FTIR技术对玉米及副产品脂质分子结构与营养价值相关关系的研究

来源：畜牧兽医学报杂志2018年第8期北京时间：

作者：孙凯晶, 李昕, 刘帅, 王馨影, 张广宁, 杨金山, 辛杭书, 张永根

单位：东北农业大学动物科学技术学院, 哈尔滨 150030

摘要：旨在探求不同批次玉米及其副产品（玉米皮、玉米胚芽（带壳）、玉米胚芽饼、玉米蛋白粉）常规营养价值和脂质分子结构及其两者之间是否存在相关性。试验采用傅里叶变换红外（FTIR）光谱技术和常规营养分析技术，分析样本的脂质分子功能团结构与常规营养成分。这些振动谱带的功能团特征参数包括CH3反对称伸缩（峰高位置，ca.2 942~2 934 cm-1）、CH2反对称伸缩（峰高位置，ca.2 905~2 903 cm-1）、CH3对称伸缩（峰高位置，ca.2 866~2 850 cm-1）、CH2对称伸缩（峰高位置，ca.2 834~2 832 cm-1）的光谱区域及峰高位置，不饱和脂质（ULB）伸缩（峰高位置，ca.2 987~2 986 cm-1）和脂质酯的羰基（LECC）伸缩（峰高位置，ca.1 734~1 730 cm-1）的峰高、峰面积以及它们之间的比值。本次试验还通过聚类分析（CLA）和主成分分析（PCA）来识别分子光谱差异。试验结果表明：1）常规营养成分分析表明，玉米与其副产品之间的营养成分存在显著差异（P<0.05），不同批次间也存在显著差异（P<0.05），而且两因素之间存在显著的互作效应（P<0.05）。2）光谱特征分析显示，玉米与其副产品之间的光谱分子功能团结构存在显著差异（P<0.05），不同批次间LECC峰高值和CH2反对称/CH2对称伸缩峰高比值无显著差异（P>0.05），并且除CH功能团部分，其他光谱参数间均存在显著的互作效应（P<0.05）。3）聚类分析（CLA）和主成分分析（PCA）结果表明，不同批次间的脂质光谱分子结构不能完全分开，而玉米胚芽与玉米胚芽饼在CH3和CH2不对称和对称伸缩区域（ca.2 984~2 781 cm-1）、ULB光谱区域（ca.3 016~2 971 cm-1）和LECC光谱区域（ca.1 826~1 693 cm-1）中均有完全不同的结构组成，然而，其他饲料样品间在脂质生物聚合物构象中仍有相似之处。4）大多数脂质分子功能团参数与其化学成分粗脂肪（EE）间存在着显著的相关关系（P<0.05）。综上所述，玉米及其副产品的脂质分子结构与常规营养特性间存在相关性，为利用FTIR技术分析饲料的营养价值提供新的依据。

关键词：

基金资助：国家奶牛产业技术体系（CARS-36）；黑龙江省科学基金项目计划任务书（LC2017011）