押出成形飼料における酵素の耐熱性

フィターゼ(植物性フィチン酸に結合したリンを放出する)や様々な炭水化物分解酵素などの飼料酵素は、生物学的に活性なタンパク質であり、蒸気調質や押出調理中に達する高温に曝されると活性を失い、変性する可能性がある。これは、ペレット品質とデンプンの糊化に必要な熱処理と、飼料が動物の消化管に到達した際に機能するために酵素がそのプロセスを無傷で生き残る必要性との間に直接的な矛盾を生じさせる。特定の耐熱性タンパク質構造を持つように設計または選択された耐熱性酵素製剤は、初期世代の酵素製品よりも標準的な押出温度プロファイルを通じて著しく高い残留活性を維持する。これが、耐熱性製品が市場に登場して初めて、押出成形水産飼料への酵素配合が商業的に大規模で実現可能になった主な理由である。なぜなら、初期の酵素は、意図された栄養上の利点を提供できる十分な量でプロセスを無傷で生き残ることができなかったからである。特定の工場が実施する最も過酷な押出条件でも耐熱性製剤が確実に生き残れない場合、熱に弱いビタミンや油に使用されるのと同じ技術である真空コーティングによる押出後の適用が代替の供給方法となる。これは、押出前の配合の利便性と引き換えに、酵素の生存を保証するものである。ラベルに記載された活性が工場の特定のプロセス条件を生き残ったと仮定するのではなく、最終飼料中の実際の残留酵素活性を実験室分析によって検証することが、酵素配合の決定がその工場の実際の稼働条件下で意図された栄養価を実際に提供しているかどうかを確認する品質管理ステップである。

押出成形飼料における酵素の耐熱性
写真: U.S. Department of Agriculture / Wikimedia Commons, Public domain

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