淀粉在饲料添加剂领域的应用

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淀粉是高等植物中常见的组成部分，同时也是碳水化合物的主要形式，在自然界分布很广，来源极为丰富。作为人类食物的重要组成部分，其用途除了作为食物之外，还可以作为药物制剂以及饲料添加剂产品的常用辅料，尤其在作为饲料添加剂产品辅料时，除可发挥辅料的相关制剂性能外，还可以作为饲料中的能量补充物质（饲料中本就含有大量的淀粉），可谓一物多能。

本文将主要从制剂学的角度简单介绍淀粉在饲料添加剂产品制备过程中的应用情况。

一、淀粉的结构和分类

淀粉是由葡萄糖分子聚合而成的一种高分子碳水化合物。其基本构成单位为α-D-吡喃葡萄糖，分子式为(C6H10O5 )n，有直链淀粉和支链淀粉两类，直链淀粉含几百个葡萄糖单元，支链淀粉含几千个葡萄糖单元。在天然淀粉中直链的占20%～26%，它是可溶性的，其余的则为支链淀粉，当用碘溶液进行检测时，直链淀粉液呈现深蓝色，吸收碘量为19%~20%，而支链淀粉与碘接触时则变为紫红色，吸收碘量为1%。根据其来源，主要分为木薯淀粉、甘薯淀粉、红薯淀粉、马铃薯淀粉、麦类淀粉、藕淀粉、玉米淀粉等。

二、淀粉的基本制剂性质及在饲料添加剂领域中的应用

淀粉的基本制剂性质主要包括流动性和吸附性好，不溶于水，但易于在水中分散，水溶液加热到60～70摄氏度时易溶胀产生较强的粘性的特点。常被用作稀释剂、粘合剂、崩解剂，并可用来制备糊精和淀粉浆。

1.吸附性质及其应用（填充剂）

淀粉可以吸附许多有机化合物和无机化合物，直链淀粉和支链淀粉因分子形态不同具有不同的吸附性质。直链淀粉分子在溶液中分子伸展性好，很容易与一些极性有机化合物如正丁醇、脂肪酸等通过氢键相互缔合，形成结晶性复合体而沉淀。

基于以上性质，淀粉可以用作饲料添加剂产品中的稀释剂(或称为填充剂)，用来填充、分散饲料添加剂产品中的活性成分，以增加其重量或体积，便于制剂成型和分散，以进一步制成散剂、颗粒和微丸等。以淀粉作为稀释剂时，比较常用的是玉米淀粉，它的性质非常稳定，与大多数成分不起作用，价格也比较便宜，吸湿性小、外观色泽好，在实际生产中，常与其他填充剂或稀释剂如：碳酸钙、玉米芯粉、麸粉等混合使用，可进一步降低产品的成本和使用效果。

2.溶解度、糊化和粘合性（粘合剂）

淀粉颗粒不溶于冷水，受损伤的淀粉或经过化学改性的淀粉可溶于冷水，但溶解后的润胀淀粉不可逆。随着温度的上升，淀粉的膨胀度增加，溶解度加大，继续升高温度淀粉颗粒突然迅速膨胀，体积可达原来的几十倍甚至数百倍，悬浮液变成半透明的黏稠状胶体溶液，这种现象称为淀粉的糊化，糊化后的淀粉具有粘合性，常用做饲料添加剂产品制备时的粘合剂。

作粘合剂时，淀粉浆（俗称淀粉糊）的常用浓度为8%～15%，并以10%淀粉浆最为常用；若物料粘合性和/或可压性较差，可再适当提高淀粉浆的浓度到20%，相反，也可适当降低淀粉浆的浓度。淀粉浆的制法主要有煮浆和冲浆两种方法，都是利用了淀粉能够糊化的性质。所谓糊化(Gelatinization)是指淀粉受热后形成均匀糊状物的现象(玉米淀粉完全糊化的温度是77℃)。糊化后，淀粉的粘度急剧增大，从而可以作为粘合剂使用。具体说来，冲浆是将淀粉混悬于少量(1～1.5倍)水中，然后根据浓度要求冲入一定量的沸水，不断搅拌糊化而成；煮浆是将淀粉混悬于全部量的水中，在夹层容器中加热并不断搅拌(不宜用直火加热，以免焦化)，直至糊化。因为淀粉价廉易得且粘合性良好，所以凡在使用淀粉浆能够制粒或制丸并满足使用要求的情况下，大多数选用淀粉浆作为粘合剂。在饲料添加剂产品制备过程中，常用淀粉浆作为原辅料自身粘合性降低的原辅料制备颗粒剂、微丸剂等时的粘合剂。

3.膨胀能力（崩解剂）

加热淀粉乳，淀粉颗粒会膨胀。对于不同种类淀粉其颗粒膨胀能力不同。将淀粉乳样品在一定温度水浴中加热30 min，然后离心，倾出上清液，将沉淀的颗粒称重，淀粉膨胀后沉淀颗粒的重量与原来干淀粉重量之比称为膨胀能力。

用作崩解剂(Disintegrants)：崩解剂是使片剂在胃肠液中迅速裂碎成细小颗粒的物质，除了缓(控)释片以及某些特殊用途的片剂以外，一般的片剂中都应加入崩解剂。

干淀粉含水量在8%以下，吸水性较强且有一定的膨胀性，故其在制剂学中，是应用较为广泛和经典的一种崩解剂。可广泛应用于水不溶性或微溶性产品的颗粒剂、微丸剂等，利用其较强的吸水膨胀特性，遇水后快速瓦解制剂中物料间的结合力，使颗粒或微丸一个整体的颗粒状或球状物裂碎成许多细小的颗粒，实现崩解，并释放出活性成分，使利于溶解和吸收。需要注意的是，淀粉对易溶性成分的崩解作用较差，这是因为易溶性成分遇水溶解时易于产生浓度差，使制剂外面的水不易通过溶液层面透入到制剂的内部，阻碍了制剂内部淀粉的吸水膨胀。故在实际应用过程中，需根据原辅料的实际理化性质，调整淀粉的加入方式，如采用外加法、内加法或“内外加法”来达到预期的崩解效果。

作为一种价格低廉，用途广泛的崩解剂，淀粉亦并非万能，在使用时需注意：其可压性不好，用量多时，可影响制剂的硬度和脆碎度；且外加法使用过多时会影响颗粒的流动性。