棉籽饼粕脱毒的研究进展

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棉籽饼粕生物脱毒的研究进展

和５７％，基酸总量分别提高７３％和２．１，．５氨．４１％９
环丙稀脂肪酸等抗营养因子，离棉酚对畜禽有游强毒害，制了棉籽饼粕在饲料工业中的广泛应限
用。对棉籽饼粕的脱毒主要是指降解其中游离
关键词：生物；离棉酚；毒；态发酵微游脱固中图分类号：８６４￥１．３文献标识码：ＡＤＩ码：０３６￣ｉｎ１０ — ５０２１．６３Ｏ编１．９．ｓ．６６０．００．０９ｓ０００
ＤｅｅｏｖｌｐｍｅｆＤｅｏｉｃｔｏｏｔｏｓｅｅｌｎｔｏｔｘｆａｉｎｆＣｏｔｎｅｄＭａｉ
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脱毒效果差异明显，中Ｎ棉仁饼粕的脱毒效其：对果高达９．％，毒后的棉粕氨基酸含量提高６９脱３５．％。钟英长等筛选出的５真菌，未经榨２株对油的棉籽仁粉的脱毒率达到６％～７％，毒后０４脱的棉籽仁粉、籽饼粉蛋白质含量提高了５１％棉．８
随着中国畜牧业的快速发展，白饲料紧缺蛋成了畜牧业发展的瓶颈，找开发新的蛋白质资寻源和充分利用蛋白质资源已成为饲料工业和养

棉籽粕脱毒技术研究进展

棉籽粕（Cottonseed meal ，CSM ）是棉籽脱壳榨油后的副产品，蛋白质含量高，营养成分较全面，是优良的植物性蛋白饲料，其粗蛋白质含量高达43.5%~47.0%，营养价值仅次于豆粕，是潜在的优质蛋白饲料原料，常被用作畜禽饲粮中豆粕的替代品［1］。

中国饲料特别是蛋白质类饲料资源严重不足，对棉籽粕进行有效的开发和应用，对于解决中国蛋白质类饲料资源不足、实现畜牧业的可持续发展有着十分重要的作用。

棉籽粕中的游离棉酚（Free gossypol ，FG ）、单宁（Tannin ）、植酸（Phytic acid ，PA ）等抗营养因子会对动物造成伤害，特别是FG 对动物的生长、发育和繁殖都有较大影响。

FG 作为重要的抗营养物质，对动物具有一定的毒性，会导致动物的生长发育迟滞、生殖能力下降，严重时会导致动物的死亡，制约着棉籽粕在家畜饲料中的应用。

国内外对棉籽粕进行了大量的脱毒研究，发现脱毒不仅能有效地减少其有害物质含量，还能提高其饲用性能。

本研究对棉籽粕的营养特性、FG 的毒性及机理和棉籽粕脱毒技术进行了综述，旨在为棉籽粕的开发利用奠定基础。

1棉籽粕的营养特性棉籽粕含有丰富的粗蛋白、氨基酸等营养物质，在家畜饲喂中具有较高的应用价值。

由于棉籽粕的产地和加工工艺的不同，已有文献报道的棉籽粕在营养成分上存在着较大的差别，其粗蛋白含量为36.34%~50.54%，粗纤维含量为5.97%~13.96%，粗灰分含量为4.28%~6.63%，粗脂肪含量为0.63%~5.50%［2-5］。

棉籽粕含有18种氨基酸，但是其氨基酸分布非常不均衡，而且与豆粕中的精氨酸、组氨酸和苯丙氨酸相比，其含量更高。

有研究报道棉籽粕中精氨酸含量高达3.94%~4.98%，而赖氨酸含量为1.40%~2.13%，只有豆粕的1/2，蛋氨酸含量则较低，约为0.4%；赖氨酸的利用率不高，因此赖氨酸是棉籽粕的第一限制性氨基酸［6］。

还有研究显示，与大豆蛋白比较，棉籽蛋白不具有大豆蛋白所具有的独特豆腥味，也不具有膨胀性，且含有大量的B 族维生素和E 族维生素［7］。

棉子饼粕中棉酚的危害与脱毒方法研究进展

棉子饼粕中棉酚的危害与脱毒方法研究进展作者：王冬梅郭书贤梁运祥来源：《湖北农业科学》2009年第02期摘要：蛋白质饲料资源紧缺，价格不断攀升已成为影响畜牧业发展的一个突出问题。

棉子饼粕是一种优质的蛋白质饲料资源，但由于含有有毒物质棉酚，制约了其在畜牧业中的应用。

综述了棉子饼粕的营养价值、棉酚对动物的危害、棉子饼粕脱毒方法研究进展及存在的问题。

关键词：棉子饼粕；游离棉酚；毒害；脱毒；饲料；利用中图分类号：S562；0625.31文献标识码：A文章编号：0439-8114(2009)02-0487-07随着我国畜牧业的快速发展，蛋白质饲料资源的紧缺已成为当今我国饲料行业一个突出的问题，寻找开发新的蛋白质资源和充分利用蛋白质资源是饲料工业和养殖业急需解决的问题。

我国是世界上棉花生产大国之一，年产棉子饼粕600万t左右。

棉子饼粕的营养虽然丰富，但其中占普通棉子的0.7％～4.8％、占棉子饼粕0.2％～2.8％的棉酚(Gossypol)毒素制约了这种优质蛋白质饲料资源的利用，居五大饼粕类产量之首的棉子饼粕饲用率仅为30％左右，未能物尽其用。

众多学者对棉子饼粕中棉酚的危害和脱毒方法等诸多方面进行了广泛而深入的研究，其中，微生物发酵法被认为是一种综合效益好、最有发展潜力的棉子饼粕脱毒方法，因而受到广泛重视。

1 棉子饼粕的营养价值及其毒素1．1 棉子饼粕的营养价值棉子饼粕是提取棉子油后的副产品，其主要营养成分与大豆饼粕相媲美(表1)。

我国棉子饼粕中蛋白质含量约占36.3％～47.0％，仅次于豆粕，同大米和小麦相比，蛋白质含量高出5～8倍。

棉子饼粕水解后可得到17种氨基酸，其中赖氨酸含量较低，为1.40％～2.13％，而精氨酸含量较高，达3.94％～4.98％，赖氨酸与精氨酸之比远远超过了100:120的理想值。

从8种必需氨基酸来看，棉子蛋白与大豆蛋白比较接近，从维生素和矿物质方面看，棉子饼粕含有丰富的维生素E和B族维生素等，磷含量在0.83％～1.04％，钙则低于0.03％。

饼粕类饲料的脱毒技术.

⑹经风干的脱毒菜籽饼粕用袋装好，有时因含水量高，会出
现发热。可用不透气的纺织袋装发酵好的菜籽饼粕，扎好袋口，防止漏气，一般不会发热升温。
四、任务实施
2.菜籽饼粕的脱毒脱毒菜籽饼粕的应用
用上述工艺脱毒后，菜籽饼粕中的异硫氰酸酯及恶唑烷硫酮
的脱毒率分别为94.4%和97.5%，蛋白质含量提高3%～5%，粗蛋白
因素，一是硫葡萄糖甙及其衍生物，二是植酸，三是单宁。硫葡萄糖甙本身无毒，只是其水解产物才具有毒性，其降解产物主要有异硫氰酸酯、恶唑烷硫酮、硫腈酸酯和腈四类。异硫氰酸酯有辛辣味，严重影响菜籽饼粕的适口性。高
浓度的异硫氰酸酯对粘膜有强烈的刺激作用，长期或大量饲
喂菜籽饼粕时可引起胃肠炎、肾炎及支气管炎，甚至肺水肿.
三、任务相关知识阅读
3.菜籽饼粕的脱毒处理方法
•水洗法
•热处理法 •坑埋法
•碱处理法 •铁盐法
•微生物降解法
四、任务实施
1.棉籽饼粕的脱毒 Step1、将棉籽饼粕粉碎并过筛，使其粒度≤3mm；
Step2、将尿素溶液与上一步骤得到的粉料混合，尿素溶液
的浓度为1～3%；
Step3、在步骤2中的混合物料中加入硫酸或盐酸，将混合物
料的pH值调节为3.8～6，再加入少量磷酸二氢钾；
四、任务实施
1.棉籽饼粕的脱毒 Step4、对步骤3得到的物料在80～95℃温度下在1.5～ 2.0kg/cm压力下灭菌处理；
Step5、在灭菌后的物料冷却至40℃以下时，采用由假丝酵
母、啤酒酵母、糖化菌、乳酸菌、白地霉和脂肪酵母组成的菌种组中的至少一种进行接种；
三、任务相关知识阅读
1.常用饼粕所含有毒有害物质及其毒性情况菜籽饼粕硫氰酸酯的硫氰离子也可引起甲状腺肿大，恶唑烷硫酮的主要毒害作用是阻碍甲状腺素的合成，引起腺垂体促甲状

棉酚的特性与棉籽粕脱毒方法的研究进展

参考文献：（略）
・
鸡的疾病，特别是肠道感染或寄生虫侵袭都会
３７・
广东饲料第２４卷第６划
２０１５年６月含量为参考指标，ＧＢ／Ｔ２１２６４— ２００７《饲料用棉籽
原性，能发生银镜反应和费林反应，易与蛋白质、氨基酸、磷脂等物质作用。常温下，纯棉酚呈黄色结晶，是血管、细胞、神经性毒素，易溶于乙醇、乙醚、丙酮、三氯甲烷等有机溶剂，亦溶于油脂，但不溶于
酚的结构式中含有醛基和羧基，化学性质很活泼，羧基具有很强的酸性，故棉酚能与碳酸钠、氢氧化钠反应，生成溶于水的棉酚盐；棉酚含醛基具有还
”— ’ 一“ ＋一十 “＋ ”－４－“— －卜 ”— 卜 ” “—卜ｎ— ・卜 ”—卜 ” ＋ —卜 ”＋ｎ —卜 ”— — 卜ｕ十 “—卜 ”＋一十 ”＋ “＋ ”＋ “ 十 ”—卜 “＋ ”＋ ”＋ ”＋ ”＋
１５年６月
稿酚晒特吐生与棉籽粕膜毒方法的研奔进展
赵大伟劳泰财叶强ｚ查向东。车媛媛
（１．新疆希普生物科技股份有限公司，新疆昌吉８３２２０８）
（２．新疆农业大学食品科学与药学学院，新疆乌鲁木齐市８３００５２）（３．安徽大学生命科学学院，安徽合肥２３０６０１）
资源之一，由于新疆维吾尔自治区的面积辽阔，运

棉副产品微生物脱毒的研究进展

摘要：游离棉酚严重影响了棉副产品这一丰富廉价的饲料资源在畜牧业中的应用，传统的物理化学脱毒方法存在自身的局限性，不能从根本上解决脱毒问题。微生物脱毒仍然是未来棉酚脱毒发展的方向，本文简单介绍了近年来微生物脱毒的各种方法、工艺流程、脱
毒效果及在这方面的研究进展。关键词：棉副产品；微生物；脱毒我国是一个产棉大国，００年棉花产量达２０４１７ｔ中新疆就占１５６ｔ次是河４．万，其４．万，其南、山东、江苏、湖北、河北、安徽和湖南等省…。丰富的棉花所拥有的年产棉副产品数量为：棉籽６３万ｔ棉籽饼粕（壳约１％）１６，含５３８万ｔ棉籽，壳１２ｔ，７万 … 棉杆１５．万ｔ目前棉副产品７８５。的综合利用，除棉籽榨油，棉籽饼粕可作为一种蛋白质资源用于动物饲料中外，棉籽壳的利用大多局限于用作栽培食用菌或有机肥料肥田，很少部分作为反刍动物的粗饲料；棉杆则被用做燃柴或废弃。限制棉副产品有效利用的主要因素就是游离棉酚和纤维物质。目前的脱毒方法很多，但最具发展前景的仍然是生物脱毒。本文就生物脱毒研究进展进行了全面的阐述，希望能使棉籽副产品这一丰富的饲料资源更好的应用于畜牧业生产。
棉籽饼粕以１１：的比例加水调湿，然后坑埋６天左右，０利用棉籽饼粕或泥土中存在的微生物进行自然发酵，达到脱毒的目的。这种方法由于生产周期长，干物质损失大（大约１％）不宜５，于工业化生产。２２瘤胃液微生物发酵法．在５Ｏ年代，人们发现成年反刍动物具有避免棉酚中毒的生理现象。１６９０年Ｒｂｒｏｅｔｓ和Ｃｌｅ等发明了一项专利，ｏｄｒ即用牛羊的瘤胃微生物对棉籽饼粕进行发酵脱毒。该方法是将棉籽饼粕粉碎成粉末，加水调成糊状，接种牛羊瘤胃物冻干品，再加入一定量的新鲜瘤胃液和还原剂，充分混合后在４ ℃下发酵４ｏ８小时，然后压滤干燥即为产品。该方法克服了用物理方法脱毒会造成营养损失和其他不利因素的缺点，但它需要用牛羊的瘤胃物冻干品，还需添加新鲜的瘤胃液，这些都很受客观条件的限制，而且采用该方法脱毒时需加大量的水调成糊状，脱毒后的物质要经过压滤除去过多的水分，然后烘干；另外，

游离棉酚毒理学与脱毒技术的研究进展

2020年5月第3期(总第202期)草食家畜(双月刊) 10.16863/ki.1003-6377.2020.03.001游离棉酚毒理学与脱毒技术的研究进展胡波1,2,郑文新2,高维明2,杨海燕1*(1.新疆农业大学食品科学与药学学院,乌鲁木齐830052;2.新疆畜牧科学院畜牧业质量标准研究所,乌鲁木齐830026)摘要:棉籽饼粕是经济动物重要的蛋白质资源,但是其含有的棉酚是一种呈黄色结晶的有害多酚物质。

棉酚主要分布于锦葵科植物棉花的根、茎与种子等球状腺体中,其中腺体中棉酚占重量的35%~50%,是棉籽中含棉酚最密集的部分。

游离态棉酚具有神经毒性、肝毒性、细胞毒性,长时间的摄入会在牲畜体内出现蓄积引发中毒,造成动物生殖能力下降,脏器器官出现病变,严重时出现猝死现象,并可通过食物链传导直接或间接的危害人类健康。

其中毒机制是游离态棉酚具有活性醛基和羟基,主要通过氧化应激反应,造成动物肝细胞损伤,其原因是棉酚造成的对抗氧化酶活性的抑制,诱导机体产生了过量的超氧阴离子,并出现了腹腔巨噬细胞凋亡的情况。

传统的棉酚脱毒技术主要是物理处理、化学处理、微生物处理方法。

未来的研究方向主要侧重于游离棉酚在细胞分子领域的毒理机制与更有效的脱毒技术。

关键词:游离棉酚;棉籽粕;中毒机制;脱毒中图分类号:S816文献标识码:A文章编号:1003-6377(2020)03-0001-071游离棉酚的分布棉籽饼粕作为经济动物重要的蛋白质资源,按照联合国粮农组织(FAO)的标准,除蛋氨酸稍低外,其必需氨基酸含量都大大满足动物机体对营养的需要,奶牛、猪、禽、鱼类等多种经济动物用棉籽饼粕作为饲料[1,2]。

但是,棉籽饼粕的含有的成分棉酚(Gossypol),化学式为C30H30O8,相对分子质量为518.55,是呈现黄色结晶的有害多酚物质,是含有羟基的多酚双萘醛类有机物质,化学结构式如图1所示,存在于锦葵科植物棉花的根、茎与种子等球状色腺体中,棉酚在棉籽壳中其含量约为0.008%左右,棉酚及类棉酚色素主要存在棉籽仁较多,棉酚在棉仁中其含量约为0.5%~2.5%,棉仁中存在着浅黄色至红色的棉酚腺体,腺体中棉酚占重量的近35%~50%,是棉籽中含棉酚最密集的部分。

棉籽饼的脱毒与利用

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一种不含棉酚的无腺体棉籽， #) 年代末山东种植无腺体（低棉体）棉的面积达
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《艾力懒汉养猪新技术》
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表明，为避免中毒，不能以棉籽饼饲喂后备公牛；种公牛以及 %7, 月龄的犊牛、棉籽饼的喂量可由开 !+%& 月龄的母牛，始占精料的 %)$ ，逐渐随体重的增长棉籽饼的喂量可增加到 &)$ ； %’ 月龄以上的母牛，棉籽饼的喂量可占精料的日产奶量在 %, 56 以下的，棉耔饼 ’,$ ；可占精料的 .)$ ；日产奶 && 56 以上者棉耔饼可占精料的 ’)$ ，但棉籽饼的最・头）；孕牛产前 % 大用量不超过 ’ 56 （ 4 1 个月应停喂棉籽饼；对产奶牛连续喂 ! 个月后，应停喂 & 个月，以消除绵酚在肝脏中积累。
)
国内外饲料安全存在的问题
近年来，由于饲料因素引起的畜产
品安全问题屡见不鲜，如英国、法国、加拿大的 “疯牛病 ” 事件在世界范围内引起极大的恐慌，致使这些国家的养牛业遭受重创。比利时的养鸡业因受饲料中二口恶英的污染而瘫痪。我国由于食用含有 “瘦肉精 ” 盐酸克伦特罗的猪内脏而导致的食物中毒事件时有发生。新闻媒体也多次披露我国生产的奶制品中抗生素残留严重超标的问题，尤其是 !""# 年以来，由于质量问题，韩国、日本等先后 $ 次对中国畜产品实行封关，特别是日、韩第一次闭关期间，中国的养殖业受到严重冲击。随着中国加入 %&’ 和全球经济一体化的实现，以及人们生活水平的不断提高， “无污染、无残留、无公害”的畜产品已成为人民的消费时尚，畜产品的安全性已越来越引起人们的关注。虽然威胁畜产品食用安全性的因素涉及畜产品生产、流通的各个环节，但饲料作为畜禽的日粮，直接关系到畜产品的食用安全，尽管有时问题出在畜产品身上，但源头却在饲料上，饲料安全即食品安全的概念已在世界范围内达成共识。

微生物发酵处理棉籽饼粕的研究进展_王红梅

随着我国畜牧业的快速发展，我国对饲料原料的需求量急增，使我国的饲料资源尤其是蛋白质资源更加紧缺。

近年来，蛋白质饲料原料，如鱼粉、豆粕价格波动较大，价格较高，且大多依赖进口。

我国是世界上棉花生产大国之一，而棉籽是重要的油料蛋白质资源。

棉籽饼粕是提取棉籽油后的副产品，一般含有３３％～４２％的粗蛋白质，产量仅次于豆粕，是重要的植物性蛋白质资源之一。

因棉籽饼粕含有对动物机体有毒害的游离棉酚，限制了其在畜牧生产上的应用（Ｒｏｂｉｎｓｏｎ等，２００１）。

针对这些问题，有关研究人员开展了多方面研究，其中棉籽饼粕饲料的有效利用是研究重点之一。

１棉籽饼粕的特性１．１棉籽饼粕的营养价值棉籽饼的营养价值随棉花的品种、种植环境、是否去壳及榨油工艺的不同而不同。

棉籽饼粕粗蛋白质含量较高，达３４％以上，棉仁饼粕粗蛋白质可达４１％～６０％。

从棉籽饼粕的氨基酸含量来看，赖氨酸含量较低，只有豆粕的５０％左右；蛋氨酸的含量也稍低，只有菜籽粕的５０％左右；胱氨酸和色氨酸的含量相对较丰富。

赖氨酸是棉籽饼粕的第一限制性氨基酸。

但精氨酸含量远高于豆粕，是菜籽饼粕的２倍，仅次于花生饼粕，精氨酸和赖氨酸比达２．７以上（正常值为１．２～１．３）；粗纤维含量随脱壳程度的不同而异，一般在１０％～１４％。

此外，棉籽还含有丰富的维生素Ｅ和Ｂ族维生素等（王成章和王恬，２００３）。

１．２棉籽饼粕中的抗营养因子１．２．１棉酚及其衍生物。

棉酚分子式为Ｃ３０Ｈ３０Ｏ８，相对分子质量为５１８．５４，存在于棉花的根、茎、叶和籽实的色素腺体中，属于黄色色素腺体。

棉酚是一种有毒成分，按其存在形式可分为游离棉酚和结合棉酚，在动物体内产生毒性的主要是游离棉酚，单胃动物对其尤为敏感；水生动物对棉酚有一定抵抗力（冷向军和李小勤，２００５）；反刍动物因瘤胃发酵降解棉酚，耐受力强。

动物食用过量含棉酚的物质后，出现中毒症状，表现为呼吸困难、生长减慢、食欲减退等，尸检发现内脏水肿、肝和肺充血、胸腔和腹腔体液渗出、心肌纤维恶化（Ｒａｎｄｅｌ等，１９９２）。

棉籽饼粕脱毒方法综述

棉籽饼粕脱毒方法综述摘要：棉籽饼粕含有丰富的蛋白质,但同时也含有对畜禽有毒害的游离棉酚,研究适宜的脱毒方法脱除或钝化棉籽饼粕中的游离棉酚,使之变成优质蛋白质饲料,对饲料工业的发展具有重大的现实意义。

本文从棉酚的结构、中毒症状谈起,综述了目前主要的棉籽饼粕脱毒方法效果和它们各自的优缺点,同时对棉籽饼脱毒研究中仍存在的问题也提出了一些看法和建议。

关键词：棉子饼粕、棉酚、脱毒1、前言我国是世界产棉大国，棉花产量居世界第一位，每年棉籽饼粕生产量60万吨左右[1]。

棉籽不仅是很好的油源，而且也是很好的蛋白质资源。

但因棉籽仁和棉籽饼粕含有棉酚等有毒物质，其用途受到很大限制，用作饲料的不足30%[2]。

特别是近年来，随着畜牧业的发展，世界范围内蛋白质饲料的缺乏日益突出。

2000年蛋白质饲料缺乏高达1800xl04万吨[3]。

对棉籽饼粕的开发利用，无疑会对我国畜牧业和食品工业起到推动作用并带来显著的经济效益和社会效益。

2、棉籽饼粕的营养特性棉籽经压榨处理的称为棉籽饼，溶剂浸提的称为棉籽粕。

棉籽饼的营养价值随棉花的品种、种植环境、是否去壳及榨油的工艺不同而不同。

一般蛋白质含量在34%以上，其中赖氨酸大约占蛋白质的1.3%～1.5%．蛋氨酸含量占1%，色氨酸1%，苏氨酸3%～3.2%．精氨酸含量特别高，精赖比在2.7以上（正常值为1.2～1.3），粗纤维一般在13%以上。

此外，棉籽还含有丰富的维生素E和B族维生素等。

去壳机榨的棉仁饼每千克含有产奶净能7.66MJ.kg-1，猪消化能为11.55 MJ.kg-1，鸡代谢能为8.19 MJ.kg-1；可消化蛋白263g.kg-1，无氮浸出物34.55%,祖纤维10.7%。

去壳浸提的棉籽饼粕营养成分略低于机榨的棉籽饼，特别是粗脂肪降低35%以上。

带壳土榨的棉籽饼中因壳及棉绒较多其营养成分含量比去壳机榨的棉仁饼减少20%～30%。

另外，我国机榨棉仁饼粗蛋白质含量平均为36.7%，较美国的41%低，而游离棉酚的含量比美国的0.04%高。

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棉籽饼粕脱毒的研究进展摘要：棉籽饼粕是一种重要的蛋白质资源，但含有一定量棉酚，限制棉籽饼粕利用。

研究适宜的方法脱除或钝化游离棉酚，对开发优质蛋白资源具有重大意义。

本文综述了棉籽饼粕的有毒物质，目前的脱毒研究及其存在的问题。

关键词：棉籽饼粕；棉酚；脱毒目前，我国蛋白质饲料资源严重匮乏，并将长期成为我国畜牧业发展的瓶颈。

从现今蛋白质饲料的构成看，其中70%～80% 的蛋白饲料来源于粮食，而饼粕类蛋白仅占20%左右。

饼粕类饲料利用存在两个问题：一是生产总量不足，二是饲料利用率太低。

其中，居五大饼粕类产量之首的棉籽饼粕饲用率仅为30% 左右。

棉籽饼粕富含蛋白质，是很好的动物饲料蛋白资源。

但是，因其含有对动物有毒的游离棉酚，其利用价值和使用量受到极大限制。

为此，国内外有关研究人员对棉籽饼粕的脱毒方法及途径进行了广泛而深入的研究，取得了许多研究成果，如物理法、化学法以及微生物发酵法等。

其中微生物发酵法是20世纪80年代后期在中国由吴小月等，钟英长等首先发展起来的一种新的棉籽饼粕脱毒途径，该法不但能脱除棉籽饼粕中的棉酚，而且还可以提高棉籽饼粕的蛋白质含量，发酵底物中存留许多酶类、维生素、氨基酸以及一些促生长因子，因而受到了广泛重视。

1 棉酚的毒性棉酚，又名棉毒素或棉籽醇，是棉属植物内形成的一种黄色多酚型物质，存在于棉株的各部器官中，其它一些棉葵科植物也可形成。

我国棉籽饼粕产量很大（约300万t/年）。

棉籽饼粕是丰富的蛋白来源，含粗蛋白30%～45%，粗纤维11%～15%，此外B 族维生素、硫胺素和有机磷也较多。

国内外用棉籽饼养殖畜禽及水生动物已取得了明显的经济效益。

但是，棉酚是影响其作为饲料、配合饲料的主要不利因素。

在棉籽饼中棉酚含量为0.07%～2.5%，按其存在形式可分为游离棉酚（FG）和结合棉酚（BG）两种。

结合棉酚对动物无毒害作用，游离棉酚需脱毒后才能作为饲料（FG ＜ 400mg/kg）。

FG 分子结构中的活性基团（醛基与羟基）对动物有一定毒性，可引起各种动物中毒。

通常，表现胃肠炎等消化系统病症及生殖系统病症，限制了棉籽饼粕在畜牧生产中的应用。

2 棉酚的主要脱毒方法对于棉籽饼粕的脱毒，国内外已进行了大量的研究工作，主要可分为物理脱毒法、化学钝化法、溶剂浸出法和生物脱毒法等。

2.1 物理法物理法脱毒主要是利用棉酚在高温、高水分作用下与氨基酸或蛋白质反应，由游离态转变为结合态，同时自身发生降解反应，从而降低棉酚的毒性。

由于棉籽制油过程主要是预榨浸出，在实际操作中，棉籽进行压榨时，采用多加水的高水分蒸炒法，一般要将水分提高到15～l8%，入榨温度130℃左右。

采用物理法，不但可大大降低游离棉酚的含量，而且也降低了棉籽饼残油率。

挤压脱毒法是一种较传统的方法，但随着工艺条件和设备不断改进，其脱毒率也得到很大提高。

利用棉酚易溶于极性溶剂的特点，对棉籽饼柏中游离棉酚可用有机溶剂进行提取，这些溶剂包括乙醇、丙酮、正丁醇、异丙醇、二氯甲烷等。

Cherry 等报道二氯甲烷浸出法对棉籽饼中棉酚有极好去除作用，脱毒后得到的棉籽粕也不象其它溶剂那样具有残留的溶剂味或异味，其沸点也很低 (39.8℃)，易从粕中脱去，但由于二氯甲烷对钢材腐蚀性严重，使这种溶剂的使用受到限制。

NEW FEED2.2 化学钝化法化学钝化法是在棉籽饼粕中添加一定量的化学试剂，并在一定条件下使游离棉酚变性或转化成结合态棉酚。

包括添加硫酸亚铁、尿素、碱、石灰水，甚至氨水和硫酸铵等。

其中最常用的是碱法和FeSO4 法。

2.2.1 FeSO4 处理法有毒性的游离棉酚具有3种互变异构体，通常情况下呈相对稳定的双醛式。

Fe2+ 能与双醛式游离棉酚反应生成变性棉酚一铁络合物，使游离棉酚的活性羟基失去作用而达到脱毒的目的。

此棉酚-铁络合物不能被吸收，最终排出体外，不会对动物体产生不良的负作用。

因为硫酸亚铁与游离棉酚是以l∶l 比例进行反应，所以添加硫酸亚铁量应大致与饼粕中棉酚含量相等。

换算成FeSO4·7H2O 粉末则约为5∶l，占饼粕总重0.2％～0.4％。

硫酸亚铁的添加方式可以是以粉末直接加入到棉籽饼中，也可以配成硫酸亚铁的饱和溶液喷洒到饼粕。

为了充分脱毒，甚至可以用其饱和溶液对棉籽饼进行浸泡，然后再烘干作为饲料。

也有的将硫酸亚铁与石灰水进行混合使用，效果更好。

2.2.2 碱处理法因为棉酚是一种酚类物质，显一定的酸性，能够与碱反应生成盐，因此可以在棉籽饼粕中添加碱性化合物如烧碱、纯碱或石灰水等进行脱毒。

经过碱液处理后，游离棉酚含量已极其微小，但需要用酸、碱进行处理，对设备的抗腐蚀性要求高，投资大。

用石灰水进行碱法脱毒时，虽也可大大降低棉酚含量，但处理过棉籽饼粕会残留石灰味，影响动物的适口性。

2.2.3 尿素处理法棉籽饼粕中游离棉酚通常情况下呈相对稳定的双醛式，它与酰氨类化合物在一定温度和湿度下生成西佛碱类加成物，经干燥脱水后生成西佛碱，使游离态棉酚转变为结合态棉酚，达到脱毒的目的。

2.2.4 氧化脱酚法氧化脱酚主要是利用棉酚是一类极活泼的酚类物质，在通常情况下就很容易氧化变质，使用氧化性较强的氧化剂可用来降解棉酚。

常用的氧化剂是H2O 2。

Mirzakarimov 等用33％H2O2 处理棉籽饼，添加量为4～7kg ／t，在105～110℃下反应30～60min，可以将游离棉酚量从0.18%～0.23％降至0.009%～0.013％， 0.36%～0.45％降到0.02%～0.028％。

在用H2O2 处理时，反应时间不宜过长，以免蛋白质变性剧烈，进一步减少水溶性蛋白的含量，以至影响饼粕营养价值。

用H2O2 降解游离棉酚，不能改变结合棉酚的含量。

2.3 生物脱毒法牛、羊、鹿等反刍动物，对饲料中含有的棉酚有较大的耐受能力，这也是现在棉籽饼粕主要作为反刍动物饲料的主要原因。

Reiser等人于1962年研究了反刍动物对棉酚解毒的机制，认为这是由于其胃中的微生物和酶的作用，使棉酚破坏并随着纤维素而水解，最后转入真胃中，这时被吸收的食物中已不存在棉酚中毒问题了。

由此可见，如能在体外利用微生物使棉籽饼粕发酵，同样可破坏其中所含棉酚。

另外，人们还发现在霉变的棉籽饼中棉酚含量也非常低，说明霉菌对棉酚也同样存在着降解作用。

生物脱毒法是我国从事棉籽饼脱毒研究方面的独特方法，处于国际领先地位。

在国外仅有前苏联有少量的相关报道。

目前，国内从事微生物法棉酚脱毒研究单位主要是中山大学生物系和山东大学微生物系。

钟英长等人从自然界霉变棉籽饼中，分离筛选出对棉酚有耐受能力的霉菌，接种在棉籽中发酵，脱毒效率达60％～75％，总脱毒率在80％以上，并使棉仁粉和棉籽饼的蛋白质分别提高5.18％和5.75％，氨基酸含量分别提高7.14％和21.9％。

并在此基础上研制微生物固态菌种发酵脱毒法，具有脱毒率高，发酵时间短，投资小，成本低，工艺简单，发酵过程能增加生物活性物质，改善营养及适口性等特点。

施安辉等用筛选的霉菌和酵母菌进行脱毒试验，高效降解棉酚的菌株总脱毒率也在80％以上，并进行了小试实验。

使用微生物法对棉籽粕进行脱毒，脱毒效果好．避免化学添加剂法和物理法对棉籽蛋白功能性质的影响，不会对其风味、色泽以及适口性构成损害，还会增加棉籽蛋白的含量，微生物发酵产生的微量营养元素，如氨基酸、维生素，以及纤维素降解生成的葡萄糖等也大大提高了棉籽蛋白的营养性能。

浙江大学饲料科学研究所孙建义等(2006)从土壤中分离出一种高效降解游离棉酚的热带假丝酵母ZAU-1,通过试验确定了固体发酵参数,其脱毒率达92.29%,且成本较低,发酵过程简单、周期短。

3 存在的问题从以上研究进展看，各种脱毒方法虽都可显著降低棉籽饼粕中棉酚含量，但都存在一定的缺点。

它们或者脱毒率不够高，或设备尚未完善，或者成本高，大部分加工工艺会影响棉籽饼粕中的营养成分，降低营养价值。

同时，用化学制剂、有机溶剂处理后残存的气味和色泽往往降低了棉籽饼粕的饲用价值。

因此，有必要继续寻找低成本、高效率、工艺设备简单的脱毒方法，同时注重强化棉籽饼粕的营养价值，提高营养物质利用率。

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