最全面的DDGS资料汇总整理.docx

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最全面的DDGS资料汇总整理

DDGS资料汇总整理

技术部：

李再山

一、DDGS概况

1.主要出产国和进口国

2.DDGS组成

3.DDGS的生产工艺

3.1DDGS的生产设备

3.2DDGS的生产工艺类型

3.3传统工艺和现在的差异

二、DDGS的养分特点和品质情况

1.DDGS的营养组成和特点

1.1整体看

1.2各个具体的营养指标

2.影响DDGS品质的因素

2.1加工温度

2.2国产和进口DDGS差异

2.3DDGS的质量控制要点

3.饲喂价值

3.1DDGS在猪上的应用

3.2DDGS在家禽上的应用

3.3DDGS在反刍动物上的应用

一、DDGS概况

1.主要出产国和进口国

目前主要的出产国主要是美国，进口国主要是中国、墨西哥和加拿大。

从2002年开始试点生产以来，我国先后有四大燃料乙醇国家定点企业，即河南南阳天冠集团（年产30万吨）、吉林燃料乙醇有限责任公司（年产30万吨）、安徽丰原生物化学股份有限公司（年产44万吨，已被中粮集团有限公司控股）及黑龙江华润酒精有限公司（年产10万吨，现为中粮能源（肇东）有限公司），这四家燃料乙醇企业的酒精总产量可达114万吨。

美国从2000后，由于能源需求，DDGS的产量也跟随不断增加，从2007起，其出口量也保持持续增长态势。

美国主要出口给中国、墨西哥和加拿大，这三个国家增量也最快。

2.DDGS的组成

根据干燥浓缩蒸馏废液的不同成分而得到不同的副产品，玉米酒糟可分为：

DDG、DDS、DDGS

DDG（干酒精糟）：

谷物籽实或薯类经酵母发酵、蒸馏除去乙醇后，对剩余的蒸馏物过滤获得的滤渣进行浓缩、干燥制成的产品。

因颜色鲜明，故也称透光酒精糟

DDS（干酒精糟可溶物）：

谷物籽实或薯类经酵母发酵、蒸馏除去乙醇后，对剩余的蒸溜物过滤获得的滤液进行浓缩、干燥制成的产品

DDGS（干全酒精槽或含可溶物的干酒精糟液）：

谷物籽实或薯类经酵母发酵、蒸馏除去乙醇后，对剩余的全蒸馏物溜物（酒糟全液，至少含四分之三固体成分）进行浓缩、干燥制成的产品。

一般是将DDG和DDS混合起来的产品，也叫深色酒糟，俗称黑色酒精。

经常的DDGS组成一般要求是DDG（70%）+DDS（30%）混合而来的。

3.DDGS的生产工艺

3.1DDGS的生产设备

DDGS的主要生产设备有卧式螺旋卸料沉降离心机、多效减压浓缩蒸发器、离心喷雾干燥塔等（见图1-2）（陶建，2007）。

3.2DDGS的生产工艺类型

随着全球工业科技的发展，DDGS的加工工艺也得以改进。

因厂家及其生产主产品不同，DDGS的生产工艺主要有全粒法、湿法和干法三种方法。

全粒法：

为玉米不经处理，直接除杂、粉碎投料，生产酒精副产品为DDG、DDS、DDGS；

湿法：

玉米先经浸泡，像玉米生产淀粉一样，先破碎去皮，分离胚芽和蛋白，获得粗淀粉浆，再生产酒精，副产品为玉米油、玉米蛋白粉、玉米纤维蛋白饲料和DDG、DDS、DDGS。

干法：

是将玉米先湿润一下，不用大量温水侵泡，然后破碎筛分，去除部分玉米皮、玉米胚，获得低脂肪玉米淀粉，生产酒精，副产品为玉米油、玉米胚芽饼、纤维饲料和DDG、DDS、DDGS；

这3种方法各有利弊，湿法生产综合效益高，但是投资过大；干法生产综合效益不及湿法，但是投资小，全粒法不能将玉米中脂肪、蛋白分离出来，全部成为酒精废液。

3.3传统工艺和现在的差异

DDGS最初的工艺流程是：

从蒸馏工段来的酒精糟经离心机固液分离为滤清液和滤渣，除一部分滤清液返回酒精生产作为蒸煮原料的稀释用水，其余大部分蒸发、浓缩成浆状，与滤渣混匀后进入干燥器干燥，即得DDGS。

现在的工艺主要有2个关键环节，固液分离和高效蒸发浓缩。

过去，对废液的处理只作简单过滤，将滤渣干燥后作饲料，而滤清液被排放了。

这种滤渣干燥后称DDG；将过滤的滤清液再蒸发，浓缩获得的产品称DDS，DDS全是可溶解的营养物，包含玉米中可溶性营养物质、未知生长因子、糖化曲、酵母等。

现在比较定型的是将二者混合干燥，制成DDGS。

一般分离后获得的固体滤饼，其水分为65%～70%，即固形物含量达30%～35%，但随着固液分离设备的不断改进提高，固体滤饼的水分也在不断降低，可达50%左右。

滤清液不溶固形物在0.02%～0.05%，可溶性固形物在1.5%～2.5%之间，其中总糖0.4%～0.6%。

为了能使滤清液进入干燥装置，须预先将滤清液蒸发浓缩到含干物质45%浓度，呈浆状。

二、DDGS的养分特点和品质情况

1.DDGS的营养组成和特点

1.1整体看

Dale（2003）认为发酵过程中约2/3的玉米被转化为二氧化碳和乙醇，预计发酵过程中所有未被利用的养分的浓度都提高了3倍，并证实钙和钾被浓缩了，然而，硫的浓度比玉米（0.3％-1％）预推算的提高更多。

以玉米为原料的DDG、DDS和DDGS的粗蛋白含量较高，且基本相近，占干物质的27-29%。

三者的粗纤维含量分别为11%、7%和4%左右。

1.2各个具体的营养指标

1.2.1DDGS中的赖氨酸含量

DDGS赖氨酸的范围从0.65到0.97%，其平均含量为0.78%（1998），最高值比最低值增加49%。

豆粕中，赖氨酸含量占蛋白质总量的6.4%；DDGS中，赖氨酸含量占蛋白质总量的2.5%；DDGS是含有低质氨基酸和低消化率的饲料组分，DDGS中赖氨酸的消化率仅为50%（猪的玉米赖氨酸为80%，DDGS赖氨酸为64%，2009版数据库）。

所以要以有效赖氨酸为基础来平衡日粮。

DDG中蛋白质含量为豆粕中蛋白质含量的62%，（27.3/44）；DDG中总赖氨酸的含量为SBM中含量的30%，（0.84/2.83）；DDG中可利用赖氨酸含量为豆粕可利用赖氨酸含量的16%，（0.39/2.41）

氨基酸的含量跟使用玉米的差异和干燥时候的温度有关，DDGS的养分含量基本上是玉米中该养分含量值的3倍。

含0.23%赖氨酸的玉米=含0.69%赖氨酸的DDGS；含0.27%赖氨酸的玉米=含0.81%赖氨酸的DDGS

1.2.2DDGS中的纤维含量

DDGS副产品中的纤维含量高，单胃动物不能利用它。

虽然在发酵过程中微生物降解了部分纤维，但DDGS中纤维含量高仍是其在单胃动物饲粮中大量使用的一个限制性因素。

玉米副产品中非淀粉多糖主要是半纤维（木聚糖）和纤维素，因此与玉米相比，DDGS中非淀粉多糖大大提高，木聚糖含量高达9.1%～18.4%，纤维素含量约6.3%～14.7%。

当DDGS在单胃动物日粮中使用量较高时则会降低其他各营养物质的消化率，影响动物生产性能。

单胃动物本身不能分泌分解木聚糖的酶，木聚糖能增加肠道食糜粘度，致使肠道内容物运动困难，阻碍消化酶与底物之间的相互作用，并形成不动水层，对养分的吸收产生物理性障碍，还增加了持水力，降低消化产物向粘膜表层的扩散速度，从而极大的影响了营养物质的吸收利用。

纤维素含量高，不仅包裹营养物质，妨碍其与消化酶的充分接触，还增加了内源营养物质的损失，降低饲料中养分的利用率，并可与日粮中的钙、铜、铁、锌等金属离子发生螯合反应生成不溶性盐，影响矿物元素的吸收利用，所以使用酶制剂提高动物对纤维的利用率。

1.2.3DDGS中的脂肪含量

DDGS中不饱和脂肪酸的比例高，容易发生氧化，能值下降，对动物健康不利，影响生产性能和产品质量如胴体品质、牛奶质量。

DDGS中亚油酸含量为2.3%（玉米2%），其参与脂肪的合成与代谢，能量供应充足时，有利于家禽体内的蛋白质代谢。

从而增加蛋重，能量供应不足时，产蛋量下降。

（我觉得DDGS、米糠粕这类原料，因为脂肪酶和脂肪氧化酶由于高温失活，不容易发生氧化）

1.2.4DDGS中的矿物质含量

磷：

GGDS钙含量低，但是磷的含量较高，其生物利用率高于谷类饲料中磷的生物利用率，为77%（NRC1998）。

由于谷物中绝大多数的磷是以植酸磷的形式存在家禽因缺乏能降解植酸磷的植酸酶，不能充分利用谷物中的磷。

（猪只能利用玉米中磷的10%~20%，豆饼中磷的25%~35%）

DDGS中磷的生物利用率较高，可能部分是由于乙醇生产发酵所致，与DDGS干燥过程的温度有关。

据推测，酵母产生的一部分植酸酶，将植酸磷转化为一种容易利用的形式。

提高热处理温度可提高一些植物成分中磷的生物利用率。

钠：

DDGS中钠的含量差异大，Dale（2003）研究了12个DDGS样品，钠的波动范围为0.09%一0.44%，平均值为0.23%。

作者认为DDGS中钠含量较大变异的原因很难确定，在配制家禽日粮时，需要将这个因素考虑在内，家禽能够耐受高水平的钠，然而高浓度的钠会引起水耗量的提高，并提高鸡粪的含水量和脏蛋的发生率。

硫：

DDGS中硫的含量为0.34%-1.05%，因谷物中的N和P不能满足酵母细胞生长和酒精发酵过程的营养需要，为了提高发酵速度，一般生产中添加硫酸铵和磷酸盐，可增加醪液中酵母可吸收氮，强化氨基酸的生物合成，因此重新返还于酒精生产的废糟液中残留N和P的量影响DDGS的营养价值。

1.2.5DDGS中的维生素含量

玉米含有约20mg/kg的叶黄素，经过发酵生产过程色素得到浓缩，DDGS成了叶黄素的良好来源。

然而，由于干燥过程中的热损害，DDGS中叶黄素的实际含量可能比推算的要更低一些。

Roberson等（2005）测定了两个DDGS样品的叶黄素含量，其中一个样品的含量为29.75mg/kg，另一个只有3.48mg/kg其中含量低的样品颜色较黑，认为是受到了热损失，故色素含量低。

DDGS也是水溶性维生素，特别是硫胺素（维生素B）、核黄素（维生素B）和其它维生素的丰富来源。

1.2.6其他

同时DDGS还含有0.38%-1.53%植酸盐和β-葡聚糖等，非淀粉多糖具有抗营养作用，会影响动物对营养物质的消化吸收，有些DDGS产品可能有植物凝集素、棉酚等，加工后活性应大幅度降低。

1.2.7DDGS替代

DDGS可提供赖氨酸，磷和能量可替代豆粕、玉米和磷酸二钙。

90.9千克DDGS和1.36千克石灰石可取代80.9千克玉米、8.6千克46.5%豆粕和2.7千克磷酸二钙

2.影响DDGS品质的因素

影响DDGS品质的因素很多，导致DDGS营养组成差异很大

2.1加工温度

2.1.1加工温度对颜色的影响

烘干温度和烘干时间是DDGS加工过程中的关键因素，高温和长时间干燥会导致脂肪哈变和美拉德反应，使产品颜色变深，蛋白质和氨基酸消化率降低。

Noll等（2006）发现，DDS的添加量对制粒的大小、颜色以及脂肪和矿物质含量影响最大，随DDS添加比例的增加，DDGS颜色的颜色加深，黄色度降低，红色度增加，其脂肪、灰分、真代谢能、锰、钠、钾、氯、磷、硫含量增加。

DDGS中DDS的比例不同对其营养成分有很大的影响。

DDS的比例越高，其蛋白质的含量越低。

脂肪的含量越高，磷的含量也提高。

如DDG/DDS（60/40）的DDGS产品：

粗蛋白28.2%，粗脂肪10.1%，磷0.81%；如DDG/DDS（80/0）的DDGS产品：

粗蛋白31.4%，粗脂肪8.6%，磷0.68%。

2.1.1加工温度对养分的影响

由于烘干的温度及时间对DDGS的质量影响很大,而国内相当部分的酒精厂采用温度为110℃下常压烘干法。

吕明斌（2007）在110℃下常压烘干DDGS,时间6小时,每半小时取样检测一次,并将各数据折成干基后做趋势图。

从图表中可明确地看到:

加热过度时赖氨酸、有效赖氨酸、糖份及NDF明显降低，NDF与有效赖氨酸（赖氨酸）有很好的相关性，NDF可作为饲料厂的日常检测控制DDGS热过度的指标。

2.2国产和进口DDGS差异

营养：

美国DDGS的典型营养价值为：

含粗蛋白质26%以上，粗脂肪10%以上，0.85%赖氨酸和0.75%的磷。

国产的DDGS养分变异较大，并且由于在发酵前脱去了玉米的胚芽，产品脂肪含量较低，因而能量含量也比较低。

国产的DDGS蛋白质利用率低可能主要是在干燥过程中过度加热所造成的。

外观：

美国进口DDGS颜色一般为金黄色，国内DDGS很多颜色较深。

2.3DDGS的质量控制要点

①热变性指标—中性洗涤纤维（NDF）:

NDF≤32%为合格要求;NDF≤35%为最低质量

要求。

目前,国内饲料行业在用DDGS的NDF平均值约为45%。

②感官要求:

DDGS的颜色为:

浅亮黄色为最好,不应含黑色小颗粒,应有发酵的气味;

③DDS的含量:

DDGS中DDS的含量至少要大于20%。

④常规指标:

粗蛋白>28%,粗纤维<8%,粗脂肪为6%～12%。

⑤要关注霉菌毒素含量：

公司要求（水分小于12%，不超过13%；粗蛋白+脂肪≥35）。

名称

一级

二级

评审

拒收

黄曲霉毒素B1ug/kg

≤30.0

≤50.0

50＜黄曲霉≤55

>55.0

玉米赤霉烯酮ug/kg

≤500.0

≤1000.0

1000＜玉米赤霉烯酮≤1300

>1300.0

呕吐毒素ug/kg

≤5000.0

≤6000.0

6000＜呕吐毒素≤6500

>6500.0

赭曲霉毒素A

ug/kg

≤300.0

≤500.0

500＜赭曲霉毒素≤600

>600.0

T-2毒素

ug/kg

≤2000.0

≤3000.0

3000＜T-2毒素≤3100

>3100.0

3.饲喂价值

3.1DDGS在猪上的应用

苏斌朝（2012）在肥育猪饲粮中添加30%的DDGS替代豆粕，对其生长性能无显著影响，但机体抗氧化能力有所降低；而在玉米DDGS饲粮中添加1%共轭亚油酸或0.1%甜菜碱，机体抗氧化能力在一定程度上得到了改善。

王　红（2012）在饲粮中添加15%-30%的DDGS对肥育猪平均日增重、料重比、胴体品质和肉品质均无显著影响，但可使平均日采食量显著降低，胴体脂肪碘值显著升高。

在此饲粮中补充210mg/kg的VE可显著降低肌肉剪切力和滴水损失，改善猪肉品质。

Linneen等（2006）在断奶仔猪（平均9.9kg）玉米-豆粕日粮中添加10%DDGS，进行为期22d的生长试验，结果表明，10%DDGS组与对照组（0%DDGS）间的平均日采食量、料重比和试验结束时体重差异不显著（P＞0.21）。

Linneen等（2008）通过在生长肥育猪日粮中添加DDGS和油脂，结果表明，生长肥育猪日粮中DDGS添加量在10～15%范围内不影响猪的生长速度。

Wilson等（2003）报道，母猪妊娠期饲喂0%DDGS日粮和泌乳期饲喂20%DDGS日粮组合组，泌乳期采食量降低，主要发生在泌乳期前7d，但对第二繁殖周期的采食量没有影响；母猪妊娠期饲喂50%DDGS日粮比饲喂0%DDGS日粮消耗的能量、氮、硫和钾多。

Hill等（2005）研究表明，含15%DDGS的日粮对泌乳期母猪生产性能没有影响。

因此，猪日粮中DDGS的用量应根据生理阶段而定。

推荐用量：

高中低瘦肉型，教槽小于2%、保育小于4%、中大小于8%；种猪，泌乳小于6%，妊娠小于10%，公猪8%。

3.2DDGS在家禽上的应用

　日粮中适宜添加DDGS可以提高家禽的生产性能和蛋黄颜色。

早期研究结果表明，日粮中添加少量（10%以下）的DDGS，可提高火鸡生长速度和产蛋后期种火鸡的种蛋孵化率（Couch等，1957），提高肉鸡的体重（Day，1972）和产蛋末期蛋鸡的产蛋力（Manley，1978）。

国外学者推荐蛋鸡日粮中DDGS水平为10～15%（Lumpkins等，2005；Roberson等，2005）。

我国对DDGS的研究起步晚，张鉴兴和李玫（1992）报道，5%DDGS和10%DDGS组七周龄时肉仔鸡体重分别比对照组高1.7%和2.6%，不影响饲料转化率和死淘率。

乔红（2000）用5%的DDGS代替豆粕，对产蛋率、产蛋量和饲料利用率均无影响（P＞0.05），且提高了经济效益。

徐奇友等（2004）使用10%、20%、30%的DDGS代替玉米和豆粕，对产蛋率、产蛋重和鸡增重未产生影响，但显著提高了采食量和第7d和14d蛋黄的颜色（P＜0.01）。

目前，我国还未确定DDGS在蛋鸡日粮中最佳使用量。

建议DDGS在不同家禽日粮的最大用量分别为：

肉子鸡2.5％，育肥肉鸡5％，蛋鸡15％，种鸡20％，青年母鸡5％，鸭5％，斗鸡5％。

3.3DDGS在反刍动物上的应用

DDGS可以替代奶牛日粮中的部分玉米和豆粕。

Cozzi等（1994）研究表明，DDGS替代豆饼，日粮中的过瘤胃蛋白（RUP）提高，产奶量提高，因DDGS中RUP中氨基酸比例平衡。

Powers等（1995）报道，豆饼和DDGS的RUP含量分别是26.5%和46.5%。

Kalscheur（2005）在日粮干物质基础上添加0、4～10%、10%～20%、20～30%、30%以上的DDGS，奶牛的采食量和产奶量在0～30%范围内基本保持增加，且在20～30%的DDGS组达到最高，但30%以上的DDGS组采食量和产奶量下降；WDGS（可溶性的湿酒糟）添加量为4～20%时，饲养效果较高。

如果添加量过高，降低采食量和乳蛋白含量。

Anderson等（2006）在奶牛日粮中添加20%的DDGS，提高了产奶量和乳脂率。

由以上资料表明，DDGS可以在奶牛日粮中应用一定的比例，且发酵过程中产生的香气可以提高奶牛的适口性，比豆饼提供更多的RUP，是奶牛的优质RUP来源。

姚军虎等（1996）试验表明，在泌乳牛混合精料中使用10%的DDGS可以提高产奶量，比试验前增加了0.79kg/d·头，并不影响乳中的有效养分含量。

建议不超过30%。