低聚異麥芽糖飼料添加劑及其製備方法
2023-06-02 01:52:01 3
專利名稱：低聚異麥芽糖飼料添加劑及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種飼料低聚異麥芽糖，具體的涉及一種綠色、天然動物保健飼料添加劑。
背景技術：
抗生素等人工合成的飼料添加劑的使用對畜牧業發展起到了巨大的推動作用。近些年，隨著人們對食品和環境質量要求的不斷提高，抗生素等飼料添加劑的弊端逐漸顯現出來，如細菌抗藥性的增強、畜禽免疫力下降、畜產品及環境中藥物殘留等。因此，歐盟已經禁止在飼料中添加任何抗生素，日本和美國對在飼料中添加抗生素也做出了嚴格的限制，其動物食品抗生素殘留標準也越來越高。面對這一局面，採用生物製備的天然益生素一低聚異麥芽糖成為飼料添加劑研究開發的新型代表。低聚異麥芽糖具有促進畜禽腸道內有益菌增殖，抑制或減少腐敗菌，提高動物的抗疾病能力及改善動物生產性能，提高產品品質的作用。有實驗證明，將低聚異麥芽糖添加到豬飼料中，可提高仔豬抗病力，使仔豬日增重提高7%，肥肉比減低14%，母豬產仔率提高8%。因此，低聚異麥芽糖在飼料應用方面有著廣闊的市場前景和應用價值。但是低聚異麥芽糖吸溼性強，容易結塊，後續幹混應用加工困難，單品對貯存條件要求較高，並且目前的低聚異麥芽糖生產工藝中，後續脫色、離子交換等處理工藝使生產成本偏高，從而嚴重製約著低聚異麥芽糖在飼料中的大規模應用。本發明通過在生產過程中適量添加玉米皮或小麥麩皮，將低聚異麥芽糖與纖維、蛋白混合乾燥，不僅成功解決了低聚異麥芽糖使用過程中易結塊的問題，增強產品的穩定性，延長貯存期，而且增加了粗纖維、 粗蛋白等營養組分，使產品更營養、健康；同時生產過程中省略過濾、脫色、離子交換等後續工藝過程，不但保留了有益於禽類飼料的玉米黃色素及部分可溶性蛋白，而且易於操作，生產周期短，在充分利用澱粉質中的蛋白的同時大大減低了水、電、汽等能耗，使生產成本降低10 15%，更有利於產品的推廣應用。
發明內容
本發明的目的是提供一種綠色、天然動物保健飼料添加劑及其製備方法，該保健飼料添加劑可以優化動物消化道微生物菌群、促進有益菌繁殖和增強機體免疫力。一種低聚異麥芽糖飼料添加劑的製備方法，其特徵是它由以下步驟組成
(1)澱粉質原料經過液化、糖化得到乾物質含量3(Γ35%的低聚異麥芽糖粗液；(2) 不經過脫色、離子交換等後續工藝過程，直接將低聚異麥芽糖粗液濃縮至固形物含量為 50%飛0%，與玉米皮或者小麥麩皮混合後呈半固體狀，真空乾燥、粉碎製得成品。其中，乾燥溫度為4(Tl60°C，真空度-0. 06MPa -0. 098MPa，乾燥時間為廣2h。。本方案的具體特點還有，所述液化、糖化工藝步驟是指以玉米、木薯、碎米的澱粉質為原料，加入α -高溫澱粉酶，106°C噴射液化，控制DE值149Γ18%，然後加入糖化酶(如真菌澱粉酶、β -澱粉酶、普魯蘭酶)、葡萄糖轉移酶進行糖化，經HPLC檢測該糖化液中組分含量為葡萄糖0 30%，低聚異麥芽糖70 95%。步驟(2)中固形物含量為50%飛0%的低聚異麥芽糖粗液與玉米皮的混合比例為 Γ5:1 ；步驟(2)中固形物含量為509Γ60%的低聚異麥芽糖粗液與小麥麩皮的混合比例為 4飛1。低聚異麥芽糖吸溼性強，容易形成結塊，飼料生產中難以直接添加應用。通過添加適當比例的玉米皮或小麥麩皮，將低聚異麥芽糖與纖維、蛋白混合乾燥，不僅成功解決了低聚異麥芽糖使用過程中易結塊的問題，增強產品的穩定性，延長貯存期，而且增加了粗纖維、 粗蛋白等營養組分，使產品更營養、健康；同時生產過程中省略過濾、脫色、離子交換等後續工藝過程，不但保留了有益於禽類飼料的玉米黃色素及部分可溶性蛋白，而且易於操作，生產周期短，在充分利用澱粉質中的蛋白的同時大大減低了水、電、汽等能耗。從而既成功解決了吸溼結塊的問題，增強了產品的穩定性，又增加了富含蛋白、纖維等飼料營養物質，使低聚異麥芽糖在飼料中大範圍推廣成為可能。所述真空乾燥的工藝參數為乾燥溫度為4(Tl60°C，真空度-0. 06ΜΡεΓ-0. 098 MPa，乾燥時間為廣池。真空乾燥可以降低沸點，使水分快速蒸發，節省電、汽等能耗，大
大地節約了生產成本。成品中各成分含量為每IOOg成品中蛋白含量> 5g，纖維含量> 20g，葡萄糖 50g。製得成品為粉末狀固體，40-100目，乾燥失重彡5%。有利於產品不吸溼。色澤呈淺黃色或黃色，具有香甜氣味，不吸溼性，產品穩定性好，利於加工使用。
糖化反應液不需要經過過濾、脫色、離子交換等後續工藝過程處理，易於操作，生產周期短，在充分利用澱粉質中的蛋白的同時大大減低了水、電、汽等能耗，使生產成本降低 10 15%%。其應用效果為以市場上常用的商品顆粒飼料為基礎日糧，添加0. 59Tl%的飼料低聚異麥芽糖對禽畜生產性能有明顯的改善作用，還可以明顯提高個體重，降低料肉比和腹瀉率。一種低聚異麥芽糖飼料添加劑，其特徵是各組分含量為每IOOg成品中蛋白含量 ^ 5g，纖維含量> 20g，葡萄糖 50g。本發明的具體特點還有，它的製備方法由以下步驟組成
(1)澱粉質原料經過液化、糖化得到乾物質含量為3(Γ35%的低聚異麥芽糖粗液；(2) 不經過脫色、離子交換等後續工藝過程，直接將低聚異麥芽糖粗液濃縮至固形物含量為 50%飛0%，與玉米皮或者小麥麩皮混合後呈半固體狀，真空乾燥、粉碎製得成品。為實現本發明的目的更為具體的製備工藝及應用效果如下
1.液化以玉米、木薯、碎米的澱粉質為原料，加入適量水，調節澱粉乳濃度為35%(m/ m)，pH值5. 2飛.0，加入高溫α-澱粉酶，106°C噴射液化，以DE值，結合碘色反應為衡量標準檢測液化程度，要求DE值為1壙18%，無碘色反應。2.糖化向液化液中加入糖化酶(如真菌澱粉酶、β-澱粉酶、普魯蘭酶)，葡萄糖轉移酶，保溫反應36h，間隙攪拌，要求DE ^ 50%，固形物含量30 35%左右。HPLC方法檢測低聚異麥芽糖組分含量> 70%，組分中還含有葡萄糖等。3.濃縮糖化液經過真空蒸發器濃縮，固形物含量5(Γ60%左右，備用。4.混配將玉米皮、小麥麩皮與低聚異麥芽糖粗液按比例混配呈半固體狀，攪拌均勻，溼度適中，如果太稀，在後續乾燥過程中能耗高，且最終產品仍具有吸溼性；太幹，產品中含有的乾物質可能會阻塞管道，且不能保證飼料低聚異麥芽糖中低聚異麥芽糖的含量， 因此，需要選擇合適的混合比例。靜置廣3h，使玉米皮、小麥麩皮充分吸收糖液。5.乾燥混合物經過真空乾燥機進行乾燥。工藝參數為乾燥溫度為4(T160°C， 真空度-0. 06MPa -0. 098MPa，乾燥時間為廣濁。6.粉碎將乾燥後的物料進行粉碎，40-100目。7.成品檢測取IOOg成品，用蒸餾水溶解後過濾，並反覆衝洗濾渣三次，均過濾， 混合所有濾液，稱取濾液質量Hi1,並使用阿貝折光儀測定濾液濃度D%，經HPLC方法檢測濾液中各組分含量。濾渣經過105°C烘乾，稱重m2，檢測濾渣中蛋白質含量。每IOOg成品中可溶性總糖質量Hi3=Hi1XD^),總糖中葡萄糖、低聚異麥芽糖質量=m3X各組分含量(HPLC檢測結果)。從叫取樣檢測蛋白質百分含量，其中蛋白質的質量=m2X蛋白質含量(檢測的百分含量)，纖維質量=m2-蛋白質的質量。8.包裝，穩定性檢查。9.應用
以市場上常用的商品顆粒飼料為基礎日糧，添加0. 59Tl%的飼料低聚異麥芽糖，可以提供禽畜腸道雙歧桿菌等有益菌的基質，促進有益菌的增殖，改變腸道菌群，建立健康的腸道微生物區系，對外源性病原菌具有競爭性排阻作用，而且對禽畜生產性能有明顯的改善作用，可以明顯提高個體重，降低料肉比、降低腹瀉率。此外，本發明還具有如下效果(1)不吸溼性，提高加工特性。(2)成本低，有利於在飼料中大規模使用。(3)促進蛋白、礦物質的消化和吸收，提高動物的消化吸收率。(4) 改善適口性，提高誘食效果。(5)具有耐酸、耐熱等良好的加工性能，在飼料加工過程中不失其產品功效。
具體實施例方式實施例1
1.稱取0. 9kg玉米澱粉，加入2. Ikg水，調節終濃度為30%(m/m)，ρΗ5· 3，攪拌均勻。2.加入高溫α -澱粉酶，106°C噴射液化，DE=17%,無碘色反應。3.溫度降至80°C，加入真菌澱粉酶、葡萄糖轉移酶，進行糖化，保溫36h，間隙攪拌。DE > 50%，低聚異麥芽糖含量> 70%,固形物含量3 左右。4.通過真空蒸發將料液蒸發濃縮至固形物含量為55%，稱取1. 4kg，備用。5.稱取350g玉米皮，與濃縮後的低聚異麥芽糖液按1:4比例混合，攪拌均勻。靜置2h，讓玉米皮充分吸收糖液。6.真空乾燥，80°C，真空度為_0.08Mpa，lh。乾燥時間短，但由於玉米皮比例稍高， 乾燥期間出現少量阻塞管道的現象。7.粉碎，獲得Ikg成品，60目。8.經檢測IOOg成品中蛋白含量7g，纖維含量25g，葡萄糖13g，低聚異麥芽糖 50g。低聚異麥芽糖含量雖處於產品範圍內但含量偏低。9.包裝 500g/袋。產品性狀外觀呈黃色粉末固體，獨特清香且有甜味，室溫存放12個月外觀性狀穩定，無結塊現象。10.應用
向肉雞的基礎日糧中添加0. 5%的飼料低聚異麥芽糖。試驗結果表明，肉雞的生產性能明顯改善，並且全期耗料量提高1.5%，日增重提高4. 3% (P <0.05)，料肉比降低3. (P
<0. 05))。實施例2
1.稱取0. 9kg玉米澱粉，加入2. Ikg水，調節終濃度為30% (m/m)，ρΗ5· 3，攪拌均勻。2.加入高溫α -澱粉酶，106°C噴射液化，DE=17%,無碘色反應。3.溫度降至80°C，加入真菌澱粉酶、葡萄糖轉移酶，進行糖化，保溫36h，間隙攪拌。DE > 50%，低聚異麥芽糖含量> 70%,固形物含量3 左右。4.通過真空蒸發將料液蒸發濃縮至固形物含量為55%，稱取1. 57^g，備用。5.稱取350g玉米皮，與濃縮後的低聚異麥芽糖液按1:4.5比例混合，攪拌均勻。 靜置2h，讓玉米皮充分吸收糖液。6.真空乾燥，80°C，真空度為-0.08Mpa，Uh。操作進行順利。7.粉碎，獲得Ikg成品，60目。8.經檢測IOOg成品中蛋白含量6g，纖維含量22g，葡萄糖15g，低聚異麥芽糖52g。 各成分均在要求範圍內且含量適中。9.包裝 500g/袋。產品性狀外觀呈黃色粉末固體，獨特清香且有甜味，室溫存放12個月產品外觀性狀穩定，無結塊現象。10.應用
向肉雞的基礎日糧中添加0. 5%的飼料低聚異麥芽糖。試驗結果表明，肉雞的生產性能明顯改善，並且全期耗料量提高2.4%，日增重提高5. 6% (P < 0.05)，料肉比降低3.8% (P
<0. 05))。實施例3
1.稱取0. 9kg玉米澱粉，加入2. Ikg水，調節終濃度為30% (m/m)，ρΗ5· 3，攪拌均勻。2.加入高溫α -澱粉酶，106°C噴射液化，DE=17%,無碘色反應。3.溫度降至80°C，加入真菌澱粉酶、葡萄糖轉移酶，進行糖化，保溫36h，間隙攪拌。DE > 50%，低聚異麥芽糖含量> 70%,固形物含量3 左右。4.通過真空蒸發將料液蒸發濃縮至固形物含量為55%，稱取1. 75kg，備用。5.稱取350g玉米皮，與濃縮後的低聚異麥芽糖液按1:5比例混合，攪拌均勻。靜置2h，讓玉米皮充分吸收糖液。6.真空乾燥，800C，真空度為-0. 08Mpa,濁。乾燥時間稍長，耗能較高。7.粉碎，獲得Ikg成品，60目。8.經檢測IOOg成品中蛋白含量5g，纖維含量20g，葡萄糖17g，低聚異麥芽糖53g。 低聚異麥芽糖含量較高，蛋白和纖維含量雖在要求範圍內但含量較低。9.包裝 500g/袋。產品性狀外觀呈黃色粉末固體，獨特清香且有甜味，室溫存放12個月產品外觀性狀穩定，無結塊現象。
10.應用
向肉雞的基礎日糧中添加0. 5%的飼料低聚異麥芽糖。試驗結果表明，肉雞的生產性能明顯改善，並且全期耗料量提高2.0%，日增重提高5. (P < 0.05)，料肉比降低3.5% (P < 0. 05))。實施例4
1.稱取0. 9kg玉米澱粉，加入2. Ikg水，調節終濃度為30% (m/m)，ρΗ5· 3，攪拌均勻。2.加入高溫α -澱粉酶，106°C噴射液化，DE=17%,無碘色反應。3.溫度降至80°C，加入β-澱粉酶、普魯蘭酶、葡萄糖轉移酶，進行糖化，保溫36h， 間隙攪拌。DE ^ 50%，低聚異麥芽糖含量> 70%,固形物含量3 左右。4.通過真空蒸發將料液蒸發濃縮至固形物含量為55%，稱取1. ^g，備用。5.稱取300g小麥麩皮，與濃縮後的低聚異麥芽糖液按1:4比例混合，攪拌均勻。 靜置2h，讓小麥麩皮充分吸收糖液。6.真空乾燥，80°C，真空度為-0.08Mpa，lh。乾燥時間短，但由於小麥麩皮比例稍高，期間出現少量阻塞管道的現象。7.粉碎，獲得Ikg成品，60目。8.經檢測IOOg成品中蛋白含量8g，纖維含量Mg，葡萄糖13g，低聚異麥芽糖50g。 低聚異麥芽糖含量雖處於產品範圍內但含量偏低。9.包裝 500g/袋。產品性狀外觀呈黃色粉末固體，獨特清香且有甜味，室溫存放12個月產品外觀性狀穩定，無結塊現象。10.應用
向斷奶前杜長二元仔豬基礎日糧中添加0. 6%的飼料低聚異麥芽糖。試驗結果表明仔豬的腹瀉率有了顯著下降(P < 0. 05)，與對照組相比，腹瀉率下降了 10. 50%。實施例5
1.稱取0. 9kg玉米澱粉，加入2. Ikg水，調節終濃度為30% (m/m)，ρΗ5· 3，攪拌均勻。2.加入高溫α -澱粉酶，106°C噴射液化，DE=17%,無碘色反應。3.溫度降至80°C，加入β-澱粉酶、普魯蘭酶、葡萄糖轉移酶，進行糖化，保溫36h， 間隙攪拌。DE ^ 50%，低聚異麥芽糖含量> 70%,固形物含量3 左右。4.通過真空蒸發將料液蒸發濃縮至固形物含量為55%，稱取1. ^g，備用。5.稱取300g小麥麩皮，與濃縮後的低聚異麥芽糖液按1:5比例混合，攪拌均勻。 靜置2h，讓小麥麩皮充分吸收糖液。6.真空乾燥，80°C，真空度為-0.08Mpa，Uh。操作進行順利。7.粉碎，獲得Ikg成品，60目。8.經檢測IOOg成品中蛋白含量6g，纖維含量21g，葡萄糖16g，低聚異麥芽糖52g。 各成分均在要求範圍內且含量適宜。9.包裝 500g/袋。產品性狀外觀呈黃色粉末固體，獨特清香且有甜味，室溫存放12個月產品外觀性狀穩定，無結塊現象。10.應用向斷奶前杜長二元仔豬基礎日糧中添加0. 6%的飼料低聚異麥芽糖。試驗結果表明仔豬的腹瀉率有了顯著下降(P < 0. 05)，與對照組相比，腹瀉率下降了 14. 20%。實施例6
1.稱取0. 9kg玉米澱粉，加入2. Ikg水，調節終濃度為30%(m/m)，pH5. 5，攪拌均勻。2.加入高溫α-澱粉酶，106°C噴射液化，DE=17%，無碘色反應。3.溫度降至80°C，加入β-澱粉酶、普魯蘭酶、葡萄糖轉移酶，進行糖化，保溫 36h，間隙攪拌。DE彡50%，低聚異麥芽糖含量彡70%,固形物含量31%左右。4.通過真空蒸發將料液蒸發濃縮至固形物含量為55%，稱取1. mcg，備用。5.稱取300g小麥麩皮，與濃縮後的低聚異麥芽糖液按1:6比例混合，攪拌均勻。 靜置2h，讓小麥麩皮充分吸收糖液。6.真空乾燥，80°C，真空度為-0.08Mpa，ai。乾燥時間稍長，能耗較高。7.粉碎，獲得Ikg成品，60目。8.經檢測IOOg成品中蛋白含量5g，纖維含量20g，葡萄糖15g，低聚異麥芽糖 54go低聚異麥芽糖含量較高，蛋白和纖維含量雖在要求範圍內但含量較低。9.包裝 500g/袋。產品性狀外觀呈黃色粉末固體，獨特清香且有甜味，室溫存放12個月產品外觀性狀穩定，無結塊現象。10.應用
向斷奶前杜長二元仔豬基礎日糧中添加0. 6%的飼料低聚異麥芽糖。試驗結果表明仔豬的腹瀉率有了顯著下降(P <0. 05)，與對照組相比，腹瀉率下降了 12. 15%。
權利要求
1.一種低聚異麥芽糖飼料添加劑的製備方法，其特徵是它由以下步驟組成(1)澱粉質原料經過液化、糖化得到乾物質含量為3(Γ35%的低聚異麥芽糖粗液；(2) 不經過脫色、離子交換等後續工藝過程，直接將低聚異麥芽糖粗液濃縮至固形物含量為 50%飛0%，與玉米皮或者小麥麩皮混合後呈半固體狀，真空乾燥、粉碎製得成品。
2.根據權利要求書1所述的低聚異麥芽糖飼料添加劑的製備方法，其特徵是所述液化、糖化工藝步驟是指以玉米、木薯、碎米的澱粉質為原料，加入α -高溫澱粉酶，106°C噴射液化，控制DE值149Γ18%，然後加入糖化酶、葡萄糖苷轉移酶進行糖化，經HPLC檢測該糖化液中組分含量為葡萄糖0 30%，低聚異麥芽糖70 95%。
3.根據權利要求書1所述的低聚異麥芽糖飼料添加劑的製備方法，其特徵是步驟(2) 中固形物含量為50%飛0%的低聚異麥芽糖粗液與玉米皮的混合比例為Γ5:1。
4.根據權利要求書1所述的低聚異麥芽糖飼料添加劑的製備方法，其特徵是步驟(2) 中固形物含量為509Γ60%的低聚異麥芽糖粗液與小麥麩皮的混合比例為4飛1。
5.根據權利要求書1中所述的低聚異麥芽糖飼料添加劑的製備方法，其特徵是所述真空乾燥的工藝條件為乾燥溫度為4(Tl60°C，真空度-0. 06MPa^-0. 098MPa，乾燥時間為廣2h。
6.根據權利要求書1所述的低聚異麥芽糖飼料添加劑的製備方法，其特徵是成品中各成分含量為每IOOg成品中蛋白含量> 5g，纖維含量> 20g，葡萄糖< 20g，低聚異麥芽總 H^ 50g。
7.根據權利要求書1所述的低聚異麥芽糖飼料添加劑的製備方法，其特徵是製得成品為粉末狀固體，40-100目，乾燥失重彡5%。
8.一種低聚異麥芽糖飼料添加劑，其特徵是各組分含量為每IOOg成品中蛋白含量 ^ 5g，纖維含量> 20g，葡萄糖 50g。
9.根據權利要求書8所述的低聚異麥芽糖飼料添加劑，其特徵是它的製備方法由以下步驟組成(1)澱粉質原料經過液化、糖化得到乾物質含量為3(Γ35%的低聚異麥芽糖粗液；(2) 不經過脫色、離子交換等後續工藝過程，直接將低聚異麥芽糖粗液濃縮至固形物含量為 50%飛0%，與玉米皮或者小麥麩皮混合後呈半固體狀，真空乾燥、粉碎製得成品。
全文摘要
一種低聚異麥芽糖飼料添加劑的製備方法，其特徵是它由以下步驟組成澱粉質原料經過液化、糖化得到乾物質含量為30~35%的低聚異麥芽糖粗液；不經過脫色、離子交換等後續工藝過程，直接將低聚異麥芽糖粗液濃縮至固形物含量為50%~60%，與玉米皮或者小麥麩皮混合後呈半固體狀，真空乾燥、粉碎製得成品。本發明以低聚異麥芽糖為主要成分，成功解決了低聚異麥芽糖單品應用於飼料中吸溼性強，容易結塊的瓶頸問題，增強了產品的穩定性和可加工性；本發明研製的產品可替代部分抗生素和促生長等藥物，基礎日糧中添加0.5%~1%的飼料低聚異麥芽糖對禽畜生產性能有明顯的改善作用，還可以明顯提高個體重，降低料肉比和腹瀉率。本發明主要用於飼料添加劑的製備。
文檔編號A23K1/16GK102524542SQ20121004579
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月27日 優先權日2012年2月27日
發明者劉宗利, 徐娟, 李方華, 王乃強, 袁衛濤 申請人:保齡寶生物股份有限公司