一種飼用低聚肽添加劑及其製備方法
2023-10-11 03:21:54 1
專利名稱：一種飼用低聚肽添加劑及其製備方法
技術領域：
本發明涉及飼用添加劑生產技術，尤其是涉及一種飼用低聚肽添加劑及其製備方法。
背景技術：
由一個胺基酸的氨基和另一個胺基酸的羧基脫水縮合而成的化學鍵叫做「肽鍵」， 由胺基酸通過肽鍵連結而成的物質就叫做「肽」。根據胺基酸的聚合度不同，有可以分為寡肽O 10個胺基酸)、多肽(10 50個胺基酸)、蛋白質(50個胺基酸以上)。在結構上，肽處於胺基酸和蛋白質的中間位置，這使其具有一些胺基酸和蛋白質所沒有的生物學功能。根據肽的生物學功能，可以分為以下4大類1、生理活性肽，具有細胞生理及代謝功能調節的作用，包括抗菌肽、神經活性肽、激素肽、免疫活性肽等；2、營養肽，主要具有易消化吸收和促進礦物元素吸收的特性，如大豆肽、卵白肽等；3、調味肽，可以改善飼料的風味及適口性，直接影響畜禽的採食量，進而影響動物的生產性能，主要有美味肽、阿力甜素、 鳥氨醯基-β -丙氨酸-氫氯化物等；4、抗氧化肽，某些食物來源的肽具有抗氧化作用，例如來自動物肌肉中的一種天然二肽——肌肽，作為飼料的天然防腐劑具有很大的發展潛力。傳統的蛋白質營養理論認為，蛋白質必須經過蛋白酶完全降解成游離胺基酸後才能被動物吸收利用。20世紀五六十年代，Ager等觀察到，腸道能夠完整轉運雙甘肽。其後 Newey和Smith提供了肽可被完全轉運的確切證據。此後肽科學研究空前活躍，發展迅速並取得了一大批成果，20世紀90年代，營養學家們發現動物餵以按理想胺基酸模式配製的純合日糧或低蛋白胺基酸平衡日糧時，也不能獲得最佳的生產狀態，這對傳統的蛋白質營養理論提出了挑戰。同期，Matthews和Adibi兩個研究小組證實了肽的轉運代表著一個與相應的游離胺基酸吸收同等重要的吸收通路。此後，經典蛋白質理論和肽營養學理論進入了共同發展的新階段。飼用低聚肽的生產方法主要有分離法、合成法、水解法、酶解法、發酵法，這幾種方法各有特點。分離法是從動物屠宰的副產品中提取活性肽作為添加劑，受原料來源影響，產量極小，而且技術難度大，生產工藝複雜；合成法通過特定的生化反應得到人們想要的低聚肽，由於副反應物多，成本高等缺陷，制約了其發展；水解法以蛋白質為原料，經過酸和鹼水解得到低聚肽，此方法比較古老，工藝簡單，然而難以控制水解程度，容易將肽鏈繼續水解成胺基酸，並且在水解的過程中，胺基酸受到較大破壞，影響肽的結構和功能；酶解法是應用蛋白酶和肽酶聯合催化蛋白質水解成肽，這種方法生產飼用低聚肽產能較高，但原料成本高，而且酶解過程對PH值、溫度等生產條件要求比較苛刻，產品相對成本很高。此外，酶解法生產的低聚肽含有較強的苦味，影響了產品的適口性，對動物採食量有較大的影響，較高的成本和適口性差影響了其使用實用性、使用量和使用範圍。發酵法製備低聚肽實質上是微生物蛋白酶在起作用，常用來發酵製備低聚肽的CN 102524535 A微生物有枯草桿菌1398、S114、172，放線菌，棲土麴黴3942和鹼性蛋白酶生產菌芽孢桿菌 2709，短小芽孢桿菌觀9、209等，以及酸性蛋白酶生產菌黑麴黴、米麴黴、毛黴等。微生物發酵法與酶解法相比，他將微生物產酶和水解兩步合一，省去了酶的分離和提純步驟，保留了活性益生菌，減少了生產工序，發酵完成後只需進行乾燥、粉碎處理就可包裝了，減低了成本。但由於發酵是一個複雜的生化過程，發酵產物質量受原料種類質量、發酵菌種、發酵工藝等影響，因此如何獲得符合養殖業質量要求，具更高營養價值，且生產方法簡單、質量穩定旳飼用添加劑仍是業界急需解決的熱點問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種富含低聚肽和益生菌的飼用添加劑及其製備方法。本發明的飼用低聚肽添加劑由動物蛋白質原料和植物蛋白質原料經益生菌固態發酵製成，其特徵在於，所述添加劑按質量百分比計算，所含粗蛋白》45 %，分子量彡IOOOODalton旳低聚肽彡6 %，分子量彡IOOODalton的低聚肽彡3 %，游離胺基酸彡1.3%，以乳酸計有機酸彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g。其生產技術方案如下本發明的原料為動物蛋白質和植物蛋白質原料。動物蛋白質原料為魚粉、魚、蝦或蟹。或水產品旳加工下腳料，即魚頭、魚皮、蝦頭、 蝦殼、內臟等中的一種或幾種。植物蛋白質原料為豆粕、大豆濃縮蛋白、菜粕、棉粕、玉米蛋白粉、酒糟中的一種或幾種。發酵的益生菌由乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌三種菌種製成。原料各組份旳配比是按質量百份比計所述的動物蛋白質原料佔10-90%，所述植物蛋白質原料佔10-90% ；相對於原料總重量，乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌的接種用量分別為0. 01-1億個/克、0. 01-1億個/克、0. 01-1億個/克。按如下步驟生產首先，分別製備乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌三種益生菌菌劑，按比例混合製備發酵劑；第二步，蛋白質原料全部或部分經過蒸煮、輻射等殺菌處理，冷卻後投入混合機， 接入發酵劑，混合得混合料。第三步，混合料下料堆積發酵，翻料控溫，發酵溫度控制在30 50°C，靜態固態發酵2 4天；乾燥得目標產品。所述的乾燥步驟可採用氣流流化床乾燥，其出風溫度為45 70°C，進風溫度為 110 140"C。所述的混合料發酵步驟的溼度的優選範圍為40% -70%。本發明相對於現有技術，其優點在於1、本發明的飼用低聚肽添加劑中含優良配比的營養成分、調味肽和益生菌，該添加劑具有特殊的發酵酸香味及強烈的魚腥味，經實驗證明，本發明的飼用低聚肽添加劑對動物具有顯著的促食、促消化及促生長旳作用；可提高動物飼料利用率，降低飼養旳料肉比；富含益生菌，防治腸道疾病。
2、本發明的生產工藝簡單，所用原料大多為水產品加工後旳下腳廢料，生產成本低，廢物利用符合環保理念。3、採用本發明生產工藝生產旳低聚肽添加劑質量穩定，適合規模化生產。
具體實施例方式下面結合具體的實施例子對本發明作進一步描述，但不限制下列實施例產品數據的測定方法粗蛋白質按GB/T 6432-1994飼料中粗蛋白測定方法測定。低聚肽按GB/T 22729-2008海洋魚低聚肽粉測定方法測定。游離胺基酸按GB/T 18246-2000飼料中胺基酸的測定方法測定。有機酸(以乳酸計)按GB/T 12456-2008食品中總酸的測定方法測定。益生菌按GB 20287-2006農用微生物菌劑方法測定。水分按GB/T 6435-2006飼料中水分和其他揮發性物質含量的測定方法測定。實施例1 原料新鮮海魚100kg，魚粉400kg，豆粕300kg，菜粕100kg，棉粕100kg。1、製備發酵劑由乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌三種菌種組成，相對於原料總重量，乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌的接種用量分別為0. 01-1億個/克、0. 01-1億個/克、0. 01-1億
個/克。2、將新鮮海魚送入蒸煮機中蒸煮殺菌，然後降溫冷卻；3、將蒸煮過的海魚與魚粉、豆粕、菜粕、棉粕在混合機中混合5 10分鐘，調整物料含水量至60%，同時噴灑發酵劑；4、下料堆積發酵，發酵溫度控制在30°C，固態發酵4天；5、氣流流化床乾燥，控制乾燥出風溫度45 70°C，進風溫度110 140°C，粉碎， 計量包裝得成品。經檢查，上述步驟製得的飼用低聚肽產品含粗蛋白質60%，低聚肽(分子量彡IOOOODalton)為10%，低聚肽(分子量彡IOOODalton)為5%，游離胺基酸為2%，有機酸(以乳酸計)彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g，水分< 11%。實施例2 原料新鮮海魚500kg，豆粕400kg，玉米蛋白粉50kg，酒糟50kg。(1)製備發酵劑由乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌三種菌種組成，相對於原料總重量， 乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌的接種用量分別為0.01-1億個/克、0. 01-1億個/克、0. 01-1
億個/克。(2)將所有原料送入蒸煮機中蒸煮殺菌，然後降溫冷卻；(3)將冷卻後的原料在混合機中混合5 10分鐘，同時噴灑菌液；(4)下料堆積發酵，發酵溫度控制在50°C，固態發酵2天；(5)氣流流化床乾燥，乾燥出風溫度控制在45 70°C，進風溫度110 140°C，40 目篩網粉碎，計量包裝得成品。經測定，上述步驟製得的飼用低聚肽產品含粗蛋白質50%，低聚肽(分子量彡lOOOODalton為7%，低聚肽(分子量彡IOOODalton)為3%，游離胺基酸為1.5%，有機酸(以乳酸計)彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g，水分< 10%。實施例3:原料新鮮海魚100kg，魚頭300kg，蝦頭100kg，大豆濃縮蛋白100kg豆粕300kg， 菜粕50kg，棉粕50kg。按實施例2方法生產，製得產品。經檢測，所得飼用低聚肽產品含粗蛋白質55%， 低聚肽(分子量彡10000DaltOn)8%，低聚肽(分子量彡IOOODalton)彡4.5%，游離胺基酸彡3.2%，有機酸(以乳酸計)彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g，水分彡11%。實施例4 原料魚、蝦、海螺和螃蟹旳加工下腳料900kg，豆粕50kg，菜粕50kg。按實施例2方法生產，發酵3天。所得產品經檢測，含粗蛋白質58 %，低聚肽(分子量彡10000Dalton)8%，低聚肽(分子量彡IOOODalton)彡4%，游離胺基酸彡3.5%，有機酸 (以乳酸計)彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g，水分< 8%。實施例5原料魚、蝦、海螺和螃蟹旳加工下腳料100kg，豆粕、菜粕和棉粕共900kg。按實施例1方法生產，物料含水量控制在50%左右，得產品經檢測，產品所含粗蛋白質為45%，低聚肽(分子量彡IOOOODalton)為6.5%，低聚肽(分子量彡IOOODalton)為3.5%，游離胺基酸彡3%，有機酸(以乳酸計)彡2.8%，益生菌彡lX107cfu/g，水分彡11%。本發明的低聚肽添加劑對斷奶仔豬生長性能的影響實驗試驗選用( 士 1)日齡的斷奶體重相近的杜洛克χ長白χ大約克三元雜種仔豬M頭；隨機接受不添加、添加 0. 5%和添加本發明添加劑三種處理飼糧。對斷奶仔豬日增重率的影響實驗結果表明，不添加組平均日增重0. 247kg ；添加0. 5%本發明添加劑組平均日增重0. 271kg，較不添加組的日增重率提高10. 97% ；添加本發明添加劑組平均日增重 0. ^lkg,較不添加組的日增重率提高17. 81%;差異非常顯著(P < 0. 01)，證明本發明添加劑可非常顯著地提高斷奶仔豬的日增重量。對斷奶仔豬飼料轉化率的影響實驗結果表明，不添加組的料重比為1. 967 ；添加0. 5%本發明添加劑組的料重比為1. 753，較不添加組降低10. 88% ；添加本發明添加劑組的料重比為1. 557，較不添加組降低20. 84 ；差異非常顯著(P < 0. 01)，證明本發明添加劑可極顯著地降低料重比，提高飼料的轉化率。對斷奶仔豬腹瀉率的影響實驗結果表明，不添加組的腹瀉率為13. 597%;添加0. 5%本發明添加劑組的腹瀉率為7. 47%，較不添加組降低45. 06%;添加本發明添加劑組的腹瀉率為4. 367%，較不添加組降低67.88% ；差異非常顯著(P <0.01)，證明本發明添加劑可極顯著地降低腹瀉率。將本發明的添加劑用於餵養雞和石斑魚，並作對照實驗，實驗結果均表明添加本發明的添加劑後，可極明顯地提高雞和石斑魚的日增重率及明顯降低料重比，提高飼料的
轉化率。
發明人認為，本發明的方法也適合於用其他動物肉類或動物加工後的下腳料進行加工，獲得以本發明類似的飼用低聚肽添加劑。此類技術方案也應落入本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種飼用動植物複合低聚肽添加劑，所述的添加劑由動物蛋白質原料和植物蛋白質原料經益生菌固態發酵製成，其特徵在於，所述添加劑按質量百分比計算，所含粗蛋白質彡45%，分子量彡IOOOODalton旳低聚肽彡6%，分子量彡IOOODalton的低聚肽彡3%，游離胺基酸彡1.3%，以乳酸計有機酸彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g。
2.如權利要求1所述的添加劑的製備方法，其特徵在於包括如下步驟(1)、用乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌三種益生菌菌種製備發酵劑；O)、將動物蛋白質原料和植物蛋白質原料投入混合機，接入上述發酵劑，混合均勻得混合料；(3)、混合料在30-50°C旳溫度下，靜態固態發酵2-5天得發酵物料；G)、發酵物料乾燥得目標產品；其中，按質量百份比計所述的動物蛋白質原料佔10-90%份，所述植物蛋白質原料佔 10-90%份；相對於原料總重量，乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌的接種用量分別為0. 01-1億個 /克、0.01-1億個/克、0. 01-1億個/克。
3.如權利要求2所述的添加劑的製備方法，其特徵在於，所述的乾燥步驟為用氣流流化床乾燥，出風溫度為45-70°C，進風溫度為110-140°C。
4.如權利要求2所述的添加劑的製備方法，其特徵在於，所述的混合料在發酵步驟前經殺菌處理。
5.如權利要求2所述的添加劑的製備方法，其特徵在於，所述的混合料發酵步驟的溼度範圍為40% -70%。
6.如權利要求2或3所述的添加劑的製備方法，其特徵在於，所述旳動物蛋白質原料選自魚、蝦、蟹或魚、蝦、蟹加工下腳料中的一種或幾種；所述的植物蛋白質原料選自豆粕、菜粕、棉粕、玉米蛋白粉、酒糟中的一種或幾種。
全文摘要
本發明公開了一種飼用低聚肽添加劑及其製備方法。該添加劑是以豆粕、菜粕、棉粕、玉米蛋白粉或酒糟等植物蛋白質原料和魚粉、魚、蝦、蟹或水產品旳加工下腳料等動物蛋白質原料，經接入乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌固態發酵製成。按質量百份比計動物蛋白質原料佔10-90％，植物蛋白質原料佔10-90％；相對於原料總重量三種菌種的接種用量分別為0.01-1億個/克、0.01-1億個/克、0.01-1億個/克。該添加劑所含粗蛋白≥45％，分子量≤10000Dalton旳低聚肽≥6％，分子量≤1000Dalton的低聚肽≥3％，游離胺基酸≥1.3％，有機酸≥2.5％，益生菌≥1×107cfu/g。
文檔編號A23K1/16GK102524535SQ201110427348
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者梁運祥, 禤毅, 黃志誠 申請人:北海群林生物工程有限公司