專利名稱：一種飼用低聚肽添加劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及飼用添加劑生產(chǎn)技術(shù)，尤其是涉及一種飼用低聚肽添加劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
由一個(gè)氨基酸的氨基和另一個(gè)氨基酸的羧基脫水縮合而成的化學(xué)鍵叫做“肽鍵”， 由氨基酸通過(guò)肽鍵鏈接而成的物質(zhì)就叫做“肽”。根據(jù)氨基酸的聚合度不同，有可以分為寡肽O 10個(gè)氨基酸)、多肽(10 50個(gè)氨基酸)、蛋白質(zhì)(50個(gè)氨基酸以上)。在結(jié)構(gòu)上，肽處于氨基酸和蛋白質(zhì)的中間位置，這使其具有一些氨基酸和蛋白質(zhì)所沒(méi)有的生物學(xué)功能。根據(jù)肽的生物學(xué)功能，可以分為以下4大類1、生理活性肽，具有細(xì)胞生理及代謝功能調(diào)節(jié)的作用，包括抗菌肽、神經(jīng)活性肽、激素肽、免疫活性肽等；2、營(yíng)養(yǎng)肽，主要具有易消化吸收和促進(jìn)礦物元素吸收的特性，如大豆肽、卵白肽等；3、調(diào)味肽，可以改善飼料的風(fēng)味及適口性，直接影響畜禽的采食量，進(jìn)而影響動(dòng)物的生產(chǎn)性能，主要有美味肽、阿力甜素、 鳥氨?；?β -丙氨酸-氫氯化物等；4、抗氧化肽，某些食物來(lái)源的肽具有抗氧化作用，例如來(lái)自動(dòng)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(fā)展?jié)摿Α鹘y(tǒng)的蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)理論認(rèn)為，蛋白質(zhì)必須經(jīng)過(guò)蛋白酶完全降解成游離氨基酸后才能被動(dòng)物吸收利用。20世紀(jì)五六十年代，Ager等觀察到，腸道能夠完整轉(zhuǎn)運(yùn)雙甘肽。其后 Newey和Smith提供了肽可被完全轉(zhuǎn)運(yùn)的確切證據(jù)。此后肽科學(xué)研究空前活躍，發(fā)展迅速并取得了一大批成果，20世紀(jì)90年代，營(yíng)養(yǎng)學(xué)家們發(fā)現(xiàn)動(dòng)物喂以按理想氨基酸模式配制的純合日糧或低蛋白氨基酸平衡日糧時(shí)，也不能獲得最佳的生產(chǎn)狀態(tài)，這對(duì)傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)理論提出了挑戰(zhàn)。同期，Matthews和Adibi兩個(gè)研究小組證實(shí)了肽的轉(zhuǎn)運(yùn)代表著一個(gè)與相應(yīng)的游離氨基酸吸收同等重要的吸收通路。此后，經(jīng)典蛋白質(zhì)理論和肽營(yíng)養(yǎng)學(xué)理論進(jìn)入了共同發(fā)展的新階段。飼用低聚肽的生產(chǎn)方法主要有分離法、合成法、水解法、酶解法、發(fā)酵法，這幾種方法各有特點(diǎn)。分離法是從動(dòng)物屠宰的副產(chǎn)品中提取活性肽作為添加劑，受原料來(lái)源影響，產(chǎn)量極小，而且技術(shù)難度大，生產(chǎn)工藝復(fù)雜；合成法通過(guò)特定的生化反應(yīng)得到人們想要的低聚肽，由于副反應(yīng)物多，成本高等缺陷，制約了其發(fā)展；水解法以蛋白質(zhì)為原料，經(jīng)過(guò)酸和堿水解得到低聚肽，此方法比較古老，工藝簡(jiǎn)單，然而難以控制水解程度，容易將肽鏈繼續(xù)水解成氨基酸，并且在水解的過(guò)程中，氨基酸受到較大破壞，影響肽的結(jié)構(gòu)和功能；酶解法是應(yīng)用蛋白酶和肽酶聯(lián)合催化蛋白質(zhì)水解成肽，這種方法生產(chǎn)飼用低聚肽產(chǎn)能較高，但原料成本高，而且酶解過(guò)程對(duì)PH值、溫度等生產(chǎn)條件要求比較苛刻，產(chǎn)品相對(duì)成本很高。此外，酶解法生產(chǎn)的低聚肽含有較強(qiáng)的苦味，影響了產(chǎn)品的適口性，對(duì)動(dòng)物采食量有較大的影響，較高的成本和適口性差影響了其使用實(shí)用性、使用量和使用范圍。發(fā)酵法制備低聚肽實(shí)質(zhì)上是微生物蛋白酶在起作用，常用來(lái)發(fā)酵制備低聚肽的CN 102524535 A微生物有枯草桿菌1398、S114、172，放線菌，棲土曲霉3942和堿性蛋白酶生產(chǎn)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(chǎn)菌黑曲霉、米曲霉、毛霉等。微生物發(fā)酵法與酶解法相比，他將微生物產(chǎn)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(chǎn)工序，發(fā)酵完成后只需進(jìn)行干燥、粉碎處理就可包裝了，減低了成本。但由于發(fā)酵是一個(gè)復(fù)雜的生化過(guò)程，發(fā)酵產(chǎn)物質(zhì)量受原料種類質(zhì)量、發(fā)酵菌種、發(fā)酵工藝等影響，因此如何獲得符合養(yǎng)殖業(yè)質(zhì)量要求，具更高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，且生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單、質(zhì)量穩(wěn)定旳飼用添加劑仍是業(yè)界急需解決的熱點(diǎn)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)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制備方法。本發(fā)明的飼用低聚肽添加劑由動(dòng)物蛋白質(zhì)原料和植物蛋白質(zhì)原料經(jīng)益生菌固態(tài)發(fā)酵制成，其特征在于，所述添加劑按質(zhì)量百分比計(jì)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 %，游離氨基酸彡1.3%，以乳酸計(jì)有機(jī)酸彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g。其生產(chǎn)技術(shù)方案如下本發(fā)明的原料為動(dòng)物蛋白質(zhì)和植物蛋白質(zhì)原料。動(dòng)物蛋白質(zhì)原料為魚粉、魚、蝦或蟹?；蛩a(chǎn)品旳加工下腳料，即魚頭、魚皮、蝦頭、 蝦殼、內(nèi)臟等中的一種或幾種。植物蛋白質(zhì)原料為豆粕、大豆?jié)饪s蛋白、菜粕、棉粕、玉米蛋白粉、酒糟中的一種或幾種。發(fā)酵的益生菌由乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌三種菌種制成。原料各組份旳配比是按質(zhì)量百份比計(jì)所述的動(dòng)物蛋白質(zhì)原料占10-90%，所述植物蛋白質(zhì)原料占10-90% ；相對(duì)于原料總重量，乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌的接種用量分別為0. 01-1億個(gè)/克、0. 01-1億個(gè)/克、0. 01-1億個(gè)/克。按如下步驟生產(chǎn)首先，分別制備乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌三種益生菌菌劑，按比例混合制備發(fā)酵劑；第二步，蛋白質(zhì)原料全部或部分經(jīng)過(guò)蒸煮、輻射等殺菌處理，冷卻后投入混合機(jī)， 接入發(fā)酵劑，混合得混合料。第三步，混合料下料堆積發(fā)酵，翻料控溫，發(fā)酵溫度控制在30 50°C，靜態(tài)固態(tài)發(fā)酵2 4天；干燥得目標(biāo)產(chǎn)品。所述的干燥步驟可采用氣流流化床干燥，其出風(fēng)溫度為45 70°C，進(jìn)風(fēng)溫度為 110 140"C。所述的混合料發(fā)酵步驟的濕度的優(yōu)選范圍為40% -70%。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)在于1、本發(fā)明的飼用低聚肽添加劑中含優(yōu)良配比的營(yíng)養(yǎng)成分、調(diào)味肽和益生菌，該添加劑具有特殊的發(fā)酵酸香味及強(qiáng)烈的魚腥味，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，本發(fā)明的飼用低聚肽添加劑對(duì)動(dòng)物具有顯著的促食、促消化及促生長(zhǎng)旳作用；可提高動(dòng)物飼料利用率，降低飼養(yǎng)旳料肉比；富含益生菌，防治腸道疾病。
2、本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，所用原料大多為水產(chǎn)品加工后旳下腳廢料，生產(chǎn)成本低，廢物利用符合環(huán)保理念。3、采用本發(fā)明生產(chǎn)工藝生產(chǎn)旳低聚肽添加劑質(zhì)量穩(wěn)定，適合規(guī)模化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體的實(shí)施例子對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但不限制下列實(shí)施例產(chǎn)品數(shù)據(jù)的測(cè)定方法粗蛋白質(zhì)按GB/T 6432-1994飼料中粗蛋白測(cè)定方法測(cè)定。低聚肽按GB/T 22729-2008海洋魚低聚肽粉測(cè)定方法測(cè)定。游離氨基酸按GB/T 18246-2000飼料中氨基酸的測(cè)定方法測(cè)定。有機(jī)酸(以乳酸計(jì))按GB/T 12456-2008食品中總酸的測(cè)定方法測(cè)定。益生菌按GB 20287-2006農(nóng)用微生物菌劑方法測(cè)定。水分按GB/T 6435-2006飼料中水分和其他揮發(fā)性物質(zhì)含量的測(cè)定方法測(cè)定。實(shí)施例1 原料新鮮海魚100kg，魚粉400kg，豆粕300kg，菜粕100kg，棉粕100kg。1、制備發(fā)酵劑由乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌三種菌種組成，相對(duì)于原料總重量，乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌的接種用量分別為0. 01-1億個(gè)/克、0. 01-1億個(gè)/克、0. 01-1億
個(gè)/克。2、將新鮮海魚送入蒸煮機(jī)中蒸煮殺菌，然后降溫冷卻；3、將蒸煮過(guò)的海魚與魚粉、豆粕、菜粕、棉粕在混合機(jī)中混合5 10分鐘，調(diào)整物料含水量至60%，同時(shí)噴灑發(fā)酵劑；4、下料堆積發(fā)酵，發(fā)酵溫度控制在30°C，固態(tài)發(fā)酵4天；5、氣流流化床干燥，控制干燥出風(fēng)溫度45 70°C，進(jìn)風(fēng)溫度110 140°C，粉碎， 計(jì)量包裝得成品。經(jīng)檢查，上述步驟制得的飼用低聚肽產(chǎn)品含粗蛋白質(zhì)60%，低聚肽(分子量彡IOOOODalton)為10%，低聚肽(分子量彡IOOODalton)為5%，游離氨基酸為2%，有機(jī)酸(以乳酸計(jì))彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g，水分< 11%。實(shí)施例2 原料新鮮海魚500kg，豆粕400kg，玉米蛋白粉50kg，酒糟50kg。(1)制備發(fā)酵劑由乳酸菌、酵母菌、芽孢桿菌三種菌種組成，相對(duì)于原料總重量， 乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌的接種用量分別為0.01-1億個(gè)/克、0. 01-1億個(gè)/克、0. 01-1
億個(gè)/克。(2)將所有原料送入蒸煮機(jī)中蒸煮殺菌，然后降溫冷卻；(3)將冷卻后的原料在混合機(jī)中混合5 10分鐘，同時(shí)噴灑菌液；(4)下料堆積發(fā)酵，發(fā)酵溫度控制在50°C，固態(tài)發(fā)酵2天；(5)氣流流化床干燥，干燥出風(fēng)溫度控制在45 70°C，進(jìn)風(fēng)溫度110 140°C，40 目篩網(wǎng)粉碎，計(jì)量包裝得成品。經(jīng)測(cè)定，上述步驟制得的飼用低聚肽產(chǎn)品含粗蛋白質(zhì)50%，低聚肽(分子量彡lOOOODalton為7%，低聚肽(分子量彡IOOODalton)為3%，游離氨基酸為1.5%，有機(jī)酸(以乳酸計(jì))彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g，水分< 10%。實(shí)施例3:原料新鮮海魚100kg，魚頭300kg，蝦頭100kg，大豆?jié)饪s蛋白100kg豆粕300kg， 菜粕50kg，棉粕50kg。按實(shí)施例2方法生產(chǎn)，制得產(chǎn)品。經(jīng)檢測(cè)，所得飼用低聚肽產(chǎn)品含粗蛋白質(zhì)55%， 低聚肽(分子量彡10000DaltOn)8%，低聚肽(分子量彡IOOODalton)彡4.5%，游離氨基酸彡3.2%，有機(jī)酸(以乳酸計(jì))彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g，水分彡11%。實(shí)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(shí)施例2方法生產(chǎn)，發(fā)酵3天。所得產(chǎn)品經(jīng)檢測(cè)，含粗蛋白質(zhì)58 %，低聚肽(分子量彡10000Dalton)8%，低聚肽(分子量彡IOOODalton)彡4%，游離氨基酸彡3.5%，有機(jī)酸 (以乳酸計(jì))彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g，水分< 8%。實(shí)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(shí)施例1方法生產(chǎn)，物料含水量控制在50%左右，得產(chǎn)品經(jīng)檢測(cè)，產(chǎn)品所含粗蛋白質(zhì)為45%，低聚肽(分子量彡IOOOODalton)為6.5%，低聚肽(分子量彡IOOODalton)為3.5%，游離氨基酸彡3%，有機(jī)酸(以乳酸計(jì))彡2.8%，益生菌彡lX107cfu/g，水分彡11%。本發(fā)明的低聚肽添加劑對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)選用( 士 1)日齡的斷奶體重相近的杜洛克χ長(zhǎng)白χ大約克三元雜種仔豬M頭；隨機(jī)接受不添加、添加 0. 5%和添加本發(fā)明添加劑三種處理飼糧。對(duì)斷奶仔豬日增重率的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，不添加組平均日增重0. 247kg ；添加0. 5%本發(fā)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(fā)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(fā)明添加劑可非常顯著地提高斷奶仔豬的日增重量。對(duì)斷奶仔豬飼料轉(zhuǎn)化率的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，不添加組的料重比為1. 967 ；添加0. 5%本發(fā)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(fā)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(fā)明添加劑可極顯著地降低料重比，提高飼料的轉(zhuǎn)化率。對(duì)斷奶仔豬腹瀉率的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，不添加組的腹瀉率為13. 597%;添加0. 5%本發(fā)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(fā)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(fā)明添加劑可極顯著地降低腹瀉率。將本發(fā)明的添加劑用于喂養(yǎng)雞和石斑魚，并作對(duì)照實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明添加本發(fā)明的添加劑后，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(zhuǎn)化率。
發(fā)明人認(rèn)為，本發(fā)明的方法也適合于用其他動(dòng)物肉類或動(dòng)物加工后的下腳料進(jìn)行加工，獲得以本發(fā)明類似的飼用低聚肽添加劑。此類技術(shù)方案也應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種飼用動(dòng)植物復(fù)合低聚肽添加劑，所述的添加劑由動(dòng)物蛋白質(zhì)原料和植物蛋白質(zhì)原料經(jīng)益生菌固態(tài)發(fā)酵制成，其特征在于，所述添加劑按質(zhì)量百分比計(jì)算，所含粗蛋白質(zhì)彡45%，分子量彡IOOOODalton旳低聚肽彡6%，分子量彡IOOODalton的低聚肽彡3%，游離氨基酸彡1.3%，以乳酸計(jì)有機(jī)酸彡2.5%，益生菌彡lX107cfu/g。
2.如權(quán)利要求1所述的添加劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟(1)、用乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌三種益生菌菌種制備發(fā)酵劑；O)、將動(dòng)物蛋白質(zhì)原料和植物蛋白質(zhì)原料投入混合機(jī)，接入上述發(fā)酵劑，混合均勻得混合料；(3)、混合料在30-50°C旳溫度下，靜態(tài)固態(tài)發(fā)酵2-5天得發(fā)酵物料；G)、發(fā)酵物料干燥得目標(biāo)產(chǎn)品；其中，按質(zhì)量百份比計(jì)所述的動(dòng)物蛋白質(zhì)原料占10-90%份，所述植物蛋白質(zhì)原料占 10-90%份；相對(duì)于原料總重量，乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌的接種用量分別為0. 01-1億個(gè) /克、0.01-1億個(gè)/克、0. 01-1億個(gè)/克。
3.如權(quán)利要求2所述的添加劑的制備方法，其特征在于，所述的干燥步驟為用氣流流化床干燥，出風(fēng)溫度為45-70°C，進(jìn)風(fēng)溫度為110-140°C。
4.如權(quán)利要求2所述的添加劑的制備方法，其特征在于，所述的混合料在發(fā)酵步驟前經(jīng)殺菌處理。
5.如權(quán)利要求2所述的添加劑的制備方法，其特征在于，所述的混合料發(fā)酵步驟的濕度范圍為40% -70%。
6.如權(quán)利要求2或3所述的添加劑的制備方法，其特征在于，所述旳動(dòng)物蛋白質(zhì)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(zhì)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(fā)明公開了一種飼用低聚肽添加劑及其制備方法。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(zhì)原料和魚粉、魚、蝦、蟹或水產(chǎn)品旳加工下腳料等動(dòng)物蛋白質(zhì)原料，經(jīng)接入乳酸菌、酵母菌和芽孢桿菌固態(tài)發(fā)酵制成。按質(zhì)量百份比計(jì)動(dòng)物蛋白質(zhì)原料占10-90％，植物蛋白質(zhì)原料占10-90％；相對(duì)于原料總重量三種菌種的接種用量分別為0.01-1億個(gè)/克、0.01-1億個(gè)/克、0.01-1億個(gè)/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％，游離氨基酸≥1.3％，有機(jī)酸≥2.5％，益生菌≥1×107cfu/g。
文檔編號(hào)A23K1/16GK102524535SQ201110427348
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者梁運(yùn)祥, 禤毅, 黃志誠(chéng) 申請(qǐng)人:北海群林生物工程有限公司