一種微囊化復合飼料添加劑及其制備方法

專利名稱：：一種微囊化復合飼料添加劑及其制備方法
技術領域：
：本發明涉及一種微囊化復合飼料添加劑及其制備方法，屬于飼料添加劑領域。技術背景詞料添加劑尤其是營養功能性飼料添加劑是全價飼料、濃縮料、預混料的核心。微膠囊技術是用特殊的方法將固體、液體或氣體物質包埋封存在一種微型膠囊內而成為固體微粒產品，在需要時再將被包埋的內容物釋放出來的技術。將乳酸菌進行微膠囊化，可以將菌體與外界的不良環境分開，免受微量元素的損害，減緩制粒過程中溫度和壓力的影響；形成固體顆粒，利于在預混料中的均勻分布，也有利于儲存和運輸；采用腸溶性壁材后，還能防止胃液的破壞，從而使盡可能多的菌體到達腸道，真正起到保健和治療的功效。杜仲EucommiaulmoidesOliv.為杜仲科杜仲屬植物，為我國特產。杜仲的化學成分已有研究報道，從杜仲葉中主要分離到6個黃酮類化合物，分別為山萘酚(K狄mpferol)、槲皮素(Quercetin)、紫云英武(Astragalin)、陸地錦(Hirsu-tin)、聲丁(Rutin)和金絲桃式(Hypefin)，將其直接用于功能性保健飼，具有廣譜抗菌性能和改善動物機體免疫系統的免疫能力的作用，作為飼料添加劑添加到動物詞料中可以提高飼料轉化率，起到抗病促生長的作用。但是，由于黃酮類物質大都是醇溶性物質，遇水難溶，且有強烈的苦味，直接添加到飼料中影響飼料的口感，嚴重的會造成動物厭食。目前，飼用乳酸菌微膠囊技術在我國飼料工業中的研究應用尚處于起步階段，還存在諸如微囊化的乳酸菌活菌含量低、儲存期短、壁材在腸道中不易溶解等缺點，因此研制活菌含量高、穩定、腸溶性的乳酸菌微膠囊產品應用于飼料添加劑中具有重大的實際意義和商業價值。杜仲提取物作為詞料添加劑綠色、毒副作用小，將其微襄化能改善畜禽產品的風味和口感，且乳酸菌飼料添加劑和杜仲提取物復合二者具有協同增效的作用，能夠提高動物機體免疫能力，剌激動物腸道內源性和外源性乳酸菌的生長，增強乳酸菌的代謝活性，提髙飼料轉化率等作用。但將乳酸菌微膠囊和杜仲提取物微膠囊復合制成飼料添加劑未見報道。
發明內容本發明的目的是提供一種可以提髙動物機體免疫力、提髙飼料轉化率、穩定性好、安全、動物喜食的綠色飼料添加劑，此添加劑兼具有微囊化乳酸菌制劑、杜仲提取物的作用，且二者協同增效，既能夠髙效促進腸道內源性和外源性有益菌的增殖，平衡腸道微生態環境抑制有害細菌的生長繁殖，保證動物的腸道健康，降低動物腸道的發病率，又能促進動物生長，且適合用于發展綠色健康養殖，生產無公害畜禽產品。本發明的另一個目的是提供該微囊化復合飼料添加劑的制備方法。本發明的目的是通過如下技術方案實現的本發明提供一種微囊化復合飼料添加劑，它包含微囊化乳酸菌制劑、微囊化杜仲提取物、載體，上述成分的重量配比為1:0.11:1~10。其中，所述的微囊化乳酸菌制劑可包含其它的乳酸菌微膠襄，但本發明優選包含糞腸球菌微膠襄、嗜酸乳桿菌微膠襄、植物乳桿菌的混合物微膠襄，上述成分的重量配比為1:0.53:0.53。上述的糞腸球菌微膠囊為糞腸球菌CGMCCNo.2385微膠囊和/或糞腸球菌CGMCCNo.2386微膠襄，糞腸球菌CGMCCNo.2385和糞腸球菌CGMCCNo.2386為申請人從健康動物腸道或糞便中分離、選育得到，經中國農業微生物菌種保藏管理中心鑒定，并于2008年3月3日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心保藏(簡稱CGMCC)。兩株菌種具有良好的耐胃酸、耐膽鹽、耐高溫、耐受常用抗生素等抗逆性能和產酸、產酶、抑制病原菌等益生功能，菌種的分離、選育方法及其特性等內容可參見申請人的申請號為200810106520.5的中國專利；嗜酸乳桿菌和植物乳桿菌可以通過市場購買獲得。本發明的微囊化復合飼料添加劑中所用的載體為葡萄糖、米糠、石粉中的任一種、兩種或多種。本發明還提供了該微囊化復合飼料添加劑的制備方法，其步驟包括①分別制備微囊化乳酸菌制劑和微囊化杜仲提取物；②按比例將微囊化乳酸菌制劑、微囊化杜仲提取物、載體混合，制成微囊化復合飼料添加劑。其中，制備微囊化乳酸菌制劑包含以下步驟①壁材的制備A、壁材組成植物膠，蛋白質和淀粉類物質，上述成分的重i配比為1:0.5~2:1^5;B、將壁材配制成5~15%的溶液，加熱至5(K70C攪拌均勻，使其溶解，冷卻至35^5。C;②將乳酸菌菌泥加入到壁材溶液中，菌泥與壁材溶液重量體積比為1:5~1:10之間，轉速100(M000rp邁，勻質乳化；③乳化液噴霧干燥，進口溫度160~180*0,出口溫度70~卯*(:,霧化器轉速20000rpm，得到微囊化乳酸菌制劑。所述的植物膠為阿拉伯膠或瓊脂；所述的蛋白質為玉米蛋白、大豆蛋白、脫脂奶粉中的任一種；所述的淀粉類物質為改性淀粉和/或麥芽糊精。其中，菌泥的制備方法，包括如下步驟A、糞腸球菌菌泥的制備方法(D平板培養復壯將糞腸球菌菌種接種于MRS平板培養基上，于32^37^C培養1224h，使糞腸球菌復壯，并形成單菌落；挑取單菌落接種于斜面培養基上，于3237'C培養24~36h;②一級種子的制備將步驟①培養的糞腸球菌斜面菌種轉接到裝有250ml300mlMRS培養基的500mL三角瓶中，于3237^C培養1216h,轉速100~150rpm,使其處于對數中后期，為一級種子；③二級種子的制備將步驟②培養的乳酸桿菌一級種子轉接到裝有1.2~1.6LMRS培養基的2.0L三角瓶中，于32~37"靜止培養12~1611，為二級種子液；④發酵液的制備將步驟③制備的二級種子液按照3~6%的接種量接種到裝有12~16M3發酵培養基的發酵罐中，溫度35~37",轉速12(M60rpm，鐮壓0.05MPa，培養1—20h,至活菌數為2^5X10、fu/ml，中止發酵；所述的發酵培養基為葡萄糖1~2%，大豆蛋白胨1~2%,硫酸銨0.5~1.0%,氣化鈉0.2-0.8%,硫酸鎂0.01~0.05%;⑤離心濃縮將發酵液離心，轉速為16000~20000rpm，進料速度為0.5~lkg/min,至含水量為75~95%時，停止離心，得菌泥。B、嗜酸乳桿菌、植物乳桿菌菌泥的制備方法①一級培養采用常規的MRS培養基作為斜面培養基，制備一級種子斜面，371C,培養24~30小時；②二級液體培養用MRS培養基，在37'C下，pH4.5~6.0,150~180rpm振蕩培養1^18小時；③發酵液的制備采用二級液體培養所用的發酵培養基，在發酵維中進行培養，接種量為0.5~3%,裝液量60~80%,轉速80^120rpm，通氣比1:0.2~1:0.5,溫度37'C,pH4.5~5.0,培養18~24小時，得發酵液；所述的發酵培養基為葡萄糖1~5%,酵母裔0.05~3%,大豆蛋白胨0.05~3%,硫酸銨0.05~4%，碳酸轉0.2~5%。⑤離心濃縮將發酵液通過管式離心機進行離心，轉速為16000~20000rpm,進料速度為0.5~lkg/min，至含水量為75~95%時，停止離心，得菌泥。本發明的微囊化復合詞料添加劑的制備方法中微囊化杜仲提取物包含以下步驟①壁材的制備A、壁材組成植物膠和淀粉類物質，上述成分的重量配比為1:0.5~2:1~5;B、將壁材配制成10~20%的溶液，加熱至50~70'C，攪拌均勻，使其溶解，冷卻至35~45。C;②將杜仲提取物加入到壁材溶液中，杜仲提取物與壁材溶液的重童體積比為1:5~1:10,轉速1000~4000rpm,勻質乳化；③乳化液噴霧干燥，進口溫度160~180°0，出口溫度70~90",霧化器轉速20000rpm,得到微襄化杜仲提取物。微囊化杜仲提取物過程中所用的植物膠為阿拉伯膠或瓊脂；所用的淀粉類物質為改性淀粉和/或麥芽糊精。本發明的微囊化復合飼料添加劑兼具有乳酸菌制劑、杜仲提取物的作用，且二者協同增效，既能夠髙效促進腸道內源性和外源性有益菌的增殖，平衡腸道微生態環境抑制有害細菌的生長繁殖，又可以提高動物機體免疫力，保證動物的腸道健康，降低動物腸道的發病率；同時，該詞料添加劑動物喜食，可促進動物生長，提高飼料轉化率，適合用于發展綠色健康養殖，生產無公害畜禽產品。通過下列實施例將更具體的說明本發明，但是應理解所述實施例僅是為了說明本發明，而不是以任何方式限制本發明的范圍。具體實施方式實施例l乳酸菌微膠囊的制備A糞腸球菌微膠囊的制備①壁材組成重量比阿拉伯膠玉米蛋白改性淀粉-l:0.5:1,混合均勻；將壁材組成配制成15%的的溶液，加熱至70'C,攪拌均勻，使其溶解，冷卻至35^45X:;②糞腸球菌菌泥加入到上述壁材溶液中，菌泥與壁材溶液的重l:體積比為1:5,即lkg菌泥加入到5L壁材溶液中，勻質乳化，轉速2000rpm，得到乳化液；③乳化液噴霧干燥，進口溫度160X:，出口溫度70X:,霧化器轉速20000rpm,得到糞腸球菌微膠囊制劑，微膠囊活菌數為2Xl(^CFU/g，微囊包被率81%。其中，糞腸球菌菌泥的制備方法如下①平板培養復壯將糞腸球菌菌種接種于MRS平板培養基上，于37"C培養12h,使糞腸球菌菌復壯，并形成單菌落；挑取單菌落接種于斜面培養基上，于37"C培養36h;②一級種子的制備將步驟①培養的糞腸球菌斜面菌種轉接到裝有300mlMRS培養基的500mL三角瓶中，于37'C培養16h,轉速150rpm，使其處于對數中后期，為一級種子；③二級種子的制備將步驟②培養的乳酸桿菌一級種子轉接到裝有1.6LMRS培養基的2.0L三角瓶中，于37'C靜止培養16h，為二級種子液；④發酵液的制備將步驟③制備的二級種子液按照6%的接種量接種到裝有16]\13發酵培養基的發酵罐中，溫度3S37'C,轉速120rpm，罐壓0.05MPa，培養18h,至活菌數為SX109cfu/ml,中止發酵；發酵培養基為葡萄糖2%，大豆蛋白胨2%，硫酸銨1.0%,氣化鈉0.8%,硫酸鎂~0.05%;⑤離心濃縮將發酵液通過管式離心機進行離心，轉速為16000rpm,進料速度為0.5kg/min,至含水量為75%時，停止離心，得菌泥，含水量75%;B嗜酸乳桿菌微膠囊的制備①壁材組成重量比阿拉伯膠大豆蛋白麥芽糊精-l:1:2.5，混合均勻；將壁材組成配制成10。/。的的溶液，加熱至50t:,攪拌均勻，使其溶解，冷卻至3S'C;②嗜酸乳桿菌菌泥加入到上述壁材溶液中，菌泥與壁材溶液的重量體積比為1:7.5，即lkg菌泥加入到7.5L壁材溶液中，勻質乳化，轉速1000rpm,得到乳化液；③乳化液噴霧干燥，進口溫度170'C,出口溫度80X:,霧化器轉速20000rpm,得到嗜酸乳桿菌微膠囊制劑，微膠囊活菌數為2.5X10MCFU/g，微囊包被率85%;其中，嗜酸乳桿菌菌泥的制備如下①一級培養采用常規的MRS培養基作為斜面培養基，制備一級種子斜面，37X:，培養24小時；②二級液體培養用MRS培養基，在37匸下，pH4.5^6.0,1S0rpm振蕩培養18小時；③發酵液的制備采用二級液體培養所用的發酵培養基，在發酵罐中進行培養，接種豕為3%，裝液量80%，轉速120rpm,通氣比1:0.5，溫度37匸，pH4.5~5.0,培養18小時，得發酵液，活菌數4.0X10、fu/ml;發酵培養基為葡萄糖5%，酵母裔1.5%,大豆蛋白胨3%，硫酸銨0.05%,碳酸鈣0.2%;④離心濃縮將發酵液通過管式離心機進行離心，轉速為20000rpm，進料速度為lkg/min,得到菌泥，含水量80%。C植物乳桿菌微膠囊的制備①壁材組成重量比瓊脂粉脫脂奶粉麥芽糊精-h2:5,混合均勻；將壁材組成配制成20%的溶液，加熱至60'C，攪拌均勻，使其溶解，冷卻至40X:;②植物乳桿菌菌泥加入到上述壁材溶液中，菌泥與壁材溶液的重量體積比為1:10,即lkg菌泥加入到10L壁材溶液中，勻質乳化，轉速4000rpm,得到乳化液；③乳化液噴霧干燥，進口溫度170C,出口溫度80C，霧化器轉速20000rpm,得到植物乳桿菌微膠囊制劑，微膠囊活菌數為，2.2X10wCFU/g，微囊包被率80%;其中，植物乳桿菌菌泥的制備如下①一級培養采用常規的MRS培養基作為斜面培養基，制備一級種子斜面，37"C，培養24小時；②二級液體培養用MRS培養基，在37"C下，pH4.5~6.0,180rpm振蕩培養18小時；③發酵液的制備發酵培養基為葡萄糖5%，酵母裔3%,大豆蛋白胨3%，硫酸銨4%，碳酸鈣5%;采用二級液體培養所用的發酵培養基，在發酵罐中進行培養，接種i為3%,裝液量60%,轉速120rpm，通氣比1:0.5，溫度37t:,pH4.5~5.0，培養18小時，得發酵液，活菌數4X109cfu/ml。④離心濃縮將發酵液通過管式離心機進行離心，轉速為20000rpm,進料速度為lkg/min,得菌泥，含水量為85%。實施例2杜仲提取物微膠襄的制備①壁材組成阿拉伯膠、改性淀粉重量比1:1壁材配制成10%的溶液，加熱至70'C,攪拌均勻，使其溶解，冷卻至4S"C;②將杜仲提取物加入到壁材溶液中，杜仲提取物與壁材溶液重豕體積比為1:5,勻質乳化，轉速1000rpm;③乳化液噴霧干燥，進口溫度18000,出口溫度卯"C,霧化器轉速20000rpm,得到杜仲微膠囊制劑。實施例3杜仲提取物微膠囊的制備①壁材組成瓊脂、麥芽糊精重量比1:2.5壁材配制成20%的溶液，加熱至6ox:,攪拌均勻，使其溶解，冷卻至40t:;②將杜仲提取物加入到壁材溶液中，杜仲提取物與壁材溶液重量體積比為1:7.S,勻質乳化，轉速2000rpm;③乳化液噴霧干燥，進口溫度17010,出口溫度70"C,霧化器轉速20000rpm,得到杜仲微膠囊制劑。實施例4杜仲提取物微膠囊的制備①壁材組成阿拉伯膠、麥芽糊精重量比1:5;壁材配制成15%的溶液，加熱至SO'C,攪拌均勾，使其溶解，冷卻至35匸；②將杜仲提取物加入到壁材溶液中，杜仲提取物與壁材溶液重l:體積比為1:10,勻質乳化，轉速訓00rpm;③乳化液噴霧干燥，進口溫度160^C，出口溫度8000,霧化器轉速20000rpm，得到杜仲微膠囊制劑。實施例5微囊化復合飼料添加劑的制備1)將實施例1制備的微囊化糞腸球菌、微囊化嗜酸乳桿菌、微囊化植物乳桿菌以重量比1:0.5:0.5的比例混合均勻，得微囊化乳酸菌制劑；2)將微囊化乳酸菌制劑、實施例2制備的徼囊化杜仲提取物、葡萄糖以重量配比1:1:5的比例混合均勻，即得到微囊化復合詞料添加劑，命名為W1。實施例6微囊化復合飼料添加劑的制備1)將實施例1制備的微囊化糞腸球菌、微囊化嗜酸乳桿菌、微囊化植物乳桿菌以重量比1:1.5:3的比例混合均勻，得微囊化乳酸菌制劑；2)將微囊化乳酸菌制劑、實施例3制備的微囊化杜仲提取物、載體以重量配比1:0.1:5的比例混合均勻，其中載體為l:l的米糠和石粉，即得到微囊化復合詞料添加劑，命名為W2。實施例7微囊化復合飼料添加劑的制備1)將實施例1制備的微囊化糞腸球菌、微囊化嗜酸乳桿菌、微囊化植物乳桿菌以重量比1:3:3的比例混合均勻，得微囊化乳酸菌制劑；2)將微囊化乳酸菌制劑、實施例4制備的微囊化杜仲提取物、載體以重量配比1:1:IO的比例混合，其中載體為米糠、葡萄糖、石粉的混合物，即得到微囊化復合飼料添加劑，命名為W3。實施例8微囊化復合飼料添加劑的功效試驗選用l日齡商品代艾維因混合健雛360只，采用完全隨機單因子設計分3組進行試驗。每組設4個重復，每重復30只(開始體重組間差異不顯著，P>0.05)。試驗期49天。Wl組為添加0.%W1微囊化復合飼料添加劑，抗生素對照組為添加5mg/kg維基尼亞每素，空白對照組僅喂食基礎日糧。表l基礎日糧組成(％)及營養水平<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>Wl組和抗生素對照組的體重增重均極顯著高于空白對照組(P<0.01),但Wl組和抗生素對照組相比，差異不顯著(P>0.05)，說明添加Wl微膠襄復合飼料添加劑的的增重效果和抗生素相當，均好于空白對照。各階段增重效果詳見下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表3料重比、成活率分析表<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>Wl組和抗生素對照組料重比均明顯低于空白對照組(P<0.01),Wl組比空白對照組降低7.50%;Wl組成活率顯著高于空白對照組(P<0.01)，比空白對照組提髙7.30%,與抗生素對照組差異不顯著。實施例9微囊化復合飼料添加劑的功效試驗選用體重為7kg左右的(長x大)二元雜交28天健康仔奶仔豬120頭，按體重相近、遺傳基礎相似的原則，采用完全隨機單因子設計分4組進行試驗。每組設3個重復(欄)，每重復10頭(開始體重組間差異不顯著，p>0.05),公母各半。W2、W3分別為添加0.P/。的W2、W3微囊化復合飼料添加劑，抗生素對照組為添加金霉素(50mg/kg),空白對照組只喂食基礎日糧。表4基礎日糧(％)及營養水平<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>試驗仔豬的生產性能詳見表5。試驗組間平均日采食量差異不顯著；W2、W3與對照組相比日增重比對照組分別提高了5.5%和6.6%,料重比下降了5.1%和3.5%,腹瀉率下降31.1%和30.3%。W2、W3與抗生素對照相比，各生產性能指標間差異均不顯著(p>0.05)。表5生產性能統計表<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>權利要求1、一種微囊化復合飼料添加劑，其特征在于包含微囊化乳酸菌制劑、微囊化杜仲提取物、載體，上述成分的重量配比為1∶0.1～1∶1～10。2、根據權利要求1所述的微囊化復合飼料添加劑，其特征在于所述的微囊化乳酸菌制劑包含糞腸球菌微膠囊、嗜酸乳桿菌微膠囊、植物乳桿菌的混合物微膠囊，上述成分的重量配比為1:0.53:0.53。3、根據權利要求2所述的微囊化復合飼料添加劑，其特征在于所述的糞腸球菌微膠襄為糞腸球菌CGMCCNo.2385微膠囊和/或糞腸球菌CGMCCNo.2386微膠囊。4、根據權利要求1所述的微囊化復合飼料添加劑，其特征在于所述的載體為葡萄糖、米糠、石粉中的任一種、兩種或多種。5、如權利要求1一4任一項所述的微囊化復合飼料添加劑的制備方法，其步驟包括①分別制備微囊化乳酸菌制劑和微囊化杜仲提取物；②按比例將微囊化乳酸菌制劑、微囊化杜仲提取物、載體混合，制成微囊化復合飼料添加劑。6、根據權利要求5所述的微囊化復合飼料添加劑的制備方法，其特征在于制備微囊化乳酸菌制劑包含以下步驟①壁材的制備A、壁材組成植物膠，蛋白質和淀粉類物質，上述成分的重l:配比為l:0.5~2:1~5;B、將壁材配制成5~15%的溶液，加熱至5(K70'C,攪拌均勻，使其溶解，冷卻至3"5。C;②將乳酸菌菌泥加入到壁材溶液中，菌泥與壁材溶液重量體積比為h10之間，轉速1000~4000rpm，勻質乳化；③乳化液噴霧干燥，進口溫度16(K180'C,出口溫度7(K90C，霧化器轉速20000rpm,得到微囊化乳酸菌制劑。7、根據權利要求6所述的微囊化復合飼料添加劑的制備方法，其特征在于所述的植物膠為阿拉伯膠或瓊脂；所述的蛋白質為玉米蛋白、大豆蛋白、脫脂奶粉中的任一種；所述的淀粉類物質為改性淀粉和/或麥芽糊精。8、根據權利要求5所述的微囊化復合詞料添加劑的制備方法，其特征在于制備微囊化杜仲提取物包含以下步驟①壁材的制備A、壁材組成植物膠和淀粉類物質，上述成分的重量配比為1:0.5~2:1~5;B、將壁材配制成10~20%的溶液，加熱至5(^70X:,攪拌均勻，使其溶解，冷卻至35~45'C;②將杜仲提取物加入到壁材溶液中，杜仲提取物與壁材溶液的重量體積比為h5~1:10,轉速1000~4000rpm，勻質乳化；③乳化液噴霧干燥，進口溫度160^1801C,出口溫度70~90*0，霧化器轉速20000rpm,得到微囊化杜仲提取物。9、根據權利要求8所述的微囊化復合飼料添加劑的制備方法，其特征在于所述的植物膠為阿拉伯膠或瓊脂；所述的淀粉類物質為改性淀粉和/或麥芽糊精。全文摘要本發明涉及一種微囊化復合飼料添加劑及其制備方法，屬于飼料添加劑領域。本發明的微囊化復合飼料添加劑包含微囊化乳酸菌制劑、微囊化杜仲提取物、載體。該復合飼料添加劑兼具有乳酸菌制劑、杜仲提取物的作用，且二者協同增效，既能夠高效促進腸道內源性和外源性有益菌的增殖，平衡腸道微生態環境抑制有害細菌的生長繁殖，又可以提高動物機體免疫力，保證動物的腸道健康，降低動物腸道的發病率，促進動物生長，提高飼料轉化率，適合用于發展綠色健康養殖，生產無公害畜禽產品。文檔編號A23K1/16GK101642189SQ20081011788公開日2010年2月10日申請日期2008年8月7日優先權日2008年8月7日發明者宇劉,孫占敏,張玳華,白玉卿,云莫,賈秋英,軍趙,趙雁青申請人:北京大北農科技集團股份有限公司