羅氏真氧產堿桿菌的發酵產物在動物飼料領域的應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開羅氏真氧產堿桿菌的發酵產物在動物飼料領域的應用。PHB是一種完全由生物合成的熱塑性高分子材料，在此之前，是作為一種完全生物降解材料用于塑料加工領域。首先對羅氏真氧產堿桿菌的發酵液或發酵液干粉測定蛋白、聚羥基丁酸酯PHB和輔酶Q10的含量，經測算后以一定比例作為添加劑與動物的飼料均勻混合，得到PHB含量為0.5～5﹪的混合飼料；然后，依照常規的飼料添加方法喂食動物，以達到營養強化的目的。在普通飼料中添加羅氏真氧產堿桿菌的發酵液或發酵液干粉，其所含的蛋白、聚羥基丁酸酯PHB和輔酶Q10等物質能極大地促進動物的生長和提高其免疫功能。
【專利說明】 羅氏真氧產堿桿菌的發酵產物在動物飼料領域的應用
【技術領域】
[0001]本發明屬于動物飼料領域，涉及羅氏真氧產堿桿菌(RALSTONIA ENTR0PHA)的發酵液或發酵液干粉在動物飼料領域的應用，具體是將羅氏真氧產堿桿菌(RALST0NIAENTR0PHA)的發酵液或發酵液干粉作為動物飼料的添加劑，其所含的蛋白(含有17種氨基酸，其基本組成與魚粉蛋白相近)、聚羥基丁酸酯PHB和輔酶QlO等物質能極大地促進動物的生長和提高其免疫功能。
【背景技術】
[0002]羅氏真氧產堿桿菌(RALSTONIA ENTR0PHA)能夠以葡萄糖為基料，配以各種氮源、無機鹽等，在適當的發酵條件下，可以實現高密度發酵，通過發酵工藝參數的調節(基質流量、發酵時間)，可以控制菌體細胞濃度，由此，可控制發酵液或其干粉中各成分，如菌體蛋白、聚羥基丁酸酯PHB和輔酶QlO的含量。PHB是一種完全由生物合成的熱塑性高分子材料，在此之前，是作為一種完全生物降解材料用于塑料加工領域，如注塑產品，膜制品等。羅氏真氧產堿桿菌的菌體蛋白含有17種氨基酸，其含量(除色氨酸和胱氨酸外)與魚粉蛋白相近，可以部分替代魚粉蛋白。而作為生物高分子的PHB，已有研究成果表明，在飼料中添加PHB具有促進歐洲S盧魚(Dicentrarchus Iabrax)生長的作用[Sinha A K.Theeffect of poly-β -hydroxybutyrate(PHB) on the growth performance of Europeanseabass (Dicentrarchus labrax).[D].Ghent:Gent university, 2008:154]0 因此，米用含有PHB的動物飼料，既可替代抗生素的使用，減少動物疾病的發生，又可大大提高動物的生長速度，這將是促進動物養殖行業發展的前沿技術。申請號201110071523.1的專利闡述的是采用提純的PHB粉料喂食鹵蟲的強化方法，由于使用提純的PHB粉料，所以成本很高，影響了技術的推廣；發明專利(專利號ZL200710041442.0)所闡述的輔酶QlO是一種醌類化合物，在動物、植物、微生物等細胞體內與線粒體相結合，作為電子傳遞鏈中的遞氫體，是體內組成呼吸鏈的必需成分，能激活細胞呼吸，加速產生腺苷三磷酸(ATP)，抑制線粒體的過氧化，保護生物膜結構完整性，對動物的免疫有特殊的增強作用；發酵液或其干粉含有的其他物質，如葡萄糖、各種鹽(包括磷酸鹽、硫酸鎂、硫酸鋅、硫酸錳、硫酸銅、氯化鈣、硫酸亞鐵、硼酸鹽、鑰酸鹽等)和微量元素，都是動物生長過程中的必需品。本發明采用含有上述營養物質的發酵原液或其干燥物作為飼料添加劑，可完全利用發酵液中的所有營養物質，極具實用價值。
【發明內容】
[0003]本發明針對現有技術的不足，提供了羅氏真氧產堿桿菌的發酵產物在動物飼料領域的應用，具體是將羅氏真氧產堿桿菌(RALSTONIA ENTR0PHA)的發酵液或發酵液干粉作為動物飼料的添加劑，其所含的蛋白、聚羥基丁酸酯PHB和輔酶QlO等物質能極大地促進動物的生長和提高其免疫功能。
[0004]本發明的具體方法是:[0005]首先對羅氏真氧產堿桿菌(RALSTONIA ENTR0PHA)的發酵液或發酵液干粉測定蛋白、聚羥基丁酸酯PHB和輔酶QlO的含量，經測算后以一定比例作為添加劑與動物的飼料均勻混合，得到PHB含量為0.5?5 %的混合飼料；然后，依照常規的飼料添加方法喂食動物，以達到營養強化的目的。
[0006]本發明的有益效果是:
[0007]在普通飼料中添加羅氏真氧產堿桿菌(RALSTONIA ENTR0PHA)的發酵液或發酵液干粉，其所含的蛋白、聚羥基丁酸酯PHB和輔酶QlO等物質能極大地促進動物的生長和提高其免疫功能。
【具體實施方式】。
[0008]下面通過實施例對本發明的技術方案作進一步的描述，但本發明并不局限于實施例所展示的動物和方法，任何基于這些實施例的所展示的材料組合和方法的一般技術人員可輕易聯想到的變化，都屬于本發明保護范圍。
[0009]實施例1.[0010]取IOOmL發酵35小時的羅氏真氧產堿桿菌發酵液，測定干重為104.2g/L，其中:蛋白含量為42.3g/L，PHB含量為45.8g/L，輔酶QlO含量為98.lmg/L。
[0011]實施例2.[0012]取IOOmL發酵45小時的羅氏真氧產堿桿菌發酵液，測定干重為105.lg/L，其中:蛋白含量為30.7g/L，PHB含量為65.2g/L，輔酶QlO含量為78.6mg/L。
[0013]實施例3.[0014]取IOOmL發酵72小時的羅氏真氧產堿桿菌發酵液，測定干重為170.9g/L，其中:蛋白含量為20.5g/L， PHB含量為119.3g/L，輔酶QlO含量為43.8mg/L。
[0015]實施例4.[0016]取IOOmL發酵60小時的羅氏真氧產堿桿菌發酵液，噴霧干燥后測定干粉重為15.lg，其中:蛋白含量為2.9g，PHB含量為10.5g，輔酶QlO含量為4.6mg。
[0017]實施例5.[0018]取IOOmL發酵82小時的羅氏真氧產堿桿菌發酵液，噴霧干燥后測定干粉重為
18.4g，其中:蛋白含量為3.5g，PHB含量13.1g,輔酶QlO含量2.8mg。
[0019]實施例6.[0020]取IOOmL發酵95小時的羅氏真氧產堿桿菌發酵液，噴霧干燥后測定干粉重為
19.4g，其中:蛋白含量為3.3g，PHB含量為13.8g，輔酶QlO含量為2.1mgo
[0021]實施例7.[0022]取實施例1所述的羅氏真氧產堿桿菌發酵液與910g市售的粒徑小于60目的沼蝦飼料混合均勻，烘干得到混合飼料(發酵液干重約占1.13 %，PHB含量約0.50 % )，備用。將各50尾同批蝦苗養在三個養殖箱內(記為對照箱1、對照箱2和實驗箱)，除喂養的飼料外，三個養殖箱的養殖條件(PH、溫度、溶氧、投料量、換水次數等)保持一致。對照箱1、對照箱2喂普通飼料，實驗箱喂相同量的混合飼料。養殖5天后，在各培養箱內按103CFU/ml的濃度接種溶藻弧菌，繼續養殖5天后，觀察到對照箱1、2的平均蝦存活率只有15 %，而實驗箱的存活率高達58 %。[0023]實施例8.[0024]取實施例2所述的羅氏真氧產堿桿菌發酵液與650g市售的粒徑小于60目的沼蝦飼料混合均勻，烘干得到混合飼料(發酵液干重約占1.6 %，PHB含量約0.99 %)，備用。將各50尾同批蝦苗養在三個養殖箱內(對照箱1、對照箱2和實驗箱)，除喂養的飼料外，三個養殖箱的養殖條件(PH、溫度、溶氧、投料量、換水次數等)保持一致。對照箱1、對照箱2喂普通飼料，實驗箱喂相同量的混合飼料。養殖4天后，在各培養箱內按104CFU/ml的濃度接種溶藻弧菌，繼續養殖5天后，觀察到對照箱1、2的平均蝦存活率只有12 %，而實驗箱的存活率高達48 %。
[0025]實施例9.[0026]取實施例3所述的羅氏真氧產堿桿菌發酵液IOOml與795g市售的粒徑小于60目的沼蝦飼料混合均勻，烘干得到混合飼料(發酵液干重約占2.1 %，PHB含量約1.47 %),備用。將各50尾同批蝦苗養在三個養殖箱內(對照箱1、對照箱2和實驗箱)，除喂養的飼料夕卜，三個養殖箱的養殖條件(PH、溫度、溶氧、投料量、換水次數等)保持一致。對照箱1、對照箱2喂普通飼料，實驗箱喂相同量的混合飼料。養殖5天后，在各培養箱內按105CFU/ml的濃度接種溶藻弧菌，繼續養殖5天后，觀察到對照箱1、2的平均蝦存活率只有5 %，而實驗箱的存活率高達54 %。
[0027]實施例10.[0028]取實施例4所述的羅氏真氧產堿桿菌發酵干粉與510g市售的粒徑小于60目的南美白對蝦飼料混合均勻，得到混合飼料(發酵干粉干重約占2.9 %，PHB含量約2.0 %)，備用。將各50尾同批蝦苗養在三個養殖箱內(對照箱1、對照箱2和實驗箱)，除喂養的飼料夕卜，三個養殖箱的養殖條件(PH、溫度、溶氧、投料量、換水次數等)保持一致。對照箱喂普通飼料，實驗箱喂相同量的混合飼料。養殖4天后，在各培養箱內按106CFU/ml的濃度接種溶藻弧菌，繼續養殖6天后，觀察到對照箱1、2的平均蝦存活率只有3 %，而實驗箱的存活率聞達42 % 0
[0029]實施例11:
[0030]取實施例5所述發酵干粉與511克(PHB含量約3.5 % )市售的粒徑小于60目的南美白對蝦飼料混合均勻后備用.。將各50尾同批蝦苗養在三個養殖箱內(對照箱1、對照箱2和實驗箱)，除喂養的飼料外，三個養殖箱的養殖條件(PH，溫度，溶氧，投料量，換水次數等)保持一致。對照箱為普通飼料，實驗箱喂相同量的混合了發酵液干粉的飼料。養殖4天后，在各培養箱內按106CFU/ml的濃度接種發光弧菌，繼續養殖6天后，觀察到對照箱1、2的蝦平均存活率只有2 %，而實驗箱的存活率高達35 %。
[0031]實施例12:
[0032]取實施例6所述發酵干粉與446克(發酵液干重約占4.2 % )市售的粒徑小于60目的南美白對蝦飼料混合均勻后備用。將各50尾同批蝦苗養在三個養殖箱內(對照箱1、對照箱2和實驗箱)，除喂養的飼料外，三個養殖箱的養殖條件(PH，溫度，溶氧，投料量，換水次數等)保持一致。對照箱為普通飼料，實驗箱喂相同量的混合了發酵液干粉的飼料。養殖4天后，在各培養箱內按107CFU/ml的濃度接種發光弧菌，繼續養殖5天后，觀察到對照箱I的蝦存活率只有2 %，而實驗箱的存活率高達39 %。
[0033]實施例13.[0034]取實施例5所述的羅氏真氧產堿桿菌發酵干粉與500g市售的粒徑小于60目的南美白對蝦飼料混合均勻，得到混合飼料(發酵干粉干重約占3.48 %，PHB含量約2.52 %)，備用。將各50尾同批蝦苗養在三個養殖箱內(對照箱1、對照箱2和實驗箱)，除喂養的飼料夕卜，三個養殖箱的養殖條件(PH、溫度、溶氧、投料量、換水次數等)保持一致。對照箱1、對照箱2喂普通飼料，實驗箱喂相同量的混合飼料。養殖10天后，觀察到且實驗箱的蝦長平均比對照箱1、2的蝦長37 %。
[0035]實施例14.[0036]取實施例6所述的羅氏真氧產堿桿菌發酵干粉與400g市售的粒徑小于60目的南美白對蝦飼料混合均勻，得到混合飼料(發酵干粉干重約占4.17 %，PHB含量約3.31 %)，備用。將各50尾同批蝦苗養在三個養殖箱內(對照箱1、對照箱2和實驗箱)，除喂養的飼料夕卜，三個養殖箱的養殖條件(PH、溫度、溶氧、投料量、換水次數等)保持一致。對照箱1、對照箱2喂普通飼料，實驗箱喂相同量的混合飼料。養殖9天后，觀察到實驗箱存活的蝦長平均比對照箱1、2的蝦長35 %。
[0037]實施例15.[0038]取實施例3所述的羅氏真氧產堿桿菌發酵液IOOml與600g市售的粒徑小于60目的沼蝦飼料混合均勻，烘干得到混合飼料(發酵液干重約占2.78 %，PHB含量約1.94 %)，備用。將各50尾同批蝦苗養在三個養殖箱內(對照箱1、對照箱2和實驗箱)，除喂養的飼料夕卜，三個養殖箱的養殖條件(PH、溫度、溶氧、投料量、換水次數等)保持一致。對照箱1、對照箱2喂普通飼料，實驗箱喂相同量的混合飼料。養殖10天后，觀察實驗箱的蝦長平均比對照箱1、2的蝦長32 %。
[0039]實施例16.[0040]取實施例2所述的羅氏真氧產堿桿菌發酵液IOOml與500g市售的粒徑小于60目的沼蝦飼料混合均勻，烘干得到混合飼料(發酵液干重約占2.06 %，PHB含量約1.34 %)，備用。將各50尾同批蝦苗養在三個養殖箱內(對照箱1、對照箱2和實驗箱)，除喂養的飼料夕卜，三個養殖箱的養殖條件(PH，溫度，溶氧，投料量，換水次數等)保持一致。對照箱為普通飼料，實驗箱喂相同量的混合了發酵液的飼料。養殖10天后，觀察到實驗箱的蝦長平均比對照箱1、2的蝦長30 %。
[0041]實施例17?21對豬、雞、鴨、羅非魚、5月齡的山羊進行喂養實驗:
[0042]實施例17.豬的喂養試驗
[0043]1.仔豬(前3周)試驗
[0044]實驗動物(仔豬)為24只三周齡二元種豬(LandraceXYorkshire),隨機分成二個組，分別為對照組和試驗組，試驗組添加0.63 % PHB的添加劑。飼養周期為3周，每周稱量豬只體重與飼料量，評估增重、飼料采食量和飼料效率。試驗結果見表I。
[0045]由表I的試驗結果通過數據分析，試驗組比對照組有較大的增重幅度(5 %以上)，飼料報酬有明顯提高，料肉比1.48 < 1.67，明顯小于對照組，飼料報酬提高11.3 %。
[0046]2.中、大豬試驗
[0047]實驗動物選擇40頭日齡、胎次相近，體重30Kg左右的“杜長大”三元健康豬，按公母比例一致的原則隨機分成二個組，對照組和試驗組。飼養試驗按豬的體重分為中豬(30?55Kg) (27天)，大豬(55?90Kg) (45天)二個階段一共72天。中豬(30?55Kg)階段喂添加PHB含量2.65 %添加劑的飼料；大豬(55?90Kg)階段喂添加PHB含量4.87%添加劑的飼料。試驗期間采用人工喂料，每天投料二次，每天準確記錄投料量、剩料量和耗料量。在二個飼養階段試驗開始和結束時的早晨以欄為單位進行空腹稱重，以考察每個階段豬的平均日增重、平均采食量、料肉比。試驗結果見表I。
[0048]試驗結果分析，由表I可知中豬(30?55Kg)階段，試驗組比對照組增重提高8.5%，飼料報酬提高9.7 %。大豬(55?90Kg)階段，試驗組比對照組增重提高5.7 %，飼料報酬提高10.1 %。
[0049]表I豬的喂養試驗結果
【權利要求】
1.羅氏真氧產堿桿菌的發`酵液或發酵液干粉在動物飼料領域的應用。
【文檔編號】A23K1/00GK103431161SQ201310332518
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月1日 優先權日:2013年8月1日
【發明者】陳學軍, 沈華, 凌東鷹 申請人:寧波天安生物材料有限公司