一種螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于飼料添加劑技術領域，具體是一種螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物 添加劑及其應用。
【背景技術】
[0002] 微量元素是動物體必需的營養要素之一，直接或間接地參與到機體幾乎所有的生 理和生化過程。雖然微量元素在動物飼料中的含量極少，但是它們在動物的生長發育、生產 繁殖以及抵抗疾病等方面都發揮著非常重要的作用。
[0003] 微量元素作為飼料添加劑的研究和應用一直是動物營養領域研究的熱點課題之 一。目前，市場上的微量元素飼料添加劑主要有微量元素無機鹽、微量元素簡單有機酸鹽和 微量元素氨基酸螯合物，但是前兩種微量元素添加劑穩定性差，易受體內PH值、無機離子、 有機大分子等拮抗影響;對動物胃腸刺激性大，會破壞飼料中的其它營養成分;消化吸收率 低，排放的糞便重金屬含量高，對環境污染大。微量元素氨基酸螯合物克服了前兩代微量元 素添加劑的缺點，但是由于氨基酸來源少，成本高，制備技術不夠成熟，其應用受到限制。
【發明內容】
[0004] 針對現有技術，本發明的目的是提供一種螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加 劑及其應用，旨在以低廉的價格獲得大量安全穩定、易吸收及適口性好的氨基酸小肽微量 元素螯合物添加劑，提高動物對微量元素的吸收利用率，減少環境污染。
[0005] 實現上述發明目的，本發明的技術方案如下：
[0006] -種螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑，所述螺旋藻氨基酸小肽微量元素 螯合物添加劑的制備方法包括以下步驟：
[0007] a.取20-50份螺旋藻粉于蒸餾水中，攪拌均勻至終濃度為15%~20% (1八)后在-16°C和45°C反復凍融5次，然后在600W的超聲功率下超聲IOs間隔15s，共超聲90次，隨后將 獲得的溶液于4°C、6000r/min離心40min，得到螺旋藻蛋白上清液；
[0008] b.于上述螺旋藻蛋白上清液中加入2 %~4.5 %的植物蛋白酶或中性蛋白酶進行 水解反應，期間每隔40-50min攪拌一次；
[0009] 所述植物蛋白酶或中性蛋白酶水解的pH值為5.5~8.0;
[0010]所述植物蛋白酶或中性蛋白酶水解的溫度為45°C~65°C ;
[0011 ]所述植物蛋白酶或中性蛋白酶水解的時間分別為4h、9h;
[0012] c.將螺旋藻蛋白上清液的水解產物置于98°C恒溫箱中保持25min，使酶失活，然后 在3500r/min離心30min，收集澄清提取物，即得螺旋藻氨基酸小肽混合物；
[0013] d.按重量份稱取微量元素無機鹽6-15份，將其用l-60°c的水完全溶解后倒入螺旋 藻氨基酸小肽混合物中，攪拌均勻后放入恒溫箱中反應2.5-5小時，期間每隔35-50min攪拌 一次，即得螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物；
[0014] e .按重量份稱取植物類飼料6-15份，粉碎，過40-60目篩，將篩下物加入到螺旋藻 氨基酸小肽微量元素螯合物中，充分攪拌后放入100-120°C的烘干機直至內部水分含量低 于15%，然后粉粹至粒度為80目，即得本發明螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑。
[0015] 螺旋藻是藍藻門顫藻科螺旋藻屬的一類低等原核生物，喜堿性環境，不易受雜藻、 菌物及原生動物污染，易養殖。具有防病毒、抗癌、抗氧化和增強免疫等生理功能，營養豐 富，其中蛋白質是其最主要的營養成分，高達干重的60%~70%，是目前已知植物中蛋白質 含量最尚的一種。同時螺旋澡對鈣、梓、鐵、鵬等微量兀素具有很強的富集能力，對錯和砸的 有機化程度高達94.8%和93.5 %。螺旋藻蛋白質中很多生物活性肽常以非活性狀態存于其 中，并且在加工過程中螺旋藻蛋白質易變性，若將其水解，不僅可以提高它的溶解性能，而 且能釋放出隱藏于其中的活性肽，發揮比原有蛋白更多的生物活性。
[0016] 進一步的，所述螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的制備方法中步驟d的 微量元素無機鹽為硝酸硒、硝酸錳或硝酸亞鐵。
[0017] 進一步的，所述螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的制備方法中步驟e的 植物類飼料為甘薯粉、米糠或椰子柏(餅)。
[0018] 本發明的另一個技術方案為提供上述螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑 在飼料中的應用。
[0019] 進一步的，所述飼料為鴨飼料、雞飼料或鵝飼料。
[0020] 本發明提供的螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物可以借助小分子肽依賴于腸粘 膜細胞膜上的載體蛋白的主動運輸而被吸收利用，這種方式是機體吸收金屬離子的主要形 式，吸收快、不易飽和、耗能低，且不與氨基酸的吸收相競爭，同時小肽本身易消化吸收，能 加快動物生長，提高動物的免疫力和抗應急能力。
[0021] 與現有技術相比，本發明技術方案的有益效果為：
[0022] 1.利用易繁殖的螺旋藻作為氨基酸小肽源，成本低，安全性好。
[0023] 2.螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物具有氨基酸特有的香味，適口性好。
[0024] 3.食用螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物飼料添加劑能提高動物對微量元素的 吸收利用率，降低糞便高金屬殘留量對環境造成的污染。
[0025] 4.食用螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物飼料添加劑能提高動物的免疫力。
[0026] 5.將螺旋藻蛋白質酶解成氨基酸小肽，克服螺旋藻蛋白質在加工過程中易變性的 問題，促進螺旋藻蛋白質的利用率。
【具體實施方式】
[0027]下面結合實施例詳述本發明。
[0028] 下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規方法。
[0029] 下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業途徑得到。
[0030] 下述螺旋藻粉購于購于河南盛之德商貿有限公司，超聲波破碎儀購于深圳市欣禾 興電子有限公司，離心機購于上海化工機械廠有限公司，蛋白酶購于鄭州荔諾生物科技有 限公司，恒溫箱購于東莞市劍喬試驗設備有限公司，烘干機購于廣州東奧電氣有限公司。
[0031] 實施例1
[0032] a.取20份螺旋藻粉于蒸餾水中，攪拌均勻至終濃度為15%(W/V)后在-16°C和45°C 反復凍融5次，然后在600W的超聲功率下超聲IOs間隔15s，共超聲90次，隨后將獲得的溶液 于4°C、6000r/min離心40min，得到螺旋藻蛋白上清液；
[0033] b.調節上述螺旋藻蛋白上清液pH值至5.5,升溫至45°C，加入2%的植物蛋白酶水 解4h，期間每隔40min攪拌一次；
[0034] c.將螺旋藻蛋白上清液的水解產物置于98°C恒溫箱中保持25min，使酶失活，然后 在3500r/min離心30min，收集澄清提取物，即得螺旋藻氨基酸小肽混合物；
[0035] d.按重量份稱取微量元素無機鹽硝酸硒6份，將其用1°C的水完全溶解后倒入螺旋 藻氨基酸小肽混合物中，攪拌均勻后放入恒溫箱中反應2.5h，期間每隔35min攪拌一次，即 得螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物；
[0036] e .按重量份稱取甘薯粉6份，粉碎，過40目篩，將篩下物加入到螺旋藻氨基酸小肽 微量元素螯合物中，充分攪拌后放入100°C的烘干機直至內部水分含量低于15%，然后粉粹 至粒度為80目，即得本發明螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑。
[0037] 實施例2
[0038] a.取35份螺旋藻粉于蒸餾水中，攪拌均勻至終濃度為17%(W/V)后在-16°C和45°C 反復凍融5次，然后在600W的超聲功率下超聲IOs間隔15s，共超聲90次，隨后將獲得的溶液 于4°C、6000r/min離心40min，得到螺旋藻蛋白上清液；
[0039] b.調節上述螺旋藻蛋白上清液pH值至7.8,升溫至55°C，加入3.2%的中性蛋白酶 水解9h，期間每隔45min攪拌一次；
[0040] C.將螺旋藻蛋白上清液的水解產物置于98°C恒溫箱中保持25min，使酶失活，然后 在3500r/min離心30min，收集澄清提取物，即得螺旋藻氨基酸小肽混合物；
[0041] d.按重量份稱取微量元素無機鹽硝酸錳10份，將其用30°C的水完全溶解后倒入螺 旋藻氨基酸小肽混合物中，攪拌均勻后放入恒溫箱中反應3.8h，期間每隔40min攪拌一次， 即得螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物；
[0042] e.按重量份稱取米糠10份，粉碎，過50目篩，將篩下物加入到螺旋藻氨基酸小肽微 量元素螯合物中，充分攪拌后放入110°c的烘干機直至內部水分含量低于15%，然后粉粹至 粒度為80目，即得本發明螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑。
[0043] 實施例3
[0044] a.取50份螺旋藻粉于蒸餾水中，攪拌均勻至終濃度為20%(W/V)后在-16°C和45°C 反復凍融5次，然后在600W的超聲功率下超聲IOs間隔15s，共超聲90次，隨后將獲得的溶液 于4°C、6000r/min離心40min，得到螺旋藻蛋白上清液；
[0045] b.調節上述螺旋藻蛋白上清液pH值至8.0，升溫至65°C，加入4.5 %的中性蛋白酶 水解9h，期間每隔50min攪拌一次；
[0046] c.將螺旋藻蛋白上清液的水解產物置于98°C恒溫箱中保持25min，使酶失活，然后 在3500r/min離心30min，收集澄清提取物，即得螺旋藻氨基酸小肽混合物；
[0047] d.按重量份稱取微量元素無機鹽硝酸亞鐵15份，將其用60°C的水完全溶解后倒入 螺旋藻氨基酸小肽混合物中，攪拌均勻后放入恒溫箱中反應5h，期間每隔50min攪拌一次， 即得螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物；
[0048] e.按重量份稱取椰子柏15份，粉碎，過60目篩，將篩下物加入到螺旋藻氨基酸小肽 微量元素螯合物中，充分攪拌后放入120°C的烘干機直至內部水分含量低于15%，然后粉粹 至粒度為80目，即得本發明螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑。
[0049] 含實施1制得的螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的鴨飼料:玉米60.7%、 麩皮12.8%、豆柏13.2%、棉籽餅3.5%、菜籽餅3.5%、魚粉3.5%、石粉0.4%、骨粉1.6%、 食鹽0.3%、0.5%實施1制得的螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑。
[0050] 普通鴨飼料:玉米60.7 %、麩皮12.8 %、豆柏13.2 %、棉籽餅3.5 %、菜籽餅3.5 %、 魚粉3.5%、石粉0.4%、骨粉1.6%、食鹽0.3%、0.5%甘薯粉與硝酸硒的混合物。
[0051 ] 實施例4
[0052]隨機挑選品種、大小、食性相同的鴨30只，分成2組，早晚分別喂食含實施1制得的 螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的鴨飼料和普通鴨飼料，待鴨取食完后，分別稱 量鴨飼料的剩余量，連續稱量14次即1周，取平均值，結果見表1。
[0053] 表1鴨飼料剩余量統計表
[0055]從表1可知普通鴨飼料的平均剩余量202g，遠大于含實施例1制得添加劑鴨飼料的 剩余量53g，說明含實施1制得的螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的鴨飼料具有更 好的適口性。
[0056]含實施2制得的螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的雞飼料:玉米58.5%， 粗蛋白13.5%，麩皮3.0%，豆柏14.0%，魚粉2.0%，玉米蛋白粉4.0%，酵母粉2.0%，磷酸 氫鈣1.2%，石粉1.0%，食鹽0.3%，0.5%含實施2制得的螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合 物添加劑。
[0057] 普通雞飼料:玉米60.7%、麩皮12.8%、豆柏13.2%、棉籽餅3.5%、菜籽餅3.5%、 魚粉3.5%、石粉0.4%、骨粉1.6%、食鹽0.3%、0.5%米糠與硝酸錳的混合物。
[0058] 實施例5
[0059] 隨機挑選品種、大小、食性相同的雞30只，分成2組，早晚分別喂食含實施2制得的 螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的雞飼料和普通雞飼料，每天收集雞糞檢測其微 量元素錳的殘留量，連續檢測10次，取平均值，結果見表2。
[0060] 表2雞糞中微量元素錳殘留量統計表
[0063]從表2可知喂食含實施例2所得添加劑的雞飼料的錳殘留量10.52ppm遠低于喂食 普通雞飼料的錳殘留量45.17ppm，表明用螺旋藻氨基酸小肽螯合微量元素，能提高雞對微 量元素的利用率，減少微量元素的糞便殘留。
[0064] 實施例6
[0065] 含實施3制得的螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的鵝飼料:秸桿生物飼 料70 %，骨粉1 %，豆餅5 %，魚粉3.1 %，玉米粉15 %，麩皮3.5 %，食鹽0.4 %，貝殼粉2 %，含 實施3制得的螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑1 %。
[0066] 普通飼料:秸桿生物飼料70%，骨粉1 %，豆餅5%，魚粉3.1 %，玉米粉15%，麩皮 3.5 %，食鹽0.4%，貝殼粉2 %，椰子柏與硝酸亞鐵的混合物1 %。
[0067]隨機挑選品種、大小、食性相同的鵝30只，分成2組，早晚分別喂食含實施3制得的 螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的鴨飼料和普通鵝飼料，喂食半年，期間統計各 組鵝生病的次數。
[0068]表3半年內鵝生病次數統計表
[0070] 從表3可知喂食含實施例3制得添加劑鵝飼料的鵝半年內才生病1次，而喂食普通 鵝飼料的鵝半年內卻生病了4次，由此可見含本發明螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添 加劑的飼料能夠提高動物的免疫力。
[0071] 以上實施例僅僅是本發明的兩個實施例，但本發明并非局限于此。基于本發明中 的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出任何創造性勞動的前提下所得到的所有其它實 施方式，都屬于本發明所保護的范圍。
【主權項】
1. 一種螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑，其特征在于，所述螺旋藻氨基酸小 肽微量元素螯合物添加劑的制備方法包括以下步驟： a. 取20-50份螺旋藻粉于蒸餾水中，攪拌均勻至終濃度為15%~20% (W/V)后在-16°C 和45 °C反復凍融5次，然后在600W的超聲功率下超聲10s間隔15s，共超聲90次，隨后將獲得 的溶液于4°C、6000r/min離心40min，得到螺旋藻蛋白上清液； b. 于上述螺旋藻蛋白上清液中加入2%~4.5%的植物蛋白酶或中性蛋白酶進行水解 反應，期間每隔40-50min攪拌一次； 所述植物蛋白酶或中性蛋白酶水解的pH值為5.5~8.0; 所述植物蛋白酶或中性蛋白酶水解的溫度為45°C~65°C ; 所述植物蛋白酶或中性蛋白酶水解的時間分別為4h、9h; c. 將螺旋藻蛋白上清液的水解產物置于98°C恒溫箱中保持25min，使酶失活，然后在 3500r/min離心30min，收集澄清提取物，即得螺旋藻氨基酸小肽混合物； d. 按重量份稱取微量元素無機鹽6-15份，將其用1-60°C的水完全溶解后倒入螺旋藻氨 基酸小肽混合物中，攪拌均勻后放入恒溫箱中反應2.5-5小時，期間每隔35-50min攪拌一 次，即得螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物； e .按重量份稱取植物類飼料6-15份，粉碎，過40-60目篩，將篩下物加入到螺旋藻氨基 酸小肽微量元素螯合物中，充分攪拌后放入l〇〇_120°C的烘干機直至內部水分含量低于 15%，然后粉粹至粒度為80目，即得本發明螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑。2. 根據權利要求1所述的螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑，其特征在于，所述 螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的制備方法中步驟d的微量元素無機鹽為硝酸 硒、硝酸錳或硝酸亞鐵。3. 根據權利要求1所述一種螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑，其特征在于，所 述螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑的制備方法中步驟e的植物類飼料為甘薯粉、 米糠或椰子柏(餅）。4. 根據權利要求1-3任一項所述螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑在飼料中的 應用。5. 根據權利要求4所述的應用，其特征在于，所述飼料為鴨飼料、雞飼料或鵝飼料。
【專利摘要】本發明公開了一種螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑及其應用。該添加劑以螺旋藻為氨基酸小肽源，首先通過反復凍融加超聲破碎的方法提取螺旋藻蛋白，接著酶解螺旋藻蛋白并將酶解液依次與微量元素無機鹽、植物類飼料混合，烘干即得螺旋藻氨基酸小肽微量元素螯合物添加劑。充分利用易繁殖的螺旋藻，安全，成本低，適口性好，提高動物對微量元素利用率的同時增強其免疫力，降低了糞便重金屬殘留量大對環境造成的污染。
【IPC分類】A23K20/147, A23K50/75, A23K20/20
【公開號】CN105707471
【申請號】CN201610136948
【發明人】楊廣群, 曹麗萍
【申請人】廣州聚注專利研發有限公司