橘皮、蓮藕渣制備飼用添加劑的方法

橘皮、蓮藕渣制備飼用添加劑的方法
【專利摘要】本發明公開了一種橘皮、蓮藕渣為主要原料制備飼用免疫增強劑的方法，原料重量份配比為：橘皮12～14份、蓮藕渣42～44份、豆渣14～16份、火龍果籽3.6～3.8份、花環鐘罩藻3.5～3.7份、1.9份羥甲基纖維素鈉、1.3份NaHSO3、2.5份殼聚糖；橘皮、蓮藕渣、花環鐘罩藻、火龍果籽的含水量在3～5％，豆渣含水量在18～20％；按所述比例將五種粗粉混合再與助劑混合；混勻后研磨30分鐘，過400目篩；使用機械化學技術進行處理，根據原料的質量與濕度，處理時間為15min～30min，得飼用免疫增強劑成品。本發明以果蔬皮渣等生產廢棄物生產飼用免疫增強劑，顯著降低了現有技術的原料生產成本，并且將食品生產中產生的大量廢棄物進行回收利用，實現低碳生產，增加產品附加值。
【專利說明】
橘皮、蓮藕渣制備飼用添加劑的方法
技術領域
[0001] 本發明屬于飼料技術領域，具體是指以橘皮、蓮藕渣為主要原料制備飼用免疫增 強劑的方法。
【背景技術】
[0002] 中國是生豬第一生產大國，但并非強國，原因在于養殖水平與整體養殖規模之間 不相適應。由于我國的養殖業普遍呈現小而散的特點，衛生與防疫工作難以到位。限制行業 發展的瓶頸問題是生豬養殖過程中的細菌性感染，致病菌往往是人畜共患病的大腸桿菌等 病原菌，不僅影響養殖業發展，而且威脅食品安全。
[0003] 飼用抗生素防治養殖業畜禽細菌性疾病已有幾十年的歷史，被視為20世紀畜禽養 殖業最突出的生物技術，眾多的研究結果表明，抗生素可以促進動物生長，減少發病率、死 亡率，提高飼料報酬和胴體質量。因為抗生素具有價格便宜，見效快，使用方便等特點，可以 給養殖業帶來巨大的經濟效益。但正因為這一特點，飼用抗生素的濫用非常普遍。
[0004] 我國的家禽養殖業中專業性的大型養殖場與副業性的中、小規模養殖戶并存，養 殖依靠人力飼喂和看護，管理水平與衛生條件比較有限，雖有國家法規限制飼用抗生素用 量，但部分養殖場仍超量盲目使用價格較低的四環素、土霉素、金霉素等廣譜抗生素藥品。 動物攝入上述藥品后，在骨骼中富集，肌肉中也會長期殘留，食用后導致人體內的病原菌產 生抗藥性，將健康風險傳遞給消費者。
[0005] 飼用抗生素引發的問題也是其他國家面臨的共性問題，部分歐洲國家已經采取了 措施一禁用飼用促長抗生素。歐洲國家這種措施只能降低飼用抗生素傳遞給人的抗生素耐 藥性風險，對于防控動物的細菌性感染疾病并無幫助。1986年瑞典禁用飼用抗菌添加劑后， 飼料成本平均每噸提高8~11美元，導致畜禽養殖業衰退；歐盟禁用部分飼用抗菌劑后， 50 %的豬場因腹瀉所致的死亡率急劇上升，并且飼料消耗增加，但生長緩慢。Viaene等學者 統計，每頭豬的損失接近2美元。鑒于這種現狀，開發無副作用、不產生抗藥性、無殘留的飼 料添加劑，成為各國研究人員努力的方向。卵黃抗體、益生素、寡聚糖、酶制劑、微生態制劑、 植物活性成分等都有希望作為飼用抗生素替代品。其中，植物活性成分因其來源廣泛、綠色 環保、安全高效等特點，日漸成為關注的熱點。
[0006] 植物活性物質具有抗菌、抗炎、調節免疫力等多種功效，但容易失活，適口性差;在 生產實際中，多數產品工藝粗糙，產品劑型單一，質量難以保證。
[0007] 本發明依托湖南省果蔬清潔加工工程技術研究中心項目（2015TP2022)、橙汁胞清 潔生產關鍵技術產業化研究項目（13CY028)、橙汁胞新產品清潔生產關鍵技術產業化項目 (2015CK3031)、臍橙脫囊衣復合酶制劑生產關鍵技術轉化與示范項目（2014GB2D200228)、 基于微切變-助劑互作技術的橘皮脫苦機理研究項目（14C1022)、豆制品加工技術省市共建 應用基礎研究基地建設項目（2013TP4067)、豆制品加工技術省市共建應用基礎研究基地建 設項目（2013TP4068)、休閑豆干貯藏過程中品質變化動力學模型及貨架期預測項目 (2014FJ4253)等多個基金項目資助下，課題組經過進行多次試驗，得到上述的飼用免疫增 強劑。

【發明內容】

[0008] 本發明的目的是提供以橘皮、蓮藕渣生產飼用免疫增強劑的方法，同時提供該方 法所得的產品，充分利用農產品加工的廢棄物，變廢為寶，促進養殖業的技術發展。
[0009] 本發明的技術方案如下：
[0010] 以橘皮、蓮藕渣生產飼用免疫增強劑的方法，將橘皮、蓮藕渣、豆渣、火龍果籽、花 環鐘罩藻分別粉碎至60~80目的粗粉，按原料重量份配料：橘皮12~14份、蓮藕渣42~44 份、豆渣14~16份、火龍果籽3.6~3.8份、花環鐘罩藻3.5~3.7份、助劑8份;助劑由份1.9羥 甲基纖維素鈉、份1.3NaHS03、2.5份殼聚糖構成；橘皮、蓮藕渣、花環鐘罩藻、火龍果籽的含 水量在3~5%，豆渣含水量在18~20% ;按所述比例將五種粗粉混合再與助劑混合;混勻后 采用機械化學方法處理，使用高能振動磨進行加工，在冷卻循環水溫19-21°C，頻率16Hz，鋼 棒加速度8~9g條件下處理17_18min，然后停機3.5min，再以鋼棒加速度6.7g處理12~ 13min，得飼料添加劑成品。
[0011]優選配方是：橘皮13份、蓮藕渣43份、豆渣15份、火龍果籽3.7份、花環鐘罩藻3.6 份、助劑8份。
[0012] 飼用免疫增強劑的應用方法，在生豬基礎日糧中按2~3%的重量比添加該免疫增 強劑，獲得富含大豆苷元、大豆異黃酮、維生素 C、維生素 Β、β-胡蘿卜素的功能飼料。
[0013] 配方中原料重量比例十分重要，原因在于：
[0014] 1.豆渣比例特殊性
[0015] 豆渣中含胰蛋白酶抑制素、致甲狀腺腫素、凝血素等至少三種抗營養因子，添加量 過大，易造成機械化學反應過程中抗營養因子滅活不充分。
[0016] 2.蓮藕渣比例特殊性
[0017] 蓮藕渣中雖含維生素 C、維生素 Β、多酚類化合物、過氧化物酶等免疫增強成分，但 另一重要方面是，蓮藕渣中所含活性成分可有效降低動物對橘皮中橘皮苷、單寧、檸檬苦 素，豆渣中可能含有的霉菌毒素，火龍果籽中含有的粗纖維等抗營養因子對動物消化吸收 的影響，是配方中的緩沖、增效劑。花環鐘罩藻作為類胡蘿卜素的來源，可提高免疫水平，不 可過少;但其中所含有的維生素 Α若過量，也有產生負面作用的風險。
[0018] 3.橘皮比例特殊性
[0019] 橘皮可增加適口性，在顏色方面可以提供天然色素，起到誘食劑的效果;但若添加 過多，其中苦澀味的檸檬苦素影響適口性。
[0020] 4.五種主要成分中兩兩間比例的特殊性
[0021] 豆渣中蛋白質與蓮藕渣中維生素 B的相對比例，豆渣中蛋白質與橘皮中特殊成分 橙皮苷的相對比例，豆渣中蛋白質與花環鐘罩藻中的特殊成分胡蘿卜素的相對比例，此三 組兩種成分間的比例是基本固定的。原因在于豆渣中蛋白質在配方中具有包合、緩釋、保 水、調節口感，增強適口性的作用;經本團隊前期大量實驗室和動物實驗證實，若豆渣與其 他四種組分任何一種的比例偏小，會導致四種組分中的活性成分被包含不充分，過早暴露 于胃酸中，而且影響適口性，降低飼喂效果;若偏大，則活性成分釋放過慢，效果不明顯，產 生經濟浪費，甚至20%情況可能影響消化道后段的微生物穩態，造成動物消化不良。
[0022] 另外，除豆渣之外的四種主要成分間的比例的選定也具有特殊性，此處無需贅述， 僅具一個代表性例子:橘皮中含有類胡蘿卜素成分，而花環鐘罩藻中也含類似成分，兩者比 例失衡會導致添加同類成分過量，導致浪費，甚至副作用。
[0023] 本發明涉及3種固態助劑同時、非等比例、在高能機械力作用下與多種植物性原料 共同處理，其間必然發生多種機械化學反應(此系列反應為固相間反應，與液態體系中的反 應有本質區別），導致植物性原料的物理、化學、生物性能均發生復雜改變，有利于生物活性 成分的高效釋放和利用。此具體機制也是發明人團隊經多次、多組、多模型試驗而首次提 出，國內外公知技術中無類似報道，本領域技術人員不可能憑經驗或簡單得出，創造性是本 行業從業人員顯而易見的，符合專利法第二十二條第三款所規定的創造性。
[0024] 綜上，經過多次混合提取試驗和大鼠飼喂試驗、仔豬飼喂試驗、成豬飼喂，以及放 大試驗，得到該特定比例。任何一種成分的比例過多或過少，都會顯著影響使用效果，甚至 導致該復方制劑的失衡，引發連鎖負作用，造成損失。
[0025]本發明用機械化學技術處理橘皮、蓮藕渣，以果蔬皮渣等生產廢棄物生產飼用免 疫增強劑，顯著降低了現有技術的原料生產成本，并且將食品生產中產生的大量廢棄物進 行回收利用，實現低碳生產，增加產品附加值。
[0026] (1)本發明提供的飼料添加劑在生豬飼料中使用，較現有技術顯著降低了添加量， 節約了生產成本，并且提高了飼養的安全性，因為低劑量添加極大降低了蓮藕渣、花環鐘罩 藻、橘皮中易對動物腸道產生刺激性的成分(如單寧、檸檬苦素、秋水仙堿等)的潛在風險； [0027] (2)能夠明顯提高生豬腸道上皮組織絨毛細胞層的厚度；
[0028] (3)橘皮中的精油類成分具有特殊香氣，可以刺激生豬食欲、抑殺腸道致病菌的作 用，因而本發明提供的飼料添加劑能夠改善生豬的腸道健康狀況，提高生豬生產性能，飼料 轉化率提高3%以上；
[0029] (4)能夠提高飼料利用率，對飼料的適口性無任何不良影響；
[0030] (5)本發明生產工藝簡單，使用方便。
【具體實施方式】
[0031] 下面給出實施例對本發明作詳細說明。
[0032] 實施例1
[0033]飼用免疫增強劑的原料配方是：橘皮13份、蓮藕渣43份、豆渣15份、火龍果籽3.7 份、花環鐘罩藻3.6份、助劑8份。
[0034]生產方法是，將豆渣用小型高速粉碎機進行加工，使粒徑達60目，制得豆渣粗粉； 將分別干燥至含水量3%的蓮藕渣、花環鐘罩藻、橘皮、火龍果籽等物料，分別用小型高速粉 碎機進行單獨加工，使粒徑達60目，制得四種物料的粗粉;按配方比例將五種粗粉混合;再 添加固態助劑(助劑由份1.9羥甲基纖維素鈉、份1.3NaHS03、2.5份殼聚糖構成)混合均勻； 混勻后采用機械化學方法處理，使用高能振動磨進行加工，在冷卻循環水溫19-21°C，頻率 16Hz，鋼棒加速度8~9g條件下處理17_18min，然后停機3.5min，再以鋼棒加速度6.7g處理 12~13min，得飼料添加劑成品。
[0035]飼用免疫增強劑的應用方法是，在生豬基礎日糧中按2-3%的重量比添加該免疫 增強劑，充分混合均勻，即得富含大豆苷元、大豆異黃酮、維生素 C、維生素 Β、β-胡蘿卜素的功 能飼料。
[0036] 實施例2
[0037]飼用免疫增強劑的原料配方是：橘皮12份、蓮藕渣42份、豆渣14份、火龍果籽3.6 份、花環鐘罩藻3.5份、助劑8份。
[0038]生產方法及產品應用方法同實施例1。
[0039] 實施例3
[0040] 飼用免疫增強劑的原料配方是：橘皮14份、蓮藕渣44份、豆渣16份、火龍果籽3.8 份、花環鐘罩藻3.7份、助劑8份。
[0041] 生產方法及產品應用方法同實施例1。
[0042]為了檢驗本發明的效果，2012年6月在遼寧省大連市董家溝良種豬場進行了如下 試驗：
[0043]試驗材料與方法
[0044] 用實施例1~3組方的本飼用免疫增強劑添加入全價日糧，同時以等比例混合為對 照進行參比。采集以下各項數據：
[0045] 1、大鼠攻毒試驗:30只/組。檢測lyg LPS(50yg/kg)+20mg D_GalN(lg/kg)。
[0046] 2、仔豬實驗:8頭/組，檢測腹瀉頭數(攻毒5X1011E.coli K88)，血清IgG(g/L)。
[0047] 3、成豬實驗：12頭/組，檢測30天相對增重率（％ )，Ea、EAC玫瑰花環形成率（％ )，腸 絨毛表觀指數。實驗結果見下表：
[0048]
[0049] 另，以80頭60_62kg美系杜洛克豬為實驗動物，分為兩組，分別設對照組(全價商品 日糧)和試驗組(配方一)進行試驗。試驗結果表明：與對照組相比，試驗組的腹瀉率顯著降 低，小腸壁厚度顯著提高，IL-6和IgA表達分別提高，飼料轉化率也顯著提高，生豬工廠化養 殖中平均每日出現應激情況比例降低顯著，節約成本及各項開支10%以上，效果顯著。
[0050] 本發明以蓮藕渣和橘皮生產飼用免疫增強劑的方法和產品，廣泛適用于養豬場的 飼料加工、養殖。本發明將為我國消費者提供一種從生產源頭降低飼用抗生素食用量，提高 動物免疫水平，保障食品安全的產品和問題解決方案。橘皮、蓮藕渣等多種果皮富含多糖和 維生素，可提供營養補充，增強動物免疫力，更重要的是作為植物活性物質的載體和保護 劑，改善適口性，使植物活性物質在制備過程中不易飛散，口服后具緩釋效果。
【主權項】
1. 一種橘皮、蓮藕渣為主要原料制備飼用免疫增強劑的方法，將橘皮、蓮藕渣、豆渣、火 龍果籽、花環鐘罩藻分別粉碎至60~80目的粗粉，按原料重量份配料:橘皮12~14份、蓮藕 渣42~44份、豆渣14~16份、火龍果籽3.6~3.8份、花環鐘罩藻3.5~3.7份、助劑8份;助劑 由份1.9羥甲基纖維素鈉、1.3份NaHS0 3、2.5份殼聚糖構成;橘皮、蓮藕渣、花環鐘罩藻、火龍 果籽的含水量在3~5%，豆渣含水量在18~20% ;按所述比例將五種粗粉混合再與助劑混 合;混勻后采用機械化學方法處理，使用高能振動磨進行加工，在冷卻循環水溫19-21°C，頻 率16Hz，鋼棒加速度8~9g條件下處理17-18min，然后停機3.5min，再以鋼棒加速度6.7g處 理12~13min，得飼料添加劑成品。2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，按原料重量份配料：橘皮13份、蓮藕渣43 份、豆渣15份、火龍果籽3.7份、花環鐘罩藻3.6份、1.9羥甲基纖維素鈉、1.3份NaHS0 3、2.5份 殼聚糖。3. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，按原料重量份配料：橘皮12份、蓮藕渣42 份、豆渣14份、火龍果籽3.6份、花環鐘罩藻3.5份、1.9羥甲基纖維素鈉、1.3份NaHS0 3、2.5份 殼聚糖。4. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，按原料重量份配料：橘皮14份、蓮藕渣44 份、豆渣16份、火龍果籽3.8份、花環鐘罩藻3.7份、1.9羥甲基纖維素鈉、1.3份NaHS0 3、2.5份 殼聚糖。5. -種飼用免疫增強劑，原料按如下重量份配料:橘皮12~14份、蓮藕渣42~44份、豆 渣14~16份、火龍果籽3.6~3.8份、花環鐘罩藻3.5~3.7份、1.9羥甲基纖維素鈉、1.3份 NaHS03、2.5份殼聚糖，橘皮、蓮藕渣、花環鐘罩藻、火龍果籽的含水量在3~5%，豆渣含水量 在18~20%。6. 根據權利要求5所述的一種飼用免疫增強劑，其特征在于，原料按重量份配料:橘皮 13份、蓮藕渣43份、豆渣15份、火龍果籽3.7份、花環鐘罩藻3.6份、1.9羥甲基纖維素鈉、1.3 份NaHS0 3、2.5份殼聚糖。7. 根據權利要求5所述的飼用免疫增強劑，其特征在于，原料按重量份配料:橘皮12份、 蓮藕渣42份、豆渣14份、火龍果籽3.6份、花環鐘罩藻3.5份、1.9羥甲基纖維素鈉、1.3份 NaHS03、2.5份殼聚糖。8. 根據權利要求5所述的飼用免疫增強劑，其特征在于，原料按重量份配料:橘皮14份、 蓮藕渣44份、豆渣16份、火龍果籽3.8份、花環鐘罩藻3.7份、1.9羥甲基纖維素鈉、1.3份 NaHS03、2.5份殼聚糖。9. 權利要求5-8任一所述飼用免疫增強劑的應用方法，在生豬基礎日糧中按2~3 %的 重量比添加該免疫增強劑，獲得富含大豆苷元、大豆異黃酮、維生素 C、維生素 Β、β-胡蘿卜素 的功能飼料。
【文檔編號】A23K20/163GK105995043SQ201511019866
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年12月29日
【發明人】吳菲菲, 李化強, 趙良忠, 蔣盛巖, 黃路路, 常倫峰, 尹錦輝
【申請人】邵陽學院