一種復合型中草藥微生態制劑的制備方法和應用
【專利摘要】本發明公開了一種復合型中草藥微生態制劑的制備方法,包括以下步驟:(1)將乳酸菌接種到MRS液體培養液中進行擴大培養、發酵;(2)將芽孢桿菌接種到LB培養液進行擴大培養;(3)制備復合菌液;(4)制備中草藥混合物;(5)復合菌液與中草藥混合物混合、密閉發酵;(6)發酵后取出,低溫、冷凍干燥,制得成品。所述的復合型中草藥微生態制劑作為飼料添加劑在動物養殖過程中的應用。本發明方法制備的產品將大大降低畜禽牛羊水產產品中藥物殘留嚴重,細菌的耐藥性降低,畜禽牛羊水產產品品質得到提高,人類的食品安全及生態環境也會得到明顯改善,此綠色、無抗、無殘留動保產品在動物養殖過程中具有十分重要的意義。
【專利說明】
一種復合型中草藥微生態制劑的制備方法和應用
技術領域
[0001] 本發明涉及畜牧飼養領域,具體是一種復合型中草藥微生態制劑的制備方法和應 用。
【背景技術】
[0002] 動物養殖過程中廣泛使用抗生素、化學合成藥物、激素、鎮靜劑等促生長保健劑, 導致了諸多現實的問題:畜禽和水產產品中藥物殘留嚴重,畜禽產品品質下降;細菌耐藥性 增強,威脅人類安全;破壞生態環境等。因此,各國也都制定了嚴格的飼用抗生素使用政策, 其中瑞典、瑞士、歐盟、韓國、美國等先后禁止在飼料中添加任何抗生素,我國也出臺了一系 列相關政策規范和限制抗生素的使用。因此,研究和開發綠色、無抗、無殘留動保產品具有 十分重要的意義。
[0003] 益生菌作為一種天然的生物活性制劑,具有增強動物免疫、促進生長、提高飼料利 用率的效果,已經被廣泛應用于動物保健領域。其中乳酸菌和芽孢桿菌由于其本身的特性, 成為益生菌制劑研究的重點。益生菌對動物益生作用主要通過以下幾個方面實現:1.維持 腸道微生態平衡:益生菌通過生物拮抗、生物奪氧等機制抑制有害微生物的定植和增殖,保 證有益菌在動物腸道中的優勢地位,維持腸道平衡。2.增強動物機體免疫功能:益生菌能促 進腸道相關淋巴組織處于"戒備狀態",出現淋巴細胞、組織細胞、巨噬細胞和漿細胞浸潤, 細胞吞噬功能增強,機體免疫提高。3.促進動物生長:益生菌在動物腸道內生長、繁殖能夠 產生營養物質和具有消化功能的酶,補充動物所需營養,提高消化和吸收能力,達到促生長 的效果。
[0004] 中草藥一般含有多種生物活性物質,多種化學成分作用于動物體,能夠產生多元 的組合效應。中草藥中含有的多糖、蛋白質(肽類)、皂甙、微量元素等能夠增強動物新陳代 謝,提高機體的免疫功能,同時具有無抗、無殘留、毒副作用小等特點,被廣泛應用于人類和 動物保健。
[0005] 人參、黃芪、黨參是我國傳統的名貴中藥材。人參主要活性成分為人參皂苷,具有 益神補虛,提高免疫力、抑制腫瘤細胞增殖等廣泛生物學作用,具有極高的藥用價值。黃芪 為多年生豆科植物,具有補氣升陽、固表止汗、脫毒生肌、利水消腫之功效,現代醫學發現其 藥理作用甚廣,能增強機體免疫功能、增強細胞代謝、調節DNA復制及RNA和蛋白質合成,具 有固腎降壓、保肝抗炎的功能。黃芪多糖是黃芪的主要活性成分之一,可作為免疫促進劑或 調節劑,同時具有抗病毒、抗腫瘤、抗衰老、抗輻射、抗應激、抗氧化等作用,在人類臨床上已 經用于治療肝炎、腫瘤等疾病,目前,黃芪多糖開始陸續應用于獸醫臨床,能提高動物的抗 病能力。中藥黨參具有補中益氣,健脾益肺之功效。黨參含多種糖類、酚類、留醇、揮發油、黃 芩素葡萄糖甙、皂甙及微量生物堿,具有增強免疫力、擴張血管、降壓、改善微循環、增強造 血功能等作用。
[0006] 益生菌和中草藥之間存在一定的協同作用,中草藥中的生物活性成分如多糖類、 甙類能夠促進益生菌的增殖,如黃芪多糖和人參皂苷已經試驗證實為能促進乳酸菌增殖的 雙歧因子,提高益生菌制劑的活菌數量。同時,益生菌發酵也能夠對中草藥進行生物轉化, 生成利于體內吸收的成分,如皂苷轉化為苷元,或者形成了極微量的有效成分,如人參皂苷 Rb 1、Rb2、Rc、Rd、Re、Rg 1、Rh 1、化合物K等,其中,化合物K、人參皂苷Rh 1和Rh2等皂苷以極低 量存在于人參中,但是,這幾種化合物具有提高免疫力、抗腫瘤以及抗過敏作用,通過益生 菌的生物轉化作用,可以提高提取物中極低含量人參皂苷含量,提高生物效用價值,同時, 益生菌的生物轉化也是目前重要創新炮制的一種途徑,通過益生菌的發酵作用,降低中草 藥毒性,提高其提取效率,成為中草藥新藥、創制藥的有效研制的一條有效途徑。
【發明內容】
[0007] 本發明為解決畜禽牛羊和水產產品中藥物殘留嚴重,畜禽產品品質下降,細菌耐 藥性增強等問題,利用中草藥和益生菌的協同作用,即中草藥活性成分促進益生菌增殖效 率,益生菌對中草藥的生物轉化作用,提高中草藥中活性成分藥效,研制成的一種綠色、無 抗新型復合型中草藥微生態制劑。
[0008] 為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
[0009] 一種復合型中草藥微生態制劑的制備方法,包括以下步驟:
[0010] (1)將乳酸菌接種到MRS液體培養液中進行擴大培養,氣浴搖床200~350rmp、35~ 40 °C、當菌液pH5.0~5.5時,停止發酵,發酵時間一般為16~24h;
[0011] (2)將芽孢桿菌接種到LB培養液進行擴大培養,氣浴搖床200~350rmp、35~40°C、 培養24~48h,使菌液的吸光度0D值達到4~6;
[0012] (3)將擴大后的菌液按體積比=乳酸菌菌液:芽孢桿菌菌液1~4:1混合,制得復合 菌液;
[0013] ⑷按重量份配制人參1~3份、黃芪4~6份,黨參2~4份,攪拌均勻,在110°C~130 °〇高溫滅菌20~40min;
[0014] (5)將上述步驟(3)復合菌液與(4)中高溫滅菌后的中草藥混合物按液固重量份比 15~30:1進行混合均勻,然后在發酵室中密閉發酵,溫度為35~40 °C,發酵時間72~96h; [0015] (6)發酵后取出,低溫、7令凍干燥,制得成品。
[0016] 作為本發明進一步的方案:步驟(1)中所述乳酸菌為嗜酸乳桿菌、植物乳酸菌、青 春雙歧桿菌、屎腸球菌中的一種或任意幾種。
[0017] 作為本發明再進一步的方案:步驟(2)中所述的芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌、地衣芽 胞桿菌、蠟樣芽胞桿菌中的一種或任意幾種。
[0018] 作為本發明再進一步的方案:步驟(4)中按重量份配制人參2份、黃芪5份,黨參3 份。
[0019] 作為本發明再進一步的方案:步驟(5)中密閉發酵時,發酵罐里添加的增效劑為: 由礦物元素(:112+、(:〇2+、]\%2+、?62+、2112+、〇32+的水溶性化合物按如下摩爾比例配成的水溶 液:〇112+:〇〇2+:]\^2+:卩6 2+:2112+:〇&2+=1.0~6.25:1.5~5.0:20~100:18~89:38.5~ 115:250~500。
[0020]作為本發明再進一步的方案:所述的用于乳酸菌發酵的增效劑為由CaC12 2~4g/ L,ZnS04 0.5~1.5g/L,Fe S04 0.2~1.0g/L,Cu S04 0.01~0.08g/L,Co(N03)2 0.02~ 0.06g/L,Mg S04 0.1 ~0.5g/L組成的水溶液。
[0021] 作為本發明再進一步的方案:所述的復合型中草藥微生態制劑的制備方法制備的 復合型中草藥微生態制劑作為飼料添加劑在動物養殖過程中的應用。
[0022] 與現有技術相比,本發明的有益效果是:利用本發明方法制備的產品,在動物養殖 過程中如果廣泛使用,可將大大降低畜禽牛羊水產產品中藥物殘留嚴重,細菌的耐藥性降 低,畜禽牛羊水產產品品質得到提高,人類的食品安全及生態環境也會得到明顯改善,此綠 色、無抗、無殘留動保產品在動物養殖過程中具有十分重要的意義。
【具體實施方式】
[0023] 下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述, 顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的 實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都 屬于本發明保護的范圍。
[0024] 實施例1
[0025] -種復合型中草藥微生態制劑的制備方法,包括以下步驟:
[0026] S1,將乳酸菌接種到MRS液體培養液中進行擴大培養,氣浴搖床200rmp、35°C、當菌 液pH5.0時,停止發酵,發酵時間一般為16h;
[0027] S2,將芽孢桿菌接種到LB培養液進行擴大培養,氣浴搖床200rmp、35 °C、培養24h, 使菌液的吸光度0D值達到4;
[0028] S3,將擴大后的菌液按體積比乳酸菌菌液:芽孢桿菌菌液1:1混合,制得復合菌液;
[0029] S4,按重量份配制人參1份、黃芪4份、黨參2份,攪拌均勻,在110°C高溫滅菌20min;
[0030] S5,將上述步驟S3復合菌液與S4中高溫滅菌后的中草藥混合物按液固重量份比 15:1進行混合均勻,然后在發酵室中密閉發酵,溫度為35°C,發酵時間72h;
[0031] 在進行上述步驟的密閉發酵時,發酵罐里需添加的增效劑為:由礦物元素Cu2+、C〇2 +、1%2+及2+、2112+、0& 2+的水溶性化合物按如下摩爾比例配成的水溶液:(:112+:(:〇 2+:1%2+而2+: Zn2+:Ca2+= 1.0:1.5:20 :18:38.5: 250;
[0032] 更進一步,所述的用于乳酸菌發酵的增效劑為由CaCl2 2g/L,ZnS〇4 0.5g/L,Fe S〇4〇.2g/L,Cu S〇4 0.01g/L,Co(N03)2 0.02g/L,Mg S〇4 0.1g/L組成的水溶液;
[0033] S6,發酵后取出,低溫、冷凍干燥,制得成品。
[0034] 依上述方法制得的成品作為飼料添加劑,在動物養殖過程中推廣應用。
[0035] 實施例2
[0036] -種復合型中草藥微生態制劑的制備方法,包括以下步驟:
[0037] S1,將乳酸菌接種到MRS液體培養液中進行擴大培養,氣浴搖床350rmp、40°C、當菌 液pH5.5時,停止發酵,發酵時間一般為24h;
[0038] S2,將芽孢桿菌接種到LB培養液進行擴大培養,氣浴搖床350rmp、40°C、培養48h, 使菌液的吸光度0D值達到6;
[0039] S3,將擴大后的菌液按體積比乳酸菌菌液:芽孢桿菌菌液4:1混合,制得復合菌液;
[0040] S4,按重量份配制人參3份、黃芪6份、黨參4份,攪拌均勻,在130°C高溫滅菌40min;
[0041] S5,將上述步驟S3復合菌液與S4中高溫滅菌后的中草藥混合物按液固重量份比 30:1進行混合均勻,然后在發酵室中密閉發酵,溫度為40°C,發酵時間96h;
[0042]在進行上述步驟的密閉發酵時,發酵罐里需添加增效劑為:由礦物元素Cu2+、Co2+、 Mg2+、Fe2+、Zn2+、Ca2+的水溶性化合物按如下摩爾比例配成的水溶液:Cu 2+: Co2+ :Mg2+ :Fe2+: Zn2 + :Ca2+ = 6.25 :5.0:100 :89 :115: 500;
[0043]更進一步,所述的用于乳酸菌發酵的增效劑為由CaCl2 4g/L,ZnS〇4 1.5g/L,Fe S〇4 1.0g/L,Cu S〇4 0.08g/L,Co(N03)2 0.06g/L,Mg S〇4 0.5g/L組成的水溶液;
[0044] S6,發酵后取出,低溫、冷凍干燥,制得成品。
[0045] 依上述方法制得的成品作為飼料添加劑,在動物養殖過程中推廣應用。
[0046] 實施例3
[0047] -種復合型中草藥微生態制劑的制備方法,包括以下步驟:
[0048] S1,將乳酸菌接種到MRS液體培養液中進行擴大培養,氣浴搖床275rmp、37.5°C、當 菌液pH5.75時,停止發酵,發酵時間一般為20h;
[0049] S2,將芽孢桿菌接種到LB培養液進行擴大培養,氣浴搖床275^11?、37.5°(:、培養 36h,使菌液的吸光度0D值達到5;
[0050] S3,將擴大后的菌液按體積比乳酸菌菌液:芽孢桿菌菌液2.5:1
[0051] 混合,制得復合菌液;
[0052] S4,按重量份配制人參2份、黃芪5份,黨參3份,攪拌均勻,在120 °C高溫滅菌30min;
[0053] S5,將上述步驟S3復合菌液與S4中高溫滅菌后的中草藥混合物按液固重量份比 22.5:1進行混合均勻,然后在發酵室中密閉發酵,溫度為37.5°C,發酵時間84h;
[0054] 在進行上述步驟的密閉發酵時,發酵罐里需添加增效劑為:由礦物元素Cu2+、Co2+、 Mg 2+、Fe2+、Zn2+、Ca2+的水溶性化合物按如下摩爾比例配成的水溶液:Cu 2+: Co2+ :Mg2+ :Fe2+: Zn2 + :Ca2+ = 3.63:3.25:60:53.5:153.5:375;
[0055] 更進一步,所述的用于乳酸菌發酵的增效劑為由CaCl2 3g/L,ZnS〇4 lg/L,Fe S〇4 0.6g/L,Cu S〇4 0.045g/L,Co(N03)2 0.04g/L,Mg S〇4 0.3g/L組成的水溶液;
[0056] S6,發酵后取出,低溫、冷凍干燥,制得成品。
[0057] 依上述方法制得的成品作為飼料添加劑,在動物養殖過程中推廣應用。
[0058] 對比試驗1
[0059] 對比試驗1,設計4組日糧,飼喂斷奶仔豬,每組50只,記錄仔豬生產性能,各種分組 情況如下。
[0060] 1組:基礎日糧組。
[0061 ] 2組:微生態制劑組:基礎日糧+0.1 %益生菌,其中益生菌為嗜酸乳桿菌和枯草芽 孢桿菌按活菌數量1:1制成的復合益生菌。
[0062] 3組:中草藥組:基礎日糧+0.1 %中草藥復合物,其中中草藥復合物組成為人參、黃 苗、黨參按照重量份數2:5:3組成的復合物。
[0063] 4組:復合型中草藥微生態制劑組:基礎日糧+0.1 %復合型中草藥微生態制劑A。
[0064]各組飼喂仔豬生產性能對比較結果如下。
[0065]表1各組仔豬生產性能結果比較 [0066]
[0067] 注:同列標注相鄰字母表示差異顯著(p〈0.05),相間字母表示差異極顯著(p〈 0.01)
[0068] 從表1中得到,復合型中草藥微生態制劑組平均日增重、平均采食量極顯著高于對 照組(P〈〇.01),顯著高于微生態制劑組和中草藥組,料重比極顯著低于對照組(P〈〇.01);微 生態制劑組和中草藥組日增重和平均采食量和顯著高于對照組(P〈〇.05),料重比顯著低于 對照組(P〈〇.05);微生態制劑組和中草藥組各項指標無顯著差異。
[0069] 試驗結果表明:中草藥微生態制劑對提高仔豬采食量和改善仔豬生產性能效果明 顯優于中草藥和微生態制劑。
[0070] 對比試驗2
[0071] 對比試驗2,設計4組日糧,飼喂斷奶仔豬,每組50只,記錄仔豬生產性能,各種分組 情況如下。
[0072] 1組:基礎日糧組。
[0073] 2組:微生態制劑組:基礎日糧+0.1 %益生菌,其中益生菌為嗜酸乳桿菌和枯草芽 孢桿菌按活菌數量1:1制成的復合益生菌。
[0074] 3組:中草藥組:基礎日糧+0.1 %中草藥復合物,其中中草藥復合物組成為人參、黃 苗、黨參按照重量份數2:5:3組成的復合物。
[0075] 4組:復合型中草藥微生態制劑組:基礎日糧+0.1 %復合型中草藥微生態制劑B。 [0076]各組仔豬腹瀉和死亡情況見表2。
[0077]表2各組仔豬腹瀉和死亡情況
[0078]
L〇〇79」注:同列標注相鄰字母表示差異顯著(P〈0.05),相間字母表示差異極顯著(p〈 0·01)〇
[0080] 由表2可知,復合型中藥微生態制劑組仔豬腹瀉率極顯著低于對照組(ρ〈0.01),顯 著低于微生態制劑組和中草藥組(Ρ〈〇.05),中草藥組和微生態制劑組顯著低于對照組(Ρ〈 0.05),微生態制劑組和中草藥組仔豬腹瀉率無明顯差異。且復合型中藥微生態制劑組仔豬 死亡數為0,分別較微生態制劑組、中草藥組和對照組少1、1和2頭。
[0081] 試驗結果說明:中草藥微生態制劑組在降低仔豬腹瀉發病率和死亡數的效果明顯 優于單獨的中草藥組和單獨的微生態制劑組。
[0082] 對比試驗3
[0083] 對比試驗3,試驗分3組,每組50只,記錄仔豬腹瀉率情況。
[0084] 1組:對照組,飼喂仔豬基礎日糧。
[0085] 2組:復合型中草藥微生態制劑組:基礎日糧+0.1 %復合型中草藥微生態制劑C。
[0086] 3組:抗生素處理組,飼喂基礎日糧+抗生素(金霉素lOOPPm)。
[0087]表3各組仔豬腹瀉情況。
[0088]
[0089] 注:同列標注相鄰字母表示差異顯著(P〈0.05),相間字母表示差異極顯著(p〈 0·01)〇
[0090] 從表3可知:復合型中草藥微生態制劑組和抗生素處理組仔豬腹瀉發病率極顯著 低于對照組(Ρ〈〇.01),復合型中草藥微生態制劑組和抗生素處理組仔豬腹瀉發病率無明顯 差異。
[0091] 對比試驗結果說明:復合中草藥微生態制劑組能夠顯著降低仔豬腹瀉發病率,完 全能夠替代飼料用抗生素。
[0092] 對于本領域技術人員而言,顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節,而且在 不背離本發明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本發明。因此,無論 從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發明的范圍由所附權 利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有 變化囊括在本發明內。
[0093] 此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包 含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當 將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員 可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1. 一種復合型中草藥微生態制劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 將乳酸菌接種到MRS液體培養液中進行擴大培養,氣浴搖床200~350rmp、35~40 °C、當菌液pH5.0~5.5時,停止發酵,發酵時間一般為16~24h; (2) 將芽孢桿菌接種到LB培養液進行擴大培養,氣浴搖床200~350rmp、35~40 °C、培養 24~48h,使菌液的吸光度OD值達到4~6; (3) 將擴大后的菌液按體積比=乳酸菌菌液:芽孢桿菌菌液1~4:1混合,制得復合菌 液; (4) 按重量份配制人參1~3份、黃芪4~6份,黨參2~4份,攪拌均勻,在110°C~130°C高 溫滅菌20~40min; (5) 將上述步驟(3)復合菌液與(4)中高溫滅菌后的中草藥混合物按液固重量份比15~ 30:1進行混合均勻,然后在發酵室中密閉發酵,溫度為35~40 °C,發酵時間72~96h; (6) 發酵后取出,低溫、冷凍干燥,制得成品。2. 根據權利要求1所述的復合型中草藥微生態制劑的制備方法,其特征在于,步驟(1) 中所述乳酸菌為嗜酸乳桿菌、植物乳酸菌、青春雙歧桿菌、屎腸球菌中的一種或任意幾種。3. 根據權利要求1所述的復合型中草藥微生態制劑的制備方法,其特征在于,步驟(2) 中所述的芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌、地衣芽胞桿菌、蠟樣芽胞桿菌中的一種或任意幾種。4. 根據權利要求1所述的復合型中草藥微生態制劑的制備方法,其特征在于,步驟(4) 中按重量份配制人參2份、黃苗5份,黨參3份。5. 根據權利要求1所述的復合型中草藥微生態制劑的制備方法,其特征在于,步驟(5) 中密閉發酵時,發酵罐里添加的增效劑為:由礦物元素〇! 2+、〇)2+為2+及2+、2112+、0 &2+的水溶 性化合物按如下摩爾比例配成的水溶液:Cu2+: Co2+ :Mg2+ :Fe2+: Zn2+: Ca2+ = 1.0~6.25:1.5~ 5.0:20~100:18~89:38.5~115:250~500。6. 根據權利要求5所述的復合型中草藥微生態制劑的制備方法,其特征在于,所述的用 于乳酸菌發酵的增效劑為由CaCl2 2~4g/L,ZnS〇4 0.5~1.5g/L,Fe S〇4 0.2~1.0g/L,Cu S〇4 0.01 ~0.08g/L,Co(N03)2 0.02~0.06g/L,Mg S〇4 0.1 ~0.5g/L組成的水溶液。7. -種如權利要求1-6任一所述的復合型中草藥微生態制劑的制備方法制備的復合型 中草藥微生態制劑作為飼料添加劑在動物養殖過程中的應用。
【文檔編號】A23K10/12GK106071046SQ201610457042
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月22日
【發明人】張世新
【申請人】北京中農勁騰生物技術股份有限公司