一種豬飼料及其制備方法
【專利摘要】本發明一種豬飼料及其制備方法，包括以下步驟：將收集的微藻濕菌體依次經過熱水和離心處理，得到上清液A和沉淀A；沉淀A依次經過加酶和離心處理，得到上清液B和沉淀B；將上清液A和上清液B混合后進行濃縮，并加4℃冷乙醇靜置12小時以上，將混合液進行過濾得到粗多糖沉淀；步驟3中所得粗多糖沉淀加水溶解，脫蛋白處理，分離成蛋白沉淀和脫蛋白的多糖溶液，蛋白沉淀通過冷凍干燥或烘干得到粗蛋白產品，步驟5：從沉淀B中分離出含高蛋白產物的中間菌體，按照以下質量比例進行混合制成豬飼料:5-10份得到的粗蛋白產品和/或5-10份中間菌體經過干燥后的高蛋白產物、61-65份玉米、1-6份麩皮、12-25份豆粕、1-16份黃酒糟、0.1-0.5份石粉、0.01-0.1份小蘇打、1-1.6份磷酸氫鈣以及0.01-0.05份香味素。
【專利說明】一種豬飼料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明申請為申請日2012年12月31日，申請號為:201210588607.7，名稱為“一種豬飼料及其制備方法”的發明專利申請的分案申請。本發明涉及一種豬飼料及其制備方法，尤其是一種可以供豬、牛或羊食用的豬飼料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著科學化養殖的盛行，人們對于家畜的養殖有了更深刻的認識和了解，如何提高家畜的成活率，減少疾病的發生，加快其成長速度及提高肉質品質，是眾多養殖業者迫切想知道的問題。
[0003]眾所周知，豬的體重60千克一出欄為肥育期，此階段豬的各器官、系統的功能都逐漸完善，尤其是消化系統有了很大發展，對各種飼料的消化吸收能力都有很大改善。神經系統和機體對外界的抵抗力也逐步提高，此階段豬的脂肪組織生長旺盛，但此時瘦肉率降低，胴體品質變差。蛋白質的需要更為復雜，為了獲得最佳的肥育效果，不僅要滿足蛋白質量的需求，還要考慮必須氨基酸之間的平衡和利用率以及礦物質和維生素的均衡，如果飼料搭配不合理，將無法滿足大豬的生長需求。
[0004]現有豬飼料都是來自于糧食作物，沒有使用藻類作為原材料，造成了大量的糧食浪費，不利于人類生存的需求。
【發明內容】
[0005]本發明設計了一種豬飼料及其制備方法，其解決的技術問題是(I)為了保證現有豬飼料中的蛋白含量需要使用大量的豆柏和玉米，并且不易被動物充分吸收。(2)現有豬飼料都是來自于糧食作物，沒有來自于藻類，造成了大量的糧食浪費，不利于人類生存的需求。
[0006]為了解決上述存在的技術問題，本發明采用了以下方案:
一種豬飼料制備方法，包括以下步驟:
步驟1:將微藻或微藻濕菌體依次經過熱水處理和離心處理，得到上清液A和沉淀A ;其中，熱水與微藻或微藻濕菌體的質量比為20— 30:1 ；
步驟2:沉淀A依次經過加酶處理和離心處理，得到上清液B和沉淀B ;其中，沉淀A和酶的質量比為40-100:1 ；
步驟3:將上清液A和上清液B混合后進行濃縮，并加4°C冷乙醇混合12小時以上，將混合液進行過濾得到粗多糖沉淀；其中，上清液A和上清液B的總體積濃縮到原體積的1/5—1/4，加冷乙醇的體積是濃縮后上清液A和上清液B總體積的3-5倍；
步驟4:步驟3中所得粗多糖沉淀加水溶解，脫蛋白處理，分離成蛋白沉淀和脫蛋白的多糖溶液，蛋白沉淀通過冷凍干燥或烘干得到粗蛋白產品；脫蛋白后的多糖溶液可以進行脫色得到精制多糖；
步驟5:將步驟2中所得沉淀B的菌懸液調節pH值為10-12后，70_80°C保溫l_2h，然后加入0.8%濃度的氯化鈉溶液以及正己烷與乙醇的混合液，最終使正己烷:乙醇:水的體積比為2:4:1.5，震蕩lOmin，靜置分成三層從上至下依次為:正己烷相、中間菌體相以及醇水相；正己烷相可以得到黃色素；
步驟6:按照以下質量比例進行混合制成豬飼料:5-10份步驟4得到的粗蛋白產品和/或5-10份步驟5中間菌體經過干燥后的高蛋白產物、61-65份玉米、1-6份麩皮、12-25份豆柏、1-16份黃酒糟、0.1-0.5份石粉、0.01-0.1份小蘇打、1_1.6份磷酸氫鈣以及0.01-0.05份香味素。
[0007]進一步，微藻為為小球藻、螺旋藻或柵藻；微藻濕菌體為小球藻菌體、螺旋藻菌體或柵藻菌體。
[0008]進一步，步驟I中的熱水溫度和處理時間分別為90_100°C和0.5_2h。
[0009]進一步，步驟2中的酶選自中性蛋白酶、堿性蛋白酶以及纖維素酶中的一種或多種組合；纖維素酶酶活為1200-1500U/g，中性蛋白酶酶活為59000-60000U/g，堿性蛋白酶酶活為 2X 105-2.02X 105U/g。
[0010]進一步，在步驟6最終所得的豬飼料中還添加微量元素。
[0011]進一步，微量元素的質量份數按照以下比例:0.4—0.6份土霉素、0.2-1.5份硫酸銅、0.2-1.5份硫酸亞鐵、0.3-1.8份硫酸鋅以及I一2份食鹽。
[0012]該發明還包括通過上述6種制備方法制得的豬飼料。
[0013]該豬飼料及其制備方法與傳統豬飼料及其制備方法相比，具有以下有益效果:
(I)本發明通過從藻類中分離出粗蛋白產品和高蛋白產物，使得豬飼料中的蛋白含量
高于傳統飼料，為動物飼養提供足夠的蛋白質，同時該蛋白質的來源與藻類，因而可以減少玉米和豆柏使用量。
[0014](2)本發明豬飼料不僅適用于妊娠母豬、哺乳母豬、生長豬、肥育豬和大豬，能讓它們快速、健康的生長，而且還降低了豬飼料的成本，因為該豬飼料里面含有酒糟，酒糟能代替部分玉米、豆柏，節省了糧食，而且豬也非常喜歡吃含有酒糟的飼料。
[0015](3)本發明設計用熱水處理作為預處理手段，增大細胞通透性，適當破壞細胞壁結構，減少酶法酶法作用時間和酶的使用量，通過熱水抽提和酶解作用，得到產品多糖和少量的粗蛋白。
[0016](4)本發明除了生產豬飼料之外，其副產品脫蛋白后的多糖溶液中可以進行脫色得到精制多糖。
[0017](5)本發明除了生產豬飼料之外，其副產品正己烷相中可以得到黃色素。
[0018](6)本發明中增加微量元素可以滿足豬生長發育對各種礦物質元素的需要，尤其可以使小豬迅速生長。
【具體實施方式】
[0019]結合下列實施例，對本發明做進一步說明:
實施例1:選用小球藻
將小球藻發酵液以4000rpm/min離心IOmin,去除上清液獲得小球藻濕菌體,稱取小球藻濕菌體1.0g于IOOml三角燒瓶中，加入25ml去離子水，90°C加熱1.5h，冷卻，離心得上清液A和沉淀A。稱取0.065g纖維素酶，0.035g中性蛋白酶，纖維素酶酶活為1200U/g，中性蛋白酶酶活為60000U/g，加入pH=5的檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液，pH=5是實驗中選定的最優酶作用的PH反應體系。定容至IOOml，取25ml酶溶液加入到小球藻濕菌體沉淀A中，水解溫度為42°C，攪拌4h，90°C滅酶lOmin。將水解后的懸濁液進行4000r/min下離心lOmin，得到上清液B和沉淀B。
[0020]合并上清液A和上清液B，濃縮該上清混合液至原體積的1/5，加入3倍體積的冷乙醇4°C震蕩混合均勻，靜置12h，過濾得粗多糖沉淀。
[0021]取IOml水溶解粗多糖沉淀，用三氯乙酸調節pH到3，混勻，靜置2h，加入15倍三氯乙酸體積的正丁醇，攪拌，靜置lh，離心，水溶液回收多糖，重復2次。多糖提取率82.3%。用水溶解多糖，以2BV/h的流速對2.5mg/ml的粗多糖溶液進行吸附脫色，測得色素脫除率92.4%，多糖保留率為88.97%。pH=3時蛋白質溶解度較低且多糖損失較小，是最優反應體系。正丁醇的使用也是為了降低蛋白質的水溶性，粗蛋白產品從而和多糖分離。此處單獨使用TCA方法也可以，增加重復提取的次數。
[0022]沉淀B的菌懸液用2mol/L的氫氧化鈉調節pH為11，70°C反應60min，冷卻，加入適量0.8%的氯化鈉溶液和正己烷與乙醇的混合液正己烷與乙醇的體積比為2:4，使最終正己烷:乙醇:水的體積比為2:4:1.5，震蕩lOmin，收集正己烷相，再加入初始1/3體積的正己烷重復兩次，正己烷相A加無水硫酸鈉去除微量水，回收溶劑并得到胡蘿卜素等黃色素。中間層懸浮的菌體經干燥后的高蛋白產物其粗蛋白含量為38.7%，十八水解氨基酸含量充分，完全可以作為富含蛋白、氨基酸的成分當作蛋白飼料成為動物膳食飼料的部分替代品。
[0023]選取5份粗蛋白產品、10份高蛋白產物、50份玉米、8份麩皮以及15份豆柏，通過攪拌裝置使得它們進行充分混合，即可成為優質的豬飼料。
[0024]選取10份粗蛋白產品、10份高蛋白產物、65份玉米、6份麩皮、25份豆柏、6份黃酒糟、0.1份石粉、0.1份小蘇打、I份磷酸氫鈣以及0.0l份香味素。通過攪拌裝置使得它們進行充分混合，即可成為優質的豬飼料。
[0025]實施例2:選用柵藻
將柵藻發酵液以4000rpm/min離心lOmin，去除上清獲得柵藻菌體，稱取柵藻濕菌體
1.0g于IOOml三角燒瓶中，加入25ml去離子水，90°C加熱1.5h，冷卻，離心得上清液A和沉淀A。稱取0.075g纖維素酶，0.025g堿性蛋白酶，纖維素酶酶活為1200U/g，堿性蛋白酶酶活為2X105U/g，WApH=4的檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液定容至100ml，取25ml酶溶液加入到柵藻濕菌體沉淀A中，水解溫度為40°C，攪拌4h，90°C滅酶lOmin，將水解后的懸濁液進行4000r/min下離心lOmin，得到上清液B和沉淀B。
[0026]合并上清液A和上清液B，濃縮該上清混合液至原體積的1/5，加入3倍體積的冷乙醇4°C震蕩混合均勻，靜置12h，過濾得粗多糖沉淀。
[0027]取IOml水溶解粗多糖沉淀，用三氯乙酸調節pH到3，混勻，靜置2h，加入15倍三氯乙酸體積的正丁醇，攪拌，靜置lh，離心，水溶液回收多糖，重復2次。多糖提取率82.3%。用水溶解多糖，以2BV/h的流速對2.5mg/ml的粗多糖溶液進行吸附脫色，測得色素脫除率92.4%，多糖保留率為88.97%。pH=3時蛋白質溶解度較低且多糖損失較小，是最優反應體系。正丁醇的使用也是為了降低蛋白質的水溶性，粗蛋白產品從而和多糖分離。此處單獨使用TCA方法也可以，增加重復提取的次數。
[0028]沉淀B的菌懸液用2mol/L的氫氧化鈉調節pH為11，70°C反應60min，冷卻，加入適量0.8%的氯化鈉溶液和正己烷與乙醇的混合液正己烷與乙醇的體積比為2:4，使最終正己烷:乙醇:水的體積比為2:4:1.5，震蕩lOmin，收集正己烷相，再加入初始1/3體積的正己烷重復兩次，正己烷相A加無水硫酸鈉去除微量水，回收溶劑并得到胡蘿卜素等黃色素。中間層懸浮的菌體經干燥后的高蛋白產物其粗蛋白含量為38.7%，十八水解氨基酸含量充分，完全可以作為富含蛋白、氨基酸的成分當作蛋白飼料成為動物膳食飼料的部分替代品。
[0029]選取5份粗蛋白產品和5份高蛋白產物、61份玉米、3份麩皮、20份豆柏、10份黃酒糟、0.3份石粉、0.02份小蘇打、I份磷酸氫鈣以及0.02香味素。通過攪拌裝置使得它們進行充分混合，即可成為優質的豬飼料。
[0030]實施例3:選用螺旋藻
將螺旋藻發酵液以4000rpm/min離心lOmin，去除上清獲得螺旋菌體，稱取螺旋濕菌體
0.8g于IOOml三角燒瓶中，加入25ml去離子水，90°C加熱1.5h，冷卻，離心得上清液A和沉淀A。稱取0.067g中性蛋白酶，堿性蛋白酶酶活為60000U/g，加入pH=7的檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液定容至100ml，取20ml酶溶液加入到柵藻濕菌體中，水解溫度為42°C，攪拌6h，90°C滅酶lOmin。將水解后的懸濁液進行4000r/min下離心lOmin，得到上清液B和沉淀B。
[0031]合并上清液A和上清液B，濃縮該上清混合液至原體積的1/5，加入3倍體積的冷乙醇4°C震蕩混合均勻，靜置12h，過濾得粗多糖沉淀。
[0032]取IOml水溶解粗多糖沉淀，用三氯乙酸調節pH到3，混勻，靜置2h，加入15倍三氯乙酸體積的正丁醇，攪拌，靜置lh，離心，水溶液回收多糖，重復2次。多糖提取率82.3%。用水溶解多糖，以2BV/h的流速對2.5mg/ml的粗多糖溶液進行吸附脫色，測得色素脫除率92.4%，多糖保留率為88.97%。pH=3時蛋白質溶解度較低且多糖損失較小，是最優反應體系。正丁醇的使用也是為了降低蛋白質的水溶性，粗蛋白產品從而和多糖分離。此處單獨使用TCA方法也可以，增加重復提取的次數。
[0033]沉淀B的菌懸液用2mol/L的氫氧化鈉調節pH為11，70°C反應60min，冷卻，加入適量0.8%的氯化鈉溶液和正己烷與乙醇的混合液正己烷與乙醇的體積比為2:4，使最終正己烷:乙醇:水的體積比為2:4:1.5，震蕩lOmin，收集正己烷相，再加入初始1/3體積的正己烷重復兩次，正己烷相A加無水硫酸鈉去除微量水，回收溶劑并得到胡蘿卜素等黃色素。中間層懸浮的菌體經干燥后的高蛋白產物其粗蛋白含量為38.7%，十八水解氨基酸含量充分，完全可以作為富含蛋白、氨基酸的成分當作蛋白飼料成為動物膳食飼料的部分替代品。
[0034]選取10份高蛋白產物、65份玉米、5份麩皮、25份豆柏、10份黃酒糟、0.5份石粉、
0.1份小蘇打、1.6份磷酸氫鈣、0.05香味素、0.6份土霉素、0.2份硫酸銅、0.2份硫酸亞鐵、
1.8份硫酸鋅以及I份食鹽。通過攪拌裝置使得它們進行充分混合，即可成為優質的豬飼料。
[0035]上面結合實施例對本發明進行了示例性的描述，顯然本發明的實現并不受上述方式的限制，只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種豬飼料制備方法，包括以下步驟: 步驟1:將微藻或微藻濕菌體依次經過熱水處理和離心處理，得到上清液A和沉淀A ;其中，熱水與微藻或微藻濕菌體的質量比為20— 30:1，步驟I中的熱水溫度和處理時間分別為 90-100。。和 0.5-2h ； 步驟2:沉淀A依次經過加酶處理和離心處理，得到上清液B和沉淀B ;其中，沉淀A和酶的質量比為40-100:1 ； 步驟3:將上清液A和上清液B混合后進行濃縮，并加40C冷乙醇混合12小時以上，將混合液進行過濾得到粗多糖沉淀；其中，上清液A和上清液B的總體積濃縮到原體積的1/5—1/4，加冷乙醇的體積是濃縮后上清液A和上清液B總體積的3-5倍； 步驟4:步驟3中所得粗多糖沉淀加水溶解，脫蛋白處理，分離成蛋白沉淀和脫蛋白的多糖溶液，蛋白沉淀通過冷凍干燥或烘干得到粗蛋白產品； 步驟5:將步驟2中所得沉淀B的菌懸液調節pH值為10-12后，70_80°C保溫l_2h，然后加入0.8%濃度的氯化鈉溶液以及正己烷與乙醇的混合液，最終使正己烷:乙醇:水的體積比為2:4:1.5，震蕩lOmin，靜置分成三層從上至下依次為:正己烷相A、中間菌體相以及醇水相； 步驟6:按照以下質量比例進行混合制成豬飼料:5-10份步驟4得到的粗蛋白產品和/或5-10份步驟5中間菌體經過干燥后的高蛋白產物、61-65份玉米、1-6份麩皮、12-25份豆柏、1-16份黃酒糟、0.1-0.5份石粉、0.01-0.1份小蘇打、1_1.6份磷酸氫鈣以及0.01-0.05份香味素，在步驟6最終所得的豬飼料中還添加微量元素；微量元素的質量份數按照以下比例:0.4—0.6份土霉素、0.2-1.5份硫酸銅、0.2-1.5份硫酸亞鐵、0.3-1.8份硫酸鋅以及I一2份食鹽。
2.根據權利要求1所述豬飼料制備方法，其特征在于:微藻為為小球藻、螺旋藻或柵藻；微藻濕菌體為小球藻菌體、螺旋藻菌體或柵藻菌體。
3.根據權利要求1所述豬飼料制備方法，其特征在于:步驟2中的酶選自中性蛋白酶、堿性蛋白酶以及纖維素酶中的一種或多種組合；纖維素酶酶活為1200-1500U/g，中性蛋白酶酶活為59000-60000U/g，堿性蛋白酶酶活為2X105_2.02X 105U/g。
4.一種根據權利要求1至6任何一項制備方法制得的豬飼料。
【文檔編號】C08B37/00GK103907787SQ201410144997
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年12月31日 優先權日:2012年12月31日
【發明者】劉云香 申請人:義烏市禾安農業科技有限公司