CN101602815A - 油茶籽多糖的生产方法及用途 - Google Patents

Abstract

本发明提供了油茶籽多糖的生产方法，涉及饲料添加剂及农业废弃物利用技术领域。方法是：首先将榨油后的油茶饼粕粉进行溶剂脱脂处理；然后脱脂饼粉用70－99％浓度的醇浸泡，将浸泡液浓缩、干燥，得茶皂素；再将提茶皂素后的茶籽饼粉用乙醇浸泡，将浸泡液浓缩、干燥，得油茶籽多糖。可将该油茶籽多糖作为猪、牛、鸡等畜禽的动物饲料添加剂直接使用。本发明与现有技术相比，方法具有简单易行、提取收率高、纯度高、原料利用率高、原料来源广、可以大量生产、生产成本低及可变废为宝、有利于环保的特点；油茶籽多糖可以作为猪、牛、鸡等畜禽的动物饲料添加剂进行应用，具有显著的社会效益和经济效益。

Description

油茶籽多糖的生产方法及用途

技术领域

本发明涉及饲料添加剂及农业废弃物利用技术领域。

背景技术

近年来，我国动物饲养业已成规模化、集约化发展，饲料添加剂尤其是抗生素饲料添加剂在大量使用。饲料添加剂可以改善畜禽健康状况，提高繁殖力和生产性能，并通过调节采食量及提高营养物质和能量的消化率，来提高饲料转化率和营养物质的利用效率。饲料添加剂已成为动物生长、繁育和预防疾病等不可缺少的物质，饲料添加剂的使用对促进饲养业的发展起到了十分重大的推动作用。但是，大量的化学品兽药和抗生素饲料添加剂的使用，带来的负面影响已十分明显，不仅影响到饲养业的正常发展，而且对人类健康造成伤害：一方面，大量的外源性化学物质(兽药)进入禽兽产品中，使动物性食品中的药物残留越来越严重，对人类的健康和公共卫生构成威胁；另一方面，动物使用兽药和饲料添加剂后，大部分以原药和代谢产物的形态经动物粪便和尿液进入生态环境中，对土壤环境、表层水体等生态环境带来污染，并通过食物链对生态环境产生毒害作用，影响其中的植物、动物和微生物的正常生命活动，最终影响到人类的健康，其不良后果已十分严重。基于此，国家十分重视绿色农用生物产品的发展，在生物产业发展“十一五”规划中明确提出要利用现代生物技术，从植物源或微生物源类物质中获得不含对人类和环境有害的生物饲料添加剂和动植物生长调节剂等产品，用以生产优质动物性食品，减少药物残留，减轻环境污染。

近来，对天然产物作为饲料添加剂的研究开发和应用已有较大进展，如已广泛使用的饲用微生物和中草药添加剂等，均有一定的效果。但是只能部分替代化学类饲料添加剂，且性价比低，影响到大规模推广使用。因而，寻找一种天然活性物质含量丰富、性能确定、性价比高、能为广大饲养用户所接受的植物源类饲料添加剂就成为一种趋势。

油茶树是我国特有的一种油料作物，广泛种植于南方广大丘陵山地，不占用耕地，是我国林业建设的一大优势资源。茶油为我国食用植物油产量平衡发挥了重要作用。我国现有茶油产量在20万吨左右，十一五末，我国茶油产量将突破50万吨。油茶籽经榨油后产生大量的油茶饼粕，每生产1吨茶油有3吨左右的油茶饼粕，油茶饼粕只有极少部分被利用，大部分被当作废弃物弃而不用，造成环境污染。

油茶饼粕成分复杂，含有多种生物活性成分，如茶皂素、油茶籽多糖、植物类黄酮等等。对茶皂素的研究比较活跃，而对油茶籽多糖的研究十分少见，油茶籽多糖作为饲料添加剂的研究也未见报道。

油茶籽多糖成分复杂，主要由蛋白多糖和非蛋白多糖组成，其蛋白多糖(即多聚糖)其实质就是由糖类聚合物与蛋白质结合在一起的酸性多糖或酸性糖蛋白，是一种复合杂多糖，组成多糖的糖类物质有阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、半乳糖、岩藻糖、甘露糖等；其非蛋白多糖即寡糖(低聚糖)，是由2-10个单糖分子脱水缩合而成的糖类，主要是茶皂素(三萜皂甙)中的糖基组成部分，其主要成分有葡萄糖醛酸、阿拉伯糖、木糖和半乳糖等。

近年来，为适应绿色饲料添加剂和保健营养品的需要，各方面对中草药多糖的研究十分活跃，应用效果也十分明显，如茯苓多糖、黄芪多糖、香菇多糖等，大部分中草药多糖的直接提取物中有效成分含量在50％以下。利用粗老茶叶和茶叶籽进行茶多糖和茶籽多糖的研究也是大家关注的焦点，文献十分丰富。如《中国油脂》2004年29卷第6期田洪舟等人的“茶籽多糖提取工艺的研究”就是从茶叶籽粕中提取多糖和茶皂素。《安徽农学通报》2007年13(10)中张中等人的“超声波辅助提取茶籽多糖工艺条件的研究”直接从茶籽中提取多糖。从茶叶中提取多糖的文献专利就更为丰富。文献报道的茶籽多糖的提取方法基本都是先提取茶皂素和茶籽多糖的混合物，然后再进行分离，多糖含量能达到70％以上，但操作复杂，提取成本高。现有的多糖类生物活性物质在提取和使用过程中存在的一些问题影响到它的规模化应用，一是原料来源存在一定的问题，原料基本上都是中草药和菌类产物，价格相对较贵，二是提取收率低，原料的利用率低，生产成本高。三是提取物含量偏低，从而产品的使用量大，使用成本较高。从油茶籽榨油后的油茶饼粕中提取油茶籽多糖做应用的研究少见报道。

油茶籽多糖来源于榨油后残值极低甚至等同于废弃的油茶饼粕，来源十分广泛，我国现阶段年产油茶饼粕20万吨左右，按规划，到2015年油茶饼粕产量在100万吨左右。从油茶饼粕中提取多糖类物质作为饲料添加剂，具有任何中草药或茶叶所不可比拟的成本优势。来源广泛，成本低廉，使油茶籽多糖具有作为饲料添加剂规模化推广使用的先天条件。

发明内容

本发明的目的是提供油茶籽多糖的生产方法及用途，是从油茶饼粕中直接提取生物活性成分油茶籽多糖的生产方法，该方法具有简单易行、提取收率高、纯度高、原料利用率高、原料来源广、可以大量生产、生产成本低及可变废为宝、有利于环保的特点；该油茶籽多糖可以作为猪、牛、鸡等畜禽的动物饲料添加剂进行应用，具有显著的社会效益和经济效益。

本发明之一是这样实现的：油茶籽多糖的生产方法，其特征是从油茶饼粕中直接提取：

a、首先将榨油后的油茶饼粕粉进行溶剂脱脂处理；

b、然后脱脂饼粉用(一定浓度的)醇浸泡，将浸泡液浓缩、干燥，得茶皂素；

c、再将提茶皂素后的茶籽饼粉用(一定浓度的)乙醇浸泡，将浸泡液浓缩、干燥，得油茶籽多糖。

所述的醇为70-99％浓度的醇为佳，所述的乙醇为30-50％浓度的乙醇为佳，以求得较佳的效果和低成本。

上述的醇可为乙醇或甲醇，乙醇为佳。

上述提茶皂素时采用的温度范围为25-75℃为宜，最佳为30-40℃。

上述提油茶籽多糖采用的温度范围为30-85℃为宜，最佳为30-40℃。

所述的浸泡为三次或三次以上浸泡较佳，每次30分钟，并合并浸泡液。

所述的干燥为喷雾干燥为佳。

本发明之二是：上述任一项油茶籽多糖的生产方法所生产的油茶籽多糖的用途，其特征在于将该油茶籽多糖作为动物饲料添加剂直接使用。

用本发明方法生产的油茶籽多糖直接作为饲料添加剂使用时，其加入量按饲料总量计，一般为200-2000mg添加剂/kg饲料，较佳为750-1500mg添加剂/kg饲料。

本发明的积极效果是：与现有技术相比，该方法具有简单易行、提取收率高、纯度高、原料利用率高、原料来源广、可以大量生产、生产成本低及可变废为宝、有利于环保的特点；该油茶籽多糖可以作为猪、牛、鸡等畜禽的动物饲料添加剂进行应用；具有显著的社会效益和经济效益。

本发明的生物活性物质油茶籽多糖是指从榨油后的油茶籽残渣中提取的一种含多聚糖和寡聚糖的生物活性混合物，实验可知，该油茶籽多糖能提高动物机体免疫功能、抗病毒、抗菌，从而促进动物生长发育；防仔猪腹泻效果明显，优于抗生素；在断奶仔猪基础日粮中添加一定量的油茶籽多糖，能提高仔猪日增重，降低发病率，降低死亡率；能取代金霉素在饲料中的应用；能提高奶牛的产奶量和乳脂率，提高饲料的转化率；能明显提高蛋鸡的产蛋性能；能提高动物产品的生产性能，等等。

以下结合实例作详述，但不作为对本发明的限定。

具体实施方式

一、提取实施例1：

1000g脱脂油茶饼粕，6000ml 70％(v/v)乙醇溶液在30℃下浸泡三次，每次30分钟，合并浸泡液，真空浓缩、喷雾干燥得以茶皂素为主要成分的产品78克；上述浸泡过程后的残渣用50％乙醇6000ml在40℃浸泡三次，每次30分钟，合并浸泡液，真空浓缩、喷雾干燥得以油茶籽多糖为主要成分的产品91克。

提取实施例2：

1000g脱脂油茶饼粕，4000ml 98％(v/v)甲醇溶液，在40℃下浸泡三次，每次30分钟，合并浸泡液，真空浓缩、喷雾干燥得含量为82％的茶皂素85g；上述浸泡后的残渣，用30％的乙醇4000ml在40℃浸泡三次，每次30分钟，合并浸泡液，真空浓缩、喷雾干燥得糖含量为68％的油茶籽多糖88g。

提取实施例3：

1000g脱脂油茶饼粕，5000ml 80％(v/v)甲醇溶液，在35℃下浸泡三次，每次30分钟，合并浸泡液，真空浓缩、喷雾干燥得含量为73％的茶皂素83g；上述浸泡后的残渣，用45％的乙醇5000ml在40℃浸泡三次，每次30分钟，合并浸泡液，真空浓缩、喷雾干燥得糖含量为71％的油茶籽多糖95g。

提取实施例4～提取实施例8：见下列实施例列表，其余方法同上述。

提取实施例1～8的提取条件及结果列表

二、应用实施例1：

防仔猪腹泻试验

1、试验方法：

①在湖南邵阳、河南许昌、河北石家庄的三处猪场选择日龄相近的易患腹泻的仔猪，各随机分为三组；

②第一组喂基础饲料作对照；第二组基础饲料中添加10ppm硫酸新霉素；第三组基础饲料中添加本发明的油茶籽多糖，添加量为1000mg/kg饲料；

③连续喂养三周，共21天，观察仔猪腹泻情况。

2、实验结果：

各实验组腹泻发病情况

3、结论：从表中可见，各参试猪场结果大同小异，总体情况是对照组仔猪腹泻发生率最高，硫酸新霉素组次之，油茶籽多糖实验组腹泻率最低。油茶籽多糖防仔猪腹泻效果明显，优于抗生素。

应用实施例2：

油茶籽多糖对断奶仔猪抗病促生长作用

1、试验方法：

①选日龄相近、体重相当的杜长大断奶仔猪90头，随机分成三组。

②试验一组喂养饲料为添加油茶籽多糖的颗粒料，添加量为1500mg/kg饲料；试验二组喂养饲料为含100ppm金霉素的颗粒料；实验三组对照组喂养饲料为不含药物添加剂的颗粒料(基础日粮)

③试验于2008年4-5月份进行。

2、实验结果

序号	项目	一组	二组	三组
					1	平均初始体重(kg)	6.89	6.76	6.60
2	试验结束体重(kg)	19.59	17.50	17.10
					3	平均增重(kg)	12.7	10.74	10.5
4	死淘率(％)	0	0	6.6
					5	腹泻率(％)	6.6	16.6	30

平均日增重一组大于第二组，第二组大于第三组；腹泻率以第一组最低，第二组次之，三组最高，死淘率以第一组最低。

3、结论：在断奶仔猪基础日粮中添加一定量的油茶籽多糖，能提高仔猪日增重，降低发病率，降低死亡率。能取代金霉素在饲料中的应用。

应用实施例3：

油茶籽多糖提高育肥猪饲料转化率试验

1、试验方法：

①选择健康，体重接近(65kg左右)的杜长大三元杂种阉公猪25头，随机分为5组，每组5头，对照组2组，为第一组，第二组，实验组分为三组，为第三组、第四组、第五组。

②基础日粮组成(％)为：玉米50，豆粕18，米糠20，菜粕11，预混料1。CP为16％，DE为12.55MJ/kg

③实验于2008年4-5月份进行，共六周42天。日均饲喂量相同，第一周日均量为2.3kg，每周约以5％的量递增，第六周日均量为2.95kg。实验组油茶籽多糖添加量分别为第三组300mg/kg饲料，第四组为750mg/kg饲料，第五组为1500mg/kg.

2、实验结果        单位：kg

2、结论：油茶籽多糖能明显提高饲料的转化率，促进生猪的生长。

试验第四组效果最明显。

应用实施例4：

油茶籽多糖对奶牛产奶性能影响的试验

1.试验方法：

①某奶牛场同一牛舍中50头产奶黑白花奶牛，随机分为二组，各25头

②饲喂：对照组基础日粮(精料)每天每头牛10.0公斤，青贮饲料48公斤；试验组基础日粮青贮饲料同对照组，另在基础日粮中添加油茶籽多糖，添加量为1200mg/kg饲料(精料)。

③试验于2008年10～11月份进行，共40天

2、试验结果

序号	项目	试验组	对照组
				1	日均产奶量(kg/头)	31.08	28.62
2	乳脂率(％)	3.82	3.78
				3	蛋白率(％)	3.31	3.30
4	比对照组多产奶(kg/头天	2.46

实验组和对照组相比，日产奶量提高2.46公斤，乳脂率和蛋白率均有所提高。

3、结论：油茶籽多糖能提高奶牛的产奶量和乳脂率，提高饲料的转化率。

应用实施例5：

油茶籽多糖对蛋鸡产蛋性能的影响试验

1、试验方法：

①某养鸡场同一鸡舍不同食槽中产蛋鸡各300只，分为实验组和对照组进行饲喂试验

②对照组饲喂基础日粮，实验组饲喂的基础日粮中添加油茶籽多糖，添加量为750mg/kg日粮。

③试验时间为45天。

2、试验结果

序号	试验项目	对照组	试验组	变化情况
					1	平均采食量(g)	125.08	121.35	--2.98％
2	平均产蛋率(％)	66.80	71.9	+7.63％
					3	平均蛋重(g)	53.51	55.02	+2.82％

3、结论：采食量降低了2.98％，产蛋率提高了7.63％，蛋重增加了2.82％，说明油茶籽多糖能明显提高蛋鸡的产蛋性能。

本发明能为广大养殖户所接受：①从榨油后的油茶饼粕中低成本地提取生物活性成分油茶籽多糖；②将油茶籽多糖作为饲料添加剂应用，提供一种提高机体免疫力、抗菌、抗病毒，促进动物生长发育的低费用方法。

Claims (10)

1、油茶籽多糖的生产方法，其特征是从油茶饼粕中直接提取：

a、首先将榨油后的油茶饼粕粉进行溶剂脱脂处理；

b、然后脱脂饼粉用醇浸泡，将浸泡液浓缩、干燥，得茶皂素；

c、再将提茶皂素后的茶籽饼粉用乙醇浸泡，将浸泡液浓缩、干燥，得油茶籽多糖。

2、根据权利要求1所述的油茶籽多糖的生产方法，其特征在于所述的醇为70～99％浓度的醇，所述的乙醇为30～50％浓度的乙醇。

3、根据权利要求2所述的油茶籽多糖的生产方法，其特征在于上述b中所述的醇为乙醇或甲醇。

4、根据权利要求2所述的油茶籽多糖的生产方法，其特征在于提茶皂素时采用的温度范围为25～75℃。

5、根据权利要求4所述的油茶籽多糖的生产方法，其特征在于提茶皂素时采用的温度范围为30～40℃。

6、根据权利要求2所述的油茶籽多糖的生产方法，其特征在于提油茶籽多糖采用的温度范围为30～85℃。

7、根据权利要求6所述的油茶籽多糖的生产方法，其特征在于提油茶籽多糖采用的温度范围为30～40℃。

8、根据权利要求2所述的油茶籽多糖的生产方法，其特征在于所述的浸泡为三次或三次以上浸泡，每次30分钟，并合并浸泡液。

9、根据权利要求1～8其中任一项所述的油茶籽多糖的生产方法所生产的油茶籽多糖的用途，其特征在于将该油茶籽多糖作为动物饲料添加剂直接使用。

10、根据权利要求9所述的油茶籽多糖的用途，其特征在于将油茶籽多糖直接作作为饲料添加剂使用时，其加入量按饲料总量计，为750～1500mg添加剂/kg饲料。