CN102860418B - 一种复合益生菌发酵中草药复合饲料添加剂制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公布了用于预防和治疗产房哺乳仔猪和断奶保育仔猪腹泻的益生菌发酵中草药复合饲料添加剂。根据实验室反复发酵试验和产品在多家规模养殖猪场的实际使用效果，筛选确定配方为：蜡状芽孢杆菌接种量2-4%，枯草芽孢杆菌接种量2-4%，中草药投料量8-20%(主要成分为：白头翁、诃子、甘草、五味子)，进行液态发酵然后干燥。本发明能够有效解决规模猪场养殖过程中乳仔猪腹泻难题；能够有效提高仔猪机体免疫力和抗病能力，调节动物肠道微生态平衡，修复肠道黏膜损伤，具有提高断奶仔猪日增重6%-12%和饲料利用率10%-15%，降低腹泻率25%-35%的功效；本发明产品是替代抗生素药物控制腹泻的理想绿色环保安全新型饲料添加剂。

Description

一种复合益生菌发酵中草药复合饲料添加剂制备方法和应用

技术领域

本发明涉及微生物发酵中草药技术领域，尤其涉及一种中草药组方通过益生菌发酵方法生产对畜禽，特别是乳仔猪腹泻有良好防治效果的复合饲料添加剂。

背景技术

目前养猪业已成为关系国计民生的重要产业，而养猪生产中乳仔猪饲养是关键。营养、生理、环境及病原微生物等因素可引起仔猪肠道微生物菌群失调，导致功能紊乱，引起消化不良、腹泻、生长抑制、死亡等。据统计，腹泻引起的仔猪死亡率平均为12%。每年因腹泻死亡的仔猪约2000多万头，造成直接经济损失约100多亿元。当前生产实际中迫切需要采取有效措施改善仔猪的肠道发育状况、维护和充分发挥肠道的功能，提高乳仔猪对腹泻的抗病能力，减少因腹泻而导致的死亡比例，进而提高仔猪生长性能、健康水平和经济效益。

目前对于规模猪场来说无论是仔猪21日龄断奶还是28日龄断奶，断奶过程会给仔猪带来一系列的应激（环境应激、消化生理应激、饲料应激），仔猪的采食量急剧下降，肠道结构产生急剧的变化，对饲料消化吸收能力下降，机体整体免疫水平和抗病能力低下，很容易发生大面积的腹泻，严重影响断奶后一周内的日增重水平。目前该阶段日粮抗拉稀促生长的主要常规手段为高铜+高锌+高抗生素，特别是高锌是必不可少的抗拉稀调控手段，该种断奶日粮配制模式不仅给环境造成极大的污染，而且后期容易出现生长受阻和肤色苍白、毛长发卷的现象。产床和断奶前后阶段的腹泻控制问题是影响整个乳猪生产过程的重中之重和核心关键控制点。

发明内容

针对以上技术难题，在不使用抗生素药物和高剂量锌的限制条件下，我们寻求利用中草药和益生菌复合技术达到对腹泻的有效调控目标，实现生猪无抗绿色安全健康养殖目的。益生菌饲料添加剂是根据微生态理论研制的含有益微生物及其代谢产物的活菌制剂，通过维持肠道内的微生态平衡而发挥作用。益生菌饲料添加剂具有防治疾病、增强机体免疫力、促进生长等多种功能，且无污染，无残留，不产生抗药性。天然物中草药无毒副作用和多能性是化学合成促生长添加剂所无法比拟的。多能性也符合了目前饲料添加剂的发展方向。中草药是复杂的有机物，其组成成分在数十种、甚至上百种。按现代“构效关系”理论，一种成分可产生一种作用来说，中草药的多能性就不言而喻。多能性包括营养作用、增强免疫作用、起到激素相似的作用、维生素样作用、抗应激作用、使机体在恶劣环境中生理功能得到调节的适应性作用。

本发明的益生菌中草药发酵饲料添加剂是通过筛选特定的益生菌菌株（蜡状芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌）及对特定的中草药组方进行微生物发酵，一方面使中草药中益生菌大量增殖，另一方面将中草药进行生物转化，使中草药中的生物活性成分大量释放，从两方面来改善适口性和增强抗病促生长效果，使益生菌和中草药的协同作用效果最大化发挥。

本发明是传统中草药技术和微生物技术的有机结合，工艺可操作，单位生产成本低，具明显创新性。目前有关发酵中草药的研究报道很少，在人用保健品开发上有一些研究，而利用益生菌发酵生产中草药饲料添加剂的研究鲜见报道。本发明采用发酵工艺将中草药添加剂进行生物处理，并应用于畜禽动物饲料中，为饲料工业中绿色环保无抗安全饲料添加剂的开发开辟了一条崭新的途径。

本发明的目的在于提供一种益生菌发酵中草药复合饲料添加剂，可用于预防和治疗畜禽，特别是包括产房哺乳仔猪和断奶保育仔猪的乳仔猪的腹泻。

本发明的另一目的在于提供了上述复合饲料添加剂简单实用的制备方法。

本发明还提供了上述复合饲料添加剂在预防和治疗畜禽，特别是包括产房哺乳仔猪和断奶保育仔猪的乳仔猪的腹泻应用。

本发明所提供的益生菌发酵中草药复合饲料添加剂原料包括，A、含有以下质量百分比的复方中草药粉剂：白头翁15-25%,诃子25-35%,甘草10-15%,五味子25-35%；B、蜡状芽孢杆菌（Bacillus cereus）ACCC11109和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）ACCC10619；将A成分加入到B成分的培养基中进行液体发酵培养后的培养物由麸皮吸附得到，其中，蜡状芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的接种量分别占培养基体积2-4%；A成分占到培养基体积的8-20%。

上述成分经液体发酵后的菌体量不低于30×10⁸cfu.mL^-1。

本发明是为适应目前乳仔猪腹泻的需要以及解决中草药有效活性成分的高效提取问题，将益生菌与中草药技术进行有机结合，提供一种复合益生菌发酵中草药饲料添加剂的生产方法。

本发明的复合益生菌发酵中草药饲料添加剂的生产方法，具体包括以下步骤：

（1）复方中草药的制备：按照配方（白头翁15-25%,诃子25-35%,甘草10-15%,五味子25-35%）称好中草药药材，将其粉碎至40-60目，混合均匀，制得复方中草药。

（2）液体发酵：以50L发酵罐为平台，装液量为35-60%，以(可溶性淀粉3.0％、豆饼粉2.0％、磷酸二氢钾0.3％、MgSO4.7H2O0.02%，CaCl20.01%，pH均调为7.0～7.2)为培养基，添加制备好的复方中草药粉剂比例为8-20%,以温度28-37℃、转速150-300r.min^-1、腊状芽孢杆菌（中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌种编号：ACCC11109）接种量2-4%、枯草芽孢杆菌（中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌种编号：ACCC10619）接种量2-4%、通气量10-20L.min^-1、罐压0.04～0.06MPa、发酵时间18-24h)为发酵条件，菌体量达30×10⁸cfu.mL^-1以上。

(3)发酵后处理：发酵完成后将发酵液体用1:0.8—1:2体积比麸皮吸附，在40-60度鼓风干燥机中干燥制得产品，水分控制在8%以下。

所述的饲料添加剂在畜禽全价料中使用质量的比例为0.1-0.5%；或所述的饲料添加剂在预混料、浓缩料以全价料中所需的比例添加使用。

本发明所述的复合益生菌发酵中草药饲料添加剂的生产方法和产品具有以下优点，本发明的有益效果在于：

1）益生菌发酵中草药，具备中草药和益生菌的双重优点，无抗天然安全环保，可以高效调理肠道健康，修复肠道黏膜损伤，标本兼治，固本培元，保持肠道微生态平衡和最佳免疫状态，本发明产品无毒无害功能性强，有效活性作用成分众多，具有多功能的内在因素，具备预防、保健、治疗以及调节免疫等多重功效；

2）接近常温状态发酵，能量消耗少；

3)本发明产品可以作为替代抗生素和高锌、高铜等传统技术方法在控制腹泻方面的一种新型理想绿色环保安全饲料添加剂。

综上所述，本发明能够有效解决规模猪场养殖过程中乳仔猪腹泻难题；能够有效提高仔猪机体免疫力和抗病能力，调节动物肠道微生态平衡，修复肠道黏膜损伤，具有提高断奶仔猪日增重6%-12%和饲料利用率10%-15%，降低腹泻率25%-35%的功效；本发明产品是替代抗生素药物控制腹泻的理想绿色环保安全新型饲料添加剂。

具体实施方式

以下结合实施例旨在进一步说明本发明，而非限制本发明。

实施例1、一种复合益生菌发酵中草药饲料添加剂的生产方法，包括以下步骤：

（1）复方中草药的制备：按照配方（白头翁15-25%,诃子25-35%,甘草10-15%,五味子25-35%）称好中草药药材，将其粉碎至40目－60目，混合均匀，制得复方中草药。

(2)液体发酵：以50L发酵罐为平台，装液量为35-40%，以(可溶性淀粉3.0％、豆饼粉2.0％、磷酸二氢钾0.3％、MgSO4.7H2O0.02%，CaCl20.01%，pH均调为7.0～7.2)为培养基，添加制备好的复方中草药粉剂比例为8-10%,以温度28-30℃、转速300r.min^-1、腊状芽孢杆菌（中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌种编号：ACCC11109）接种量2-4%、枯草芽孢杆菌（中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌种编号：ACCC10619）接种量2-4%、通气量10L.min^-1、罐压0.03兆帕、发酵时间24h)为发酵条件，菌体量达30×10⁸cfu.mL^-1。

(3)发酵后处理：发酵完成后将发酵液体用1:0.8体积比麸皮吸附，在35-50度鼓风干燥机中干燥制得产品，水分控制在8%以下。

实施例2、一种复合益生菌发酵中草药饲料添加剂的生产方法，包括以下步骤：

（1）复方中草药的制备：按照配方（白头翁15-25%,诃子25-35%,甘草10-15%,五味子25-35%）称好中草药药材，将其粉碎至50目，混合均匀，制得复方中草药。

(2)液体发酵：以50L发酵罐为平台，装液量为40%，以(可溶性淀粉3.0％、豆饼粉2.0％、磷酸二氢钾0.3％、MgSO4.7H2O0.02%，CaCl20.01%，pH均调为7.0～7.2)为培养基，添加制备好的复方中草药粉剂比例为15%,以温度32℃、转速200-250r.min^-1、腊状芽孢杆菌（中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌种编号：ACCC11109）接种量3%、枯草芽孢杆菌（中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌种编号：ACCC10619）接种量3%、通气量15-18L.min^-1、罐压0.03～0.04兆帕、发酵时20h)为发酵条件，菌体量达60×10⁸cfu.mL^-1以上。

(3)发酵后处理：发酵完成后将发酵液体用1:1.5体积比麸皮吸附，在50度鼓风干燥机中干燥制得产品。

实施例3、一种复合益生菌发酵中草药饲料添加剂的生产方法，包括以下步骤：

（1）复方中草药的制备：按照配方（白头翁15-25%,诃子25-35%,甘草10-15%,五味子25-35%）称好中草药药材，将其粉碎至60目，混合均匀，制得复方中草药。

(2)液体发酵：以50L发酵罐为平台，装液量为50-60%，以(可溶性淀粉3.0％、豆饼粉2.0％、磷酸二氢钾0.3％、MgSO4.7H2O0.02%，CaCl20.01%，pH均调为7.0～7.2)为培养基，添加制备好的复方中草药粉剂比例为20%,以温度35-37℃、转速150-200r.min^-1、腊状芽孢杆菌（中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌种编号：ACCC11109）接种量3%、枯草芽孢杆菌（中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌种编号：ACCC10619）接种量3%、通气量18L-20.min^-1、罐压0.04～0.05兆帕、发酵时18-20h)为发酵条件，菌体量达40×10⁸cfu.mL^-1以上。

(3)发酵后处理：发酵完成后将发酵液体用1:2体积比麸皮吸附，在50-60度鼓风干燥机中干燥制得产品，水分控制在8%以下。

实施例4、本发明产品的动物试验使用效果。

本实例在湖南湘潭正兴猪场进行，试验设计选择健康断奶仔猪120头（28日龄到30日龄断奶后仔猪），按体重相近原则随机分成4处理，每个处理3个重复，每个重复10头仔猪，分为空白对照组、抗生素组、益生菌发酵中草药组和市场购买的一般中草药组，发酵中草药的添加比例都是0.2%。试验期45天，试验结果如下表。

以上的试验结果表明，使用本发明技术生产的产品—复合益生菌发酵中草药饲料添加剂能够有效大幅度减少仔猪断奶后腹泻的发生率，提高仔猪生长速度，改善饲料转化利用效率，是一种可以替代抗生素药物控制腹泻的理想绿色环保安全新型饲料添加剂。

本发明研究出了用于预防和治疗产房哺乳仔猪和断奶保育仔猪腹泻的益生菌发酵中草药复合饲料添加剂制备及其使用方法，试验结果表明：本方法制备的益生菌发酵中草药复合饲料添加剂对仔猪有增重和预防腹泻的作用。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进或变换都属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种复合益生菌发酵中草药饲料添加剂，原料组成为，A、复方中草药粉剂的质量百分比组成为：白头翁15-25%,诃子25-35%,甘草10-15%,五味子25-35%；B、蜡状芽孢杆菌ACCC11109和枯草芽孢杆菌ACCC10619；将A成分加入到B成分的培养基中进行液体发酵培养后的培养物由麸皮吸附得到，其中，蜡状芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的接种量分别占培养基体积2-4%；A成分占到培养基体积的8-20%。

2.根据权利要求1所述的饲料添加剂，经液体发酵后的菌体量不低于30×10⁸cfu.mL^-1。

3.一种复合益生菌发酵中草药饲料添加剂的生产方法，包括以下步骤：

(1)、复方中草药的制备：将质量百分比含量分别为15-25%白头翁、25-35%诃子、10-15%,甘草、25-35%五味子，粉碎，混合均匀，制得复方中草药粉剂；

(2)、液体发酵：将制备好的复方中草药粉剂按占培养基体积8-20%的量添加至液体发酵培养基中,以温度28-37℃，蜡状芽孢杆菌ACCC11109接种量占培养基体积2-4%、枯草芽孢杆菌ACCC10619接种量占培养基体积2-4%、通气量10-20L.min^-1、发酵时间18-24h为发酵条件进液体发酵；

(3)、发酵后处理：发酵完成后将发酵液体麸皮吸附，在40-60度下干燥。

4.根据权利要求3所述的一种复合益生菌发酵中草药饲料添加剂生产方法，其特征在于：，所述（2）步中经液体发酵后的菌体量不低于30×10⁸cfu.mL^-1。

5.根据权利要求3所述的一种复合益生菌发酵中草药饲料添加剂生产方法，其特征在于：，液体发酵过程中的转速控制在150-300r.min^-1。

6.根据权利要求3-5任一项所述的一种复合益生菌发酵中草药饲料添加剂生产方法，其特征在于：所述（1）步中粉碎至40-60目。

7.如权利要求3-5任一项所述的一种复合益生菌发酵中草药饲料添加剂生产方法，其特征在于：发酵完成后将发酵液体用1:0.8—1：2体积比麸皮吸附。

8.权利要求1或2所述复合益生菌发酵中草药饲料添加剂的应用，其特征在于，用于制备畜禽抗腹泻的饲料添加剂。

9.如权利要求7所述生产的复合益生菌发酵中草药饲料添加剂的应用，所述的畜禽是乳仔猪；包括产房哺乳仔猪和断奶保育乳仔猪。

10.根据权利要求7所述的复合益生菌发酵中草药饲料添加剂的应用，所述的饲料添加剂在畜禽全价料中使用质量的比例为0.1-0.5%；或所述的饲料添加剂在预混料、浓缩料以全价料中所需的比例添加使用。