CN103783329A - 用桔皮、橙皮生产的天然饲用蛋黄增色剂及制备方法 - Google Patents
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Abstract
用桔皮、橙皮生产的天然饲用蛋黄增色剂及制备方法，原料重量份为：桔皮粉43～45份，橙皮粉37～39份，雨生红球藻粉11～13份，旋链角毛藻粉5～7份，助剂6～8份；助剂为固态羟丙基-β-环糊精:高岭土=19:1。将桔皮、橙皮、雨生红球藻、旋链角毛藻晒干或烘干，含水量在10～13%，分别粉碎至60～80目的粗粉；按所述比例将各原料粗粉混合再与助剂混合；混匀后使用高能振动磨进行处理15～30min，各原料发生固态机械化学反应，得成品。本发明生产工艺简单，使用方便，效果明显，蛋黄色价比对照组高出74%，同时可提高产蛋率和平均蛋重，实现循环经济和可持续发展，为企业带来经济效益，并缓解环保压力。
Description
技术领域
本发明涉及用桔皮、橙皮生产的天然饲用蛋黄增色剂，还涉及该饲用蛋黄增色剂的制备方法。
背景技术
蛋黄颜色是蛋品生产指标中最重要的项目之一，蛋黄颜色的深浅，直接关乎商品蛋的售卖方式和销量。比如，咸蛋、皮蛋等附加值较高的加工蛋，就要求蛋黄颜色较深，而蛋黄颜色不足八级的鲜蛋，不能出口创汇，即使在国内市场也只能以较低价格售卖，利润微薄，难以进入高端市场。追求较深蛋黄颜色并非消费者的无理消费癖好，较深的蛋黄颜色表明其中部分营养成分确实更加丰富(苏丹红、加丽素红等化工合成染料制得的除外)。放养或野生条件下，禽类可以自由摄食，摄食范围较大，而且能争取到采食颜色鲜艳食物的个体，食物中的天然色素会在喙、爪、皮下富集，展示了该个体具有良好的营养状况和采食竞争力，凸显该个体的健康水平和繁殖能力，在求偶和繁殖中可以取得有利地位。部分天然色素也可以在禽蛋中富集，是母代对子代的遗传馈赠之一，有助子代在生长发育中继承母代的优势。而当禽类的健康水平较差时，由于摄食和代谢受影响，所以蛋黄颜色较浅，四级以下的鸡蛋一般不建议食用。因此消费者对深色蛋黄颜色的偏爱是有生物学和营养学基础的。
蛋黄中主要显色物质是类胡萝卜素，目前已经发现600余种类胡萝卜素，多来源于植物中。禽类吸收食物中的类胡萝卜素，提供维生素和营养，并富集于蛋黄中，弥补自身不能合成类胡萝卜素的不足。
为了节省成本和提高蛋黄增色效率，帝斯曼(DSM)、巴斯夫(BASF)等企业相继开发了不同种类的化工合成蛋黄着色剂，如加丽素红、加丽素黄、金闪闪、斑蝥红素等。这些蛋黄着色剂使用方便，价格较传统天然产物更有优势，而且易于运输和储存。但近年来越来越多的研究表明，化工合成的色素，具有潜在的健康风险，即使是以上几种得到使用许可的蛋黄着色剂也相继被证明在特定条件下具有导致消费者腹泻、导致实验动物慢性中毒、致癌等作用。多国相继限用或禁用合成的蛋黄着色剂。
以天然植物成分作为禽类蛋黄增色剂，不仅能保证食品安全，还具有营养调节和补充的作用。若能以食品加工业的副产物或废弃物作为主要原料生产蛋黄增色剂，则可在保证使用效果的前提下降低生产成本，增加总收益。
我国有丰富的柑桔、甜橙资源，年产量数千万吨，位居世界前列。水果加工业产生大量柑桔、甜橙果皮，只有少部分作为陈皮入药，其余大部分成为垃圾，企业需负担每吨超百元的垃圾运输、处理费，城市环境也因此承受负担。桔皮、橙皮中含有大量活性成分(尤其是天然色素类胡萝卜素)，即使是难以入药的非一等品，如能充分利用，比如作为饲料添加剂，可将果皮垃圾转化成环境效益和经济效益。但需解决的核心问题是果皮中活性成分动物吸收率不高，果皮适口性差，湿度大易腐烂等。所以，采用新技术处理果皮，开发新型饲用蛋黄增色剂具有现实意义。
发明内容
本发明的目的是提供用桔皮、橙皮生产的天然饲用蛋黄增色剂，同时提供该饲用蛋黄增色剂的制备方法及使用方法。实现变废为宝，发展循环经济。
本发明的技术方案为：用桔皮、橙皮生产的天然饲用蛋黄增色剂，原料重量份为：桔皮粉43～45份，橙皮粉37～39份，雨生红球藻粉11～13份，旋链角毛藻粉5～7份，助剂6～8份；助剂为固态羟丙基-β-环糊精:高岭土=19:1。
各原料优选配方是：桔皮粉44份，橙皮粉38份，雨生红球藻粉12份，旋链角毛藻粉6份，助剂7份。
天然饲用蛋黄增色剂的生产方法是：将桔皮、橙皮、雨生红球藻、旋链角毛藻晒干或烘干，含水量在10～13%，分别粉碎至60～80目的粗粉；按以上所述比例将各原料粗粉混合再与助剂混合；混匀后使用高能振动磨进行处理，在冷却循环水温19～21℃、频率16 Hz、钢棒加速度8～9 g下，处理时间15～30 min，各原料发生固态机械化学反应，得成品。
配方中原料重量比例十分重要，原因在于：
1. 两种主要成分中两两间比例的特殊性
桔、橙同属芸香科，其果皮的主要活性成分相似，一并处理会节约成本，也提高本技术的适用地域范围、收获期范围，故二者并存，符合生产实际的需要。但桔皮、橙皮又有各自特点，通常桔皮含水量较少，叶黄素含量高，含糖量少；橙皮含水量适中，叶黄素含量稍小，但含类胡萝卜素中其他红色系色素多于桔皮，含糖量多。若桔皮用量过高，则黄色成分过多，蛋黄颜色仅仅是黄色加深，比色值只能达到8左右，距离出口标准11尚有显著差距；若橙皮含量过高，则糖分多，物料易聚团结块，较难加工，处理难度加大。
综上，桔皮、橙皮二者的比例具有显著的特殊性，是本技术的创新点之一，若仅凭经验或常识粗配，显然无法在低成本、易处理的前提下获得黄红两色兼具的明亮蛋黄颜色，得到的产品可能仅仅偏黄，要么易飞散（难浸润或投喂）、要么易结块、易粘连、易腐败,难贮藏或混匀。
2. 雨生红球藻与旋链角毛藻比例特殊性
雨生红球藻是富含虾青素的团藻，不仅提供蛋黄着色所需的类胡萝卜素类物质，而且可以直接被蛋鸡吸收，提高免疫力。而旋链角毛藻是藻类中抗菌性能比较突出的一种，尤其是对于金黄色葡萄球菌(人畜共患病的主要致病菌)具有显著的抑杀效果，所以配方中同时存在雨生红球藻与旋链角毛藻可以在补充营养的同时达到抗菌抗病的作用。
雨生红球藻与旋链角毛藻之间的比例特殊性如下：与大部分藻类相同，雨生红球藻不具有明显的抗菌效果，反而由于其中营养成分比较集中，且同为单细胞生物，极易被腐败细菌利用，是整个配方中最先、最易腐败的成分，雨生红球藻相对于旋链角毛藻的含量过高，会使产品不耐运输和贮藏；如含量比例过低，虽抗菌效果好，但难以达到显著的使用效果。
综上，选择雨生红球藻与旋链角毛藻作为本发明的原料及二者在整体配方中的比例是本发明的又一创新点，仅凭从业人员的常识或想象难以获得。
3. 助剂比例特殊性
本发明的助剂由羟丙基-β-环糊精:高岭土=19:1组成，并非常见的等比例混合，选择该特定比例的依据简述如下：
首先，羟丙基-β-环糊精是环糊精类化合物中包被-释放效果最好的一种，腔体适中，解离方便，但成本较高；添加量大则成本过高，添加量小则目标物质包被不充分。
高岭土具有疏松多孔的物理结构，与环糊精类物质不同，高岭土的多孔结构在不改变对象的化学性质的前提下，能够对其物理吸附，且增加物料整体流动性，既保证不聚团，也可预防微粉飞散。
羟丙基-β-环糊精与高岭土之间的比例如过大，会导致动物肠道对于羟丙基-β-环糊精所包被的成分解吸的效果不佳，活性物质释放不全，而且高岭土过少使得物料处理时难以搅动，造成局部过热，损失活性。高岭土如相对于羟丙基-β-环糊精过多，又导致物料固态混合反应时，物理吸附多于化学包合，包合效率不佳，活性成分在消化道前段过早释放、分解，难以具活性的构象到达目标消化区段。
所以，两种助剂原料的选择及两者的相对比例是本发明的主要创新点之一，并非凭本行业的简单常识就可得出。
本发明的有益效果是：本发明原料的选择及各原料比例与助剂比例的最佳组合，并使用高能振动磨处理原料，一是使原料中含有的类胡萝卜素成分能够高效释放，苦味显著降低，适口性符合饲料工业的要求；二是植物微粉的天然香气充分释放，利于后续加工；三是原料内含活性成分高效溶出，吸收效果较粗粉显著提高，利于动物吸收累积，蛋黄色价比对照组高出74%，同时可提高产蛋率和平均蛋重；四是生产工艺简单，使用方便，显著降低了现有技术的原料生产成本，使桔皮、橙皮适合加工成天然饲用蛋黄增色剂，实现循环经济和可持续发展，为企业带来经济效益，并缓解环保压力。
具体实施方式
下面给出实施例对本发明作详细说明。
用桔皮、橙皮生产的天然饲用蛋黄增色剂，原料重量份为：桔皮粉40～48份，橙皮粉30～41份，雨生红球藻粉9～13份，旋链角毛藻粉6～13份，助剂6～8份；助剂为固态羟丙基-β-环糊精:高岭土=19:1。
实施例1、即配方一，原料重量份为：桔皮粉44份，橙皮粉38份，雨生红球藻粉12份，旋链角毛藻粉6份，助剂7份。
实施例2、配方二，原料重量份为：桔皮粉40份，橙皮粉41份，雨生红球藻粉13份，旋链角毛藻粉6份；助剂7份。
实施例3、配方三，原料重量份为：桔皮粉48份，橙皮粉30份，雨生红球藻粉9份，旋链角毛藻粉13份；助剂7份。
制备方法如下：将桔皮、橙皮、雨生红球藻、旋链角毛藻晒干或烘干，含水量为10～13%，分别用高速粉碎机加工粉碎，粒径为60目，制得果皮粗粉；将原料粗粉按重量份混合均匀再与助剂混合均匀，助剂由固态羟丙基-β-环糊精:高岭土=19:1组成；各原料混匀后使用高能振动磨（容积为1.2 L；钢棒长174 mm，直径为18 mm）进行处理，在冷却循环水温19～21 ℃、频率16 Hz、钢棒加速度8～9 g（g=9.8 m/s2）条件下，根据原料的质量与湿度，处理时间15～30 min，各原料发生机械化学反应，得成品（400～800目）。该产品富含维生素C、叶黄素、类胡萝卜素，作为蛋鸡饲用蛋黄增色剂。
使用方法：以本发明产品2～3%比例添加至蛋鸡全价日粮中，连续使用3日以上即可显著增加蛋黄色价，对蛋鸡其他生理指标无不良影响。
为了检验本发明的效果，2013年4月在辽宁省大连理工大学精细化工国家重点实验室进行了如下试验：
试验材料：本发明配方一、配方二、配方三的三种产品，对照组以桔皮、橙皮、雨生红球藻、旋链角毛藻等比例混合，同时以蛋鸡全价日粮作对照。
检测指标：
1、蛋黄色价：海兰褐蛋鸡，120只/实验组。每日收蛋，将鸡蛋打破在玻璃培养皿中，皿下铺有白色厚纸做为背景，在荧光灯下使用罗氏蛋黄比色扇进行比色。（1→14，颜色由浅至深）。
2、产蛋率：产蛋率（%）＝（每天产蛋数/存栏鸡数）×100。
3、平均蛋重：用电子天平称量，精确到0.01 g。
4、盲肠内容物金黄色葡萄球菌数：饲喂试验结束后，从每组随机取1只蛋鸡，处死并解剖，用棉线结扎盲肠两端，剪下盲肠，转移至超净台上，取盲肠内容物0.5 g，以无菌水稀释至合适梯度，在金黄色葡萄球菌选择性培养基上37℃培养24 h，检测其中金黄色葡萄球菌数量。
实验结果见下表（7 d）：
试验表明：本发明产品作为天然饲用蛋黄增色剂，可显著改善蛋鸡的蛋黄颜色。从蛋黄色价看，配方一组达到13.13，比对照组7.55高出74%，比全价日粮组高出114%，同时提高了产蛋率和平均蛋重，对于蛋鸡肠道主要人畜共患病致病菌——金黄色葡萄球菌也具有显著的抑制作用，金葡菌数（LogCFU/g）由7.03下降到4.89。由实验结果可见本发明实用性突出，应用效果明显，可以为蛋鸡养殖业带来可观经济效益。
Claims (4)
1.用桔皮、橙皮生产的天然饲用蛋黄增色剂，其特征在于：原料重量份为：桔皮粉43～45份，橙皮粉37～39份，雨生红球藻粉11～13份，旋链角毛藻粉5～7份，助剂6～8份；助剂为固态羟丙基-β-环糊精:高岭土=19:1。
2.根据权利要求1所述的天然饲用蛋黄增色剂，其特征是：各原料优选配方是：桔皮粉44份，橙皮粉38份，雨生红球藻粉12份，旋链角毛藻粉6份，助剂7份。
3.权利要求1所述天然饲用蛋黄增色剂的生产方法，其特征是：将桔皮、橙皮、雨生红球藻、旋链角毛藻晒干或烘干，含水量在10～13%，分别粉碎至60～80目的粗粉；助剂由19份羟丙基-β-环糊精、1份高岭土构成；按所述比例将各原料粗粉混合再与助剂混合；混匀后使用高能振动磨进行处理，在冷却循环水温19～21℃、频率16Hz、钢棒加速度8～9g下，处理时间15～30min，各原料发生固态机械化学反应，得成品。
4.权利要求1所述天然饲用蛋黄增色剂的使用方法：以本发明产品2～3%比例添加至蛋鸡全价日粮中，连续使用3日以上即可显著提高蛋黄色价。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Li Huaqiang Inventor after: Li Wenqiang Inventor after: Wu Feifei Inventor after: Zhao Liangzhong Inventor after: Huang Dachuan Inventor after: Zeng Xiangyan Inventor after: Peng Linghui Inventor before: Li Huaqiang Inventor before: Wu Feifei Inventor before: Zhao Liangzhong Inventor before: Huang Dachuan Inventor before: Zeng Xiangyan Inventor before: Li Wenqiang Inventor before: Peng Linghui |
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| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: LI HUAQIANG WU FEIFEI ZHAO LIANGZHONG HUANG DACHUAN CENG XIANGYAN LI WENQIANG PENG LINGHUI TO: LI HUAQIANG LI WENQIANG WU FEIFEI ZHAO LIANGZHONG HUANG DACHUAN CENG XIANGYAN PENG LINGHUI |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zou Xinhua Inventor after: Li Huaqiang Inventor after: Li Wenqiang Inventor after: Wu Feifei Inventor after: Zhao Liangzhong Inventor after: Huang Dachuan Inventor after: Zeng Xiangyan Inventor after: Peng Linghui Inventor before: Li Huaqiang Inventor before: Li Wenqiang Inventor before: Wu Feifei Inventor before: Zhao Liangzhong Inventor before: Huang Dachuan Inventor before: Zeng Xiangyan Inventor before: Peng Linghui |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180116 Address after: 341000 Yingbin Road, Ganzhou economic and Technological Development Zone, Jiangxi Province Patentee after: Boon biotechnology Limited by Share Ltd Address before: Shaoyang City, Hunan province Daxiang Qiliping 422004 District Patentee before: Shaoyang University |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 341000 middle section of Yingbin Avenue, Ganzhou economic and Technological Development Zone, Jiangxi Province Patentee after: Boon Group Co., Ltd Address before: 341000 middle section of Yingbin Avenue, Ganzhou economic and Technological Development Zone, Jiangxi Province Patentee before: BOEN BIOTECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 341000 middle section of Yingbin Avenue, Ganzhou economic and Technological Development Zone, Jiangxi Province Patentee after: Boon Group Co., Ltd Address before: 341000 middle section of Yingbin Avenue, Ganzhou economic and Technological Development Zone, Jiangxi Province Patentee before: BOEN BIOTECHNOLOGY Co.,Ltd. |