CN104105412B - 在产奶中增强能量代谢的反刍动物饲料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种饲料，该饲料具有相对高量的总脂肪百分数并且在饲料原料微粒的内部和表面上包含一种富含饱和游离脂肪酸的脂肪酸混合物。本发明还针对用于制备所述饲料的工艺，针对用于增加奶中蛋白和脂肪的浓度并且用于增加泌乳动物的产奶的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种反刍动物饲料，该饲料具有相对高量的总脂肪百分数并且在饲料原料微粒的内部和表面上包含一种富含饱和游离脂肪酸的的脂肪酸混合物。本发明还针对用于制备所述饲料的工艺，并且针对用于增加泌乳动物的产奶并且用于增加奶中蛋白和脂肪的浓度的方法。
背景技术
近几十年来，尽管母牛的产奶已经增加了三倍，但是饲料利用程度尚未得到改善。每千克奶所需的能量摄入的量仍与数十年前一样。
WO 2006/085774描述了含有淀粉的反刍动物饲料，该饲料包含直链淀粉脂质复合物。目的是通过降低瘤胃中的淀粉降解速率来改善动物健康。本发明还涉及一种用于改变淀粉针对直链淀粉酶的生物利用率的方法。
在莫斯利(Mosley S.A.)等人(乳品科学杂志(J.Dairy Sci.)90:987-993)的一项研究中，反刍动物TMR饮食补充有三个水平的棕榈油脂肪酸。乳蛋白含量(蛋白百分数)未增加，但是它倾向于随着棕榈油补充而线性下降(P<0.08)，即使母牛的能量摄入在接受棕榈油补充的测试组中增加。
WO2007/048369描述了针对包含至少一种脂肪以及至少一种淀粉的动物饲料的一种补充物，该脂肪在室温下是固体。该补充物是通过在升高的温度下搅匀(在120-170巴下)熔化的脂肪与含淀粉材料、冷却并且磨粉来产生的。该粉末的脂肪含量非常高。
US 4877621描述了一种用于涂覆生物活性物质的组合物，以及包含含有用该组合物涂覆的生物活性物质的核(nucleous)的颗粒，用作针对反刍动物的饲料添加剂。目的是保护该生物活性物质不在瘤胃中降解。该涂覆通过在有机溶剂中的流化床技术实施。该涂覆组合物由一种碱性氨基酸共聚物以及一种优选地为硬脂酸的疏水物质组成。具有超过90％的纯度的硬脂酸具有非常特殊的价值，并且显示工业级硬脂酸(含有例如47％棕榈酸)不提供所需的效果。
EP 0479555描述了挤出的动物饲料块，这些动物饲料块包含至少20wt％淀粉以及至少15wt％添加的脂肪。这些块增加了母牛的奶产量，但是同时降低了奶的脂肪含量(％)以及蛋白含量(％)两者。
WO 2010/151620描述了挤出的饲料微粒，这些微粒已经真空涂覆有高量的两种不同脂肪：首先是一种低熔点脂肪并且然后是围绕该低熔点脂肪的一种高熔点脂肪。
WO 2010/108483描述了一种用于通过脂肪挤出来生产动物食料的方法，其中喷雾加热的脂肪并冷却以使得微粒与至少一种添加剂或组分形成，如硒。该产物具有30％-99.5％的高脂肪含量，并且该添加剂或组分被包埋在该脂肪中。目标是保护在瘤胃中敏感的添加剂或组分。
FR2880518描述了一种在植物油或氢化脂肪中具有5％-70％可消化性糖的饲料补充物。目的是向母牛递送葡萄糖以对抗酮病。
已经研发了瘤胃保护的脂肪补充物并且例如通过商品名Lipitec Bovi HF以及Energizer RP10销售。
US 5182126描述了一种饲料补充物，该饲料补充物含有C14-C22脂肪酸碱土金属盐以及作为必需组份的一种丙酸盐生葡糖成分(propionate glucogenous ingredient)。此外，该产物可以含有C14-C22脂肪酸甘油酯。
WO 2007/149818描述了一种处于压紧的微粒形式的瘤胃旁路补充物，该补充物包括一个脂肪酸碱土金属盐以及氨基酸的核心。在这些球粒的中央核心表面上，添加一个液体脂肪涂层以及一种碱性无机试剂，如氢氧化钙。这些构成了一种原位转化为多价脂肪酸盐的联锁网络的反应性基质。
WO 2011/014069披露了一种用于泌乳动物的配制品，基于包含天然的以及瘤胃-保护的脂肪(包括Ω-3脂肪酸)的一种传统的粗饲料。
US 2012/0093974披露了一种反刍动物饲料组合物，该组合物具有颗粒状核心，该核心包含至少一种活性物质以及围绕该核心的至少一个涂覆材料层。该涂覆材料包括一种或多种线性饱和的脂肪族一元羧酸。该活性物质可以是例如氨基酸、维生素或激素。
发明作用
根据本发明的饲料改善了反刍动物的产奶中的能量效率。当能量利用变得更加有效时，产奶增加并且奶中蛋白和脂肪的浓度上升。尤其是，该饲料通过将乳脂组分带入细胞来增强乳腺中的脂肪合成并且因此在乳腺中耗能合成是不必要的。因此葡萄糖可以更有效地用于乳糖生产，由此产奶增加。由于不需要从氨基酸生产葡萄糖，乳蛋白含量上升。因此，反刍动物(例如，母牛)在哺乳季开始时不会体重减轻。因此，低生育力的问题也下降。
乳腺中奶的形成是一个受激素调节的复杂酶促过程，该过程在细胞水平需要大量ATP能，连同适合的起始材料和酶。奶的主要组分，即乳糖、蛋白和脂肪，在乳房细胞中合成。除某些氨基酸的可用性之外，乳腺中的葡萄糖可用性已经被认为是产奶中的主要限制因子。乙酸盐作为乳脂从头合成的起始材料的作用是已知的。还已知乙酸盐作为能源具有相关性。现在已经认识到反刍动物中乙酸盐的重要性甚至比之前确认的更大。作为所有奶组分合成中ATP形成的一部分，它在能量代谢中具有独特作用。
(1)母牛的饲喂
由于瘤胃，在母牛的饲喂中可以利用非反刍动物难以消化的纤维，即粗饲料。典型的粗饲料包括干草、青贮饲料、玉米青贮、秸秆和牧草，以及各种全谷物/豆类青贮。
在有效产奶中，除粗饲料之外，还给予反刍动物浓缩饲料，这些浓缩饲料包括能量(即，碳水化合物和脂肪)以及蛋白组分，优选地还有矿物质、微量营养素以及维生素。在一种典型的芬兰反刍动物饮食中，浓缩饲料主要包含谷物饲料(燕麦、大麦、小麦)以及植物油籽压榨物或饼粉(油菜籽)。在世界的其他地方，玉米也用作谷物并且大豆比油菜籽更常用作蛋白饲料(蛋白源)。还可以使用来自食品工业的各种各样不同的副产物。
一般而言，脂肪的使用相当少，因为添加的脂肪的量很少超过饮食的3％。向该饮食中添加一定量的植物油、脂肪酸钙盐以及主要地是饱和脂肪酸(硬脂酸和棕榈酸)的混合物。合格的碘值是超过10(例如，10-20)，因为具有低碘值的脂肪典型地消化性很差。大多数添加的脂肪具有高得多的碘值。
在哺乳季开始，当母牛体重减轻时，可以给予血糖增加剂(即，葡萄糖前体)，如丙二醇、丙三醇、丙酸钠以及这些中任一种的组合。
(2)瘤胃对饲料中营养素的作用
瘤胃中的微生物发酵饲料中的碳水化合物为乙酸、丁酸以及丙酸，丙酸是最重要的葡萄糖前体。这些酸经由瘤胃壁吸收并且被运输到肝脏，在肝脏中它们被转化成有用的营养素。乙酸盐在肝脏中被消耗以产生能量。它还可以在肝脏中被转化为较长的脂肪酸。这些脂肪酸可以例如，用作脂肪的前体。部分乙酸盐随着血液循环被转移到乳腺，在此它可被用于合成≤C16脂肪酸。丁酸还可以用作乳脂的前体。
该饲料中的部分蛋白通过瘤胃中的微生物被降解为氨，部分氨经由瘤胃壁吸收并且在肝脏中被转化为脲。另一部分的蛋白通过微生物被转化为然后可以作为氨基酸从小肠吸收的微生物蛋白。该饲料中仍另一部分的蛋白被直接运输到小肠并且作为氨基酸如受保护的氨基酸被吸收。在某些情况下，从该饲料摄入高蛋白可以导致奶中增加的脲浓度，并且由此不必然地增加乳蛋白含量。
饲料中的脂肪被瘤胃改性并且由此该乳脂谱与该饲料中的脂肪谱不同。在瘤胃中并非完全惰性的全部脂肪降低饲料摄入以及该饲料材料的瘤胃可消化性。奶的组成以及脂肪质量可以受到母牛饮食的影响。饲喂油(例如，植物油)对瘤胃功能以及奶形成两者都具有负面影响。乳蛋白浓度降低，脂肪浓度降低，反式脂肪酸比例增加，并且在工业奶加工过程中的脂肪的性能被削弱。典型的乳脂包含超过70％的饱和脂肪酸。几乎三分之一的乳脂是棕榈酸。
油脂饲喂的不利影响可以通过防止甘油三酸酯脂肪水解得以减小。可以例如通过用经甲醛处理的酪蛋白保护脂肪来降低脂肪水解。另一个替代方案是制作不溶性脂肪酸钙盐，由此避免瘤胃中的氢化。然而，脂肪酸盐的缺点限制了它们在饲料中的可用性。这些盐的刺激味导致饲料摄入的下降。这些盐还可以扰乱该饲料的制粒过程。
获得自该饲料的营养素在形成奶组分之前通过多种途径代谢。在该饲料中的、被运输到小肠的饱和与不饱和脂肪酸作为微胶粒被吸收并且在小肠壁中被转化为甘油三酸酯、磷脂以及脂蛋白。它们在淋巴中运输，经肝脏到达血液循环，以用于例如，肌肉和乳腺的需求。因此吸收自饮食的长脂肪酸不会导致脂肪肝。当母牛体重减轻时脂肪肝发生，这种体重减轻是当在肝脏中代谢来自肌肉的高量的饱和脂肪酸时出现的。
(3)在线粒体中形成细胞能量
线粒体产生能量、三磷酸腺苷(ATP)，用于整个细胞代谢系统的需求。细胞，还有乳腺细胞，包含几十个线粒体。具体地，乳腺以及心肌需要高能量。细胞科学家已经发现某些营养素因子可以增强线粒体功能。
ATP是细胞使用用于不同需求的能量形式。ATP形成中的中间产物称作活跃的乙酸(乙酰辅酶A)。能量消耗的关键度量是乙酰辅酶A。
乙酰辅酶A获得自碳水化合物以及脂肪并且，在能量缺乏的情况下，还获得自蛋白的碳链(这天然是不经济的)。乙酰辅酶A经由丙酮酸途径获得自碳水化合物，这对于非反刍动物而言是重要的但是在反刍动物意义较低。除在瘤胃中形成的乙酸之外，反刍动物中乙酰辅酶A的主要来源是脂肪酸的β-氧化。反刍动物不使用大量葡萄糖来产生乙酰辅酶A。出于此目的，使用乙酸盐。乙酸盐部分衍生自脂肪酸的β-氧化，其中棕榈酸具有重要作用。
已经出人意料地注意到来自该饲料的棕榈酸适合于产生乙酸并且进一步产生乙酰辅酶A。当进一步存在增强线粒体功能的适合的酶以及营养因子时，来自线粒体的能量的可用性是灵活的并且遵循需求。在某种程度上，棕榈酸是一种良好的能量预成型物(energetic preform)，由此可以“容易地“使用能量。
(4)棕榈酸在能量链中的作用
棕榈酸是一种重要的能量源。在若干种细胞功能中并且在针对若干种不同任务的功能分子中也需要它。酶可以合成棕榈酸例如，在肝脏和乳腺中。不同组织经由棕榈酸的β-氧化获得能量。
如果产自自棕榈酸的八个乙酰辅酶A用于在三羧酸循环中完全氧化，甚至从一个棕榈酸分子获得129个ATP分子。当线粒体的功能有效时，不论何时需要，大量的能量可以获得自棕榈酸。
(5)用于生产奶组分的能量需求
乳糖(葡萄糖和半乳糖的一种二糖)是最重要的、影响奶的渗透压的因子并且因此乳糖合成还调节分泌的奶的量。奶乳糖的碳的80％-85％衍生自葡萄糖。部分半乳糖碳可以产生自乙酸盐。乳糖在乳腺细胞的高尔基体中合成并且该过程针对一个乳糖分子需要三个ATP分子。因此乙酸盐的充足供应可以节约用于乳糖生产的葡萄糖。
用于乳蛋白合成所需的氨基酸部分获得自血液循环。在乳腺中通过利用乙酸盐的碳C2链可以合成非必需氨基酸，但是这一过程同样需要ATP能。在这一蛋白合成过程中需要大致30mmol ATP/1g蛋白。
用于乳脂合成的能量取决于该乳脂是如何形成的而变化。部分脂肪酸从在乳腺中的头合成中获得，部分经由消化道从该饲料中，或在瘤胃或肝脏中转化之后获得。进一步地，脂肪酸的酯化需要10.5mmol ATP/1g脂肪。
当脂肪酸在乳房中合成时(即，从头合成)，需要27mmol ATP/克脂肪。因此，更多的乳脂组分作为脂肪酸从血液循环获得，节约了更多的能量用于其他用途。短和中-链脂肪酸仅经由从头合成获得并且长链脂肪酸(C18以及更长)仅从血液循环获得。奶的脂肪酸中仅有棕榈酸能以这两种方式生产。考虑到能量经济，已经意识到直接从血液循环获得更多的棕榈酸是希望的。
(6)乳脂组成
乳脂组成通常与该饲料的脂肪组成显著不同。瘤胃水解以及氢化部分地影响这一变化。自乙酸盐的从头合成也发生在乳腺中并且影响乳脂组成。
在肝脏中，合成大多数较长的脂肪酸以及还有棕榈酸。另一方面，在乳房中，主要地是合成短链脂肪酸以及还有棕榈酸。饮食中高浓度的≥C18可以降低脂肪酸合成。
出人意料地，现在已经发现通过一定类型的饲料，可能能量有效地增加衍生自该饲料的乳脂的比例，由此在乳腺中节约能量用于合成蛋白和乳糖，因此产奶增加。奶中最丰富的脂肪酸是棕榈酸，棕榈酸可以获得自血液循环或经由从头合成获得。通过使用根据本发明的饲料，可能将棕榈酸从该饲料经由消化道转移到血液循环中。
发明内容
本发明针对一种反刍动物饲料，除了常规饲料原料之外，该饲料在该饲料原料微粒的内部和表面上包含一种其中饱和游离脂肪酸的含量是至少90％的脂肪酸混合物并且该脂肪酸混合物在该饲料中的总量是高于按重量计10％。
本发明还针对用于制备所述饲料的工艺，针对用于增加泌乳动物的产奶并且用于增加奶中蛋白和脂肪的浓度的方法。
常规饲料原料包括饲料中使用的常见蛋白、碳水化合物和/或含脂肪材料。所述蛋白、碳水化合物和/或含脂肪原料包括例如谷物、豌豆、黄豆、糖蜜以及植物油籽压榨物或饼粉。除蛋白、碳水化合物和含脂肪原料之外，根据本发明的饲料还包含其他原料，例如，矿物质、添加剂和/或助剂。添加剂包括例如，微量营养素以及维生素。助剂的实例包括制粒剂，例如木质素硫酸盐和/或胶态粘土。优选地使用蛋白、碳水化合物和/或含脂肪原料中的至少两种的混合物。该混合物的蛋白含量优选地是按重量计0.1％-55％，更优选地是按重量计5％-45％，最优选地是按重量计8％-40％。该蛋白含量可以例如通过使用凯氏(KjeldahlN)(氮)分析法测量。该混合物的淀粉含量优选地是按重量计0.1％-50％，更优选地按重量计是5％-40％，更优选地是按重量计5％-35％，并且最优选地是按重量计5％-20％。该淀粉含量可以例如通过方法AACCI76-13.01来测量。
在本披露中，反刍动物(ruminant或ruminant animal)包括泌乳动物例如像牛、山羊以及绵羊。优选奶牛。
在一个优选的实施例中，该脂肪酸混合物中饱和的游离脂肪酸的含量是至少95％，优选地是至少97％，更优选地是至少98％，甚至更优选地是99％，并且最优选地是100％。优选的脂肪酸是棕榈酸。在最优选的实施例中，该脂肪酸混合物基本上由游离棕榈酸组成(即，它是基本上纯的)。当该脂肪酸混合物基本上由棕榈酸组成时，这意味着所述混合物包含至少90％、95％、98％、或至少99％的棕榈酸。
根据本发明的饲料优选地不包含高量的脂肪酸盐，如钙盐，因为它们对产奶有负面影响。优选地存在至多1％，更优选地是至多0.5％，甚至更优选地至多0.1％，甚至更优选地是至多0.02％的按该饲料的重量计的脂肪酸盐并且最优选地是无作为盐存在于该饲料中的脂肪酸。
根据本发明的饲料优选地不包含高量的甘油三酸酯。优选地存在至多7％，更优选地是至多5％，仍更优选地是至多3％，甚至更优选地是至多1％按该饲料重量计的甘油三酸酯。
该脂肪酸混合物优选地具有至多4的碘值，更优选地是至多2，甚至更优选地是至多1.5并且最优选地是≤1。该脂肪酸混合物的熔点是至少60℃，优选地是至少62℃，并且最优选地是约63℃。
该饲料中脂肪酸混合物的总量天然地取决于饲料类型但是它高于按重量计10％，例如至少10.1％、10.5％或11.0％并且可以在按重量计高于10％且低于50％之间变化。这一量优选地是按重量计至少11％，更优选地是至少12％并且最优选地是至少15％，并且更优选地是至多35％，更优选地是至多30％，并且最优选地是至多25％。如果该饲料是一种能量浓缩饲料，该脂肪酸混合物的优选的总量是按重量计15％-25％，优选地是约20％。在矿物浓缩饲料中的脂肪酸混合物的优选的量是按重量计25％-35％，优选地是约30％。在氨基酸浓缩饲料中，该脂肪酸混合物的总量优选地是高于10％但是至多20％或低于20％，例如11％-19％或约15％。在蛋白浓缩饲料中，该脂肪酸混合物的优选的总量是按重量计10.5％-20％。
根据本发明的饲料优选地不包含除衍生自所添加的脂肪酸混合物的那些之外的其他饱和的游离脂肪酸，或其按该饲料的重量计包含它们至多5％，优选地是至多1％，更优选地是至多0.5％，甚至更优选地至多0.1％。在根据本发明的饲料中的游离饱和脂肪酸的棕榈酸的比例优选地是至少90％，优选地是至少95％，更优选地是97％，甚至更优选地是98％，并且最优选地是至少99％。
根据本发明的饲料向母牛的代谢系统产生葡萄糖、棕榈酸以及氨基酸。优选地该饲料还增强线粒体功能。根据本发明的饲料还改善了反刍动物的产奶过程中的能量利用程度。当能量的利用提高时，产奶即，奶产率增加并且奶中脂肪的浓度上升。尤其是，该饲料通过使乳脂的主要组分在细胞中使用来增强乳腺中的脂肪合成并且因此不需要合成它且由此节约了能量。因此在乳糖生产中可以更有效地利用有限的葡萄糖，由此产奶增加。优选地乳蛋白浓度增加。当不需要从也是直接获得自该饲料的氨基酸生产葡萄糖时，乳蛋白含量上升。母牛在哺乳季开始时无需减轻体重时，生育问题下降。
现在已经发现当动物，除瘤胃中形成的乙酸盐之外，还经由氧化自棕榈酸的乙酸盐，优选地是来自一种生葡萄糖饲料的葡萄糖以及来自蛋白饲料的氨基酸获得ATP能量时，可以增加奶及其蛋白和脂肪含量的量。出于本发明的目的，必要地是棕榈酸获得自这样一种脂肪来源，其方式为它不扰乱瘤胃，恶化粗饲料的可消化性并且减少取食(饲料摄入)。这是使用根据本发明的饲料首次实现的。
根据本发明的饲料优选地包含至少一种乳化剂。具有乳化以及制粒两种作用的乳化剂是优选的。优选地这些乳化剂选自由非离子乳化剂组成的组。该乳化剂的HLB值优选地是至少5，更优选地是至少7。优选地它是至多14。蓖麻油基乳化剂可以作为优选的乳化剂的实例提及。在根据本发明的饲料中使用的乳化剂的量是按该饲料的重量计0.01％-2％，优选地是0.02％-1％，更优选地是0.02％-0.5％，甚至更优选地是0.05％-0.06％。按该脂肪酸混合物的重量计，乳化剂的量是0.2％-2.0％，优选地是0.5％-1.5％，最优选地是0.8％-1.2％。
现在已经意识到根据本发明的、包含一种具有至少90％棕榈酸的脂肪酸混合物以及一种适合的乳化剂的饲料(其以根据本发明的一种合适的方法进行加工)改善了奶产率、增加了乳脂含量(％，按重量计)并且优选地还增加了乳蛋白含量(％，按重量计)。
优选地，该饲料进一步包含选自下组的一种或多种，该组由以下各项组成：生葡糖前体(例如像丙二醇、丙三醇、丙酸盐，及其组合)，氨基酸(例如像选自由必需氨基酸蛋氨酸、赖氨酸以及组氨酸组成的组)和/或增强线粒体功能的组分(例如像选自由肉毒碱、生物素、其他B族维生素以及Ω-3-脂肪酸组成的组的组分)，更优选地选自一种或多种生葡糖前体和/或一种或多种增强线粒体功能的组分，并且最优选地是一种或多种生葡糖前体。
获得出人意料地高的产奶增加，尤其是当母牛被饲喂一种根据本发明的饲料时，该饲料包含棕榈酸、乳化剂、生葡糖前体、氨基酸以及加强细胞水平功能的某些组分(即，线粒体功能增强组分)的一个组合。在该饲料中，棕榈酸连同适合的饲料组分的“正确”添加改善了反刍动物饲喂的能量效率以及饲料利用。根据本发明的、优选的饲料包含在瘤胃中完全惰性的棕榈酸并且其在母牛的代谢系统中的利用通过该饲料的制备过程以及适合的组分受到影响或出人意料地被改善。
因此，在根据本发明的饲料的一个优选实施例中，包括一种或多种生葡糖前体。这个或这些生葡糖前体优选地选自下组，该组由以下各项组成：丙二醇、丙三醇、丙酸盐、及其组合。根据本发明的饲料中的这个或这些生葡糖前体的量是按该饲料的重量计1％-20％，优选地是5％-15％。
进一步地，根据本发明的饲料还可以包含添加的氨基酸。这些添加的氨基酸优选地选自由必需氨基酸蛋氨酸、赖氨酸以及组氨酸组成的组。根据本发明的饲料中的添加的氨基酸中的每一种的量是按该饲料的重量计0.1％-2％，优选地是0.5％-1％。
在一个优选的实施例中，根据本发明的饲料包括增强线粒体功能的添加的组分。优选地，此类线粒体功能增强组分选自由肉毒碱、生物素、其他B族维生素、Ω-3-脂肪酸、泛醌及其组合组成的组。该线粒体功能增强组分的量是按该饲料的重量计0.5％-5％，优选地是1％-3％。
根据本发明的饲料可以是预期用于饲喂一种泌乳动物的任何类型的饲料、任何配合饲料(工业上生产的混合饲料)。可以作为实例提及地是完全饲料(完全饲料包含全部主要营养素，除获得自粗饲料的营养素)以及浓缩饲料，例如蛋白浓缩饲料、矿物浓缩饲料、能量浓缩饲料以及氨基酸浓缩饲料，其中能量浓缩饲料、氨基酸浓缩饲料以及矿物浓缩饲料是优选的。“浓缩饲料”是指具有高浓度的某些物质的一种配合饲料。该浓缩饲料需要与其他饲料(例如谷物)组合使用。然而，根据本发明的浓缩饲料优选地包含多于常规补充物的营养素。
优选地根据本发明的完全饲料包含按重量计15％-50％，更优选地是按重量计16％-40％，最优选地是按重量计17％-35％的蛋白和/或氨基酸和/或肽。这一量主要包含蛋白，但是还可以包含该饲料的肽和少量的游离氨基酸。该氨基酸和/或蛋白和/或肽含量可以例如通过使用凯氏(Kjeldahl N)(氮)分析法测量。根据本发明的典型氨基酸浓缩饲料或蛋白浓缩饲料包含按重量计20％-40％，优选地是按重量计24％-35％的氨基酸和/或蛋白。根据本发明的典型矿物浓缩饲料包含按重量计少于25％，优选地是按重量计少于20％的氨基酸和/或蛋白。根据本发明的典型能量浓缩饲料包含按重量计5％-50％，优选地是按重量计8％-40％的氨基酸和/或蛋白。
优选地根据本发明的完全饲料包含按重量计4％-50％，更优选地是按重量计6％-45％，更优选地是按重量计8％-40％并且最优选地是按重量计12％-35％的淀粉。该淀粉含量可以例如通过方法AACCI 76-13.01来测量。根据本发明的典型氨基酸浓缩饲料或蛋白浓缩饲料优选地包含按重量计1％-30％，优选地是按重量计5％-20％的淀粉。根据本发明的典型矿物浓缩饲料包含按重量计少于20％，优选地是按重量计少于15％的淀粉。根据本发明的典型能量浓缩饲料包含按重量计5％-50％，优选地是按重量计5％-40％的淀粉。
根据本发明的优选的饲料包含棕榈酸以及乳化剂，并且该饲料以一种方式进行加工从而改善棕榈酸在小肠中的消化。棕榈酸的熔点是63℃并且碘值≤1。因此，所述脂肪酸不扰乱瘤胃功能，因为它完全穿过瘤胃并且不像具有较低的熔点以及较高的碘值的脂肪酸钙盐或脂肪酸混合物那样降低饲料摄入。当按照这样饲喂或只与该饲料混合而不进行适合的热处理时，低碘值棕榈酸的可消化性差。还可以通过使用一种乳化剂来提高效率。当对棕榈酸进行适当地加工并且与乳化剂一起被饲料微粒吸收时，这种饲料首先减缓饲料微粒在瘤胃中的发酵并且最重要地是，具有改进的可消化性。在小肠中，在它们可以通过肠壁吸收之前，被饲料微粒吸收的这些脂肪酸被转化为乳化的微团(emulgated micelle)。胆汁酸的溶血卵磷脂功能也是作为一种小肠中的乳化剂但是当该饲料已经用乳化剂加工过之后，它的效应被加强。
在用于制备根据本发明的饲料的工艺中，当将棕榈酸添加到该加热超过75℃至少20分钟的饲料原料混合物中时，脂肪逐步熔化并且均匀地吸收在饲料微粒的内部和表面，优选地在合适的乳化剂的影响下。
然而，在合适的乳化剂的影响下导致以下一种饲料的任何热处理流程都是合适的：其中脂肪酸均匀分布到饲料微粒的内部和表面。该处理可以是在长期调质器(conditioner)、短期调质器、膨胀器(expander)和/或造粒机中进行的。在这些处理中的常规使用的条件(温度、压力、湿度以及时间)是合适的。优选地，该饲料是在长期调质器或膨胀器中，并且最优选地是在长期调制器中制备的。
根据本发明优选地是添加的脂肪酸在该饲料混合物的制备过程中已经用乳化剂处理，此时该脂肪酸混合物均匀地施加在饲料微粒的内部和表面，由此增强营养素的利用并且改善脂肪的可消化性。当计算为针对产奶(kl)摄入的可代谢能量的利用效率时，优选地饲料的利用程度增加5％，更优选地增加10％并且最优选地增加15％。不像若干种其他高脂肪饲料，根据本发明的饲料也是适口的，甚至对于反刍动物例如，母牛是高度有吸引力的。因此，与不包含添加的脂肪的饲料相比，根据本发明的饲料不降低饲料摄入(不包含添加的脂肪的饲料的脂肪百分数典型地是按重量计2％-4％)。
在一个优选的实施例中，根据本发明的饲料是一种能量浓缩饲料或是一种矿物浓缩饲料，该饲料除棕榈酸之外还包含一种乳化剂以及作为一个葡萄糖来源的丙二醇、丙三醇或丙酸盐(钠、钙)或其组合。所述能量浓缩饲料或矿物浓缩饲料还可以包含少量的线粒体功能增强组分，如肉毒碱、生物素、其他B族维生素、Ω-3-脂肪酸、泛醌及其组合。这些浓缩饲料还可以包含添加的氨基酸。在能量浓缩饲料中的棕榈酸的优选的量是在15％-25％之间，优选地是约20％。在根据本发明的一个优选的矿物浓缩饲料中，棕榈酸的量是在25％-35％之间，优选地是约30％。
在一个另外优选的实施例中，根据本发明的饲料是一种氨基酸浓缩饲料，该饲料除棕榈酸之外还包含一种乳化剂以及葡萄糖源(优选地是一种生葡糖前体)并且还有氨基酸。该饲料中的这些营养素仅在细胞水平的能量代谢已经在棕榈酸辅助下加强之后更加有效地利用。作为添加的氨基酸，可以优选地可以使用，除其他之外，蛋氨酸、赖氨酸或组氨酸或其组合。在一个进一步优选的实施例中，根据本发明的氨基酸浓缩饲料还包含增强线粒体功能的组分，尤其是关于β氧化和脂肪合成。此类组分包括例如，肉毒碱、生物素、其他B族维生素、Ω-3-脂肪酸、泛醌及其组合。氨基酸浓缩饲料中棕榈酸的优选量是在10％-20％之间，优选地是约15％。
根据本发明的饲料可以提供给动物日量的在此披露的脂肪酸混合物，该量是0.2-1.0kg/天，优选地是在0.3-0.8kg/天之间，并且最优选地是在0.4-0.7kg/天之间。典型地该脂肪酸混合物的日量是至少0.2kg/天，优选地是至少0.3kg/天，更优选地是至少0.4kg/天，并且最优选地是至少0.5kg/天。在此披露的有用效应还似乎是在优选量内剂量应答的(respondent)。该配量还可以被表述为经由根据本发明的饲料摄入的脂肪酸混合物的量/产生的奶的量。适合的配量是例如10-300g脂肪酸混合物/10kg奶，更优选地是60-160g脂肪酸混合物/10kg奶，并且最优选地是约100g脂肪酸混合物/10kg奶。这些日量或量/10kg奶可以适合地应用于下文披露的任何方法或用途中。优选地上文披露的日量是游离棕榈酸的量。
为了确信产奶、乳脂含量以及乳蛋白含量的相关增加，动物饮食需要递送足够的葡萄糖(一个葡萄糖源和/或该动物可以代谢为葡萄糖的一个生葡糖前体)、足够的氨基酸(尤其是全部必需氨基酸)并且此外，需要遵循所给出的饲喂建议。然而，如果与非常高质量的青贮饲料或与初夏牧草组合使用，根据本发明的饲料的作用可能不是如此清晰可见的。
本发明还针对用于增加泌乳动物的产奶(即，奶产率)并且用于增加奶中蛋白和脂肪的浓度的方法。该方法包括向所述动物饲喂根据本发明的饲料，以取决于饲料类型，对应于所述饲料类型的标准饲喂建议的量。
本发明仍进一步针对用于增加乳脂含量并且用于增加产奶的方法，其中向泌乳动物给予乳脂增加量的根据本发明的饲料。
本发明仍进一步针对增加乳蛋白含量的方法，其中向泌乳动物给予乳蛋白增加量的根据本发明的饲料。
本发明仍进一步针对一种奶制备方法，其中对泌乳动物饲喂根据本发明的饲料并且回收由该动物产生的奶。
本发明另外目标是棕榈酸用于制备一种反刍动物饲料的用途，其中添加的棕榈酸的含量按重量计高于10％，并且其中所述棕榈酸在所述饲料的制备过程中已经被施加到饲料原料微粒的内部和表面上。
本发明一个仍另外的目标是棕榈酸用于增加泌乳动物的产奶并且用于增加奶中蛋白和脂肪浓度的用途，其中向一种泌乳动物给予一种或多种饲料，这种或这些饲料向所述动物提供日量的棕榈酸，该量是0.2-1kg/天，优选地是在0.3-0.8kg/天之间，并且最优选地是在0.4-0.7kg/天之间。典型地该棕榈酸的日量是至少0.2kg/天，优选地是至少0.3kg/天，更优选地是至少0.4kg/天，并且最优选地是至少0.5kg/天。
优选地在根据本发明的用途中，使用至少一种乳化剂制备这些饲料。在根据本发明的用途中，还优选地是棕榈酸是如在此披露的基本上纯的。进一步地，同样地，在此披露的实施例的、针对根据本发明饲料的所有其他优选特征也适用于所披露的用途。
本发明还针对一种反刍动物配合饲料，该饲料包括
-按重量计10.1％-57％，优选地是10.5％-45％，更优选地是10.5％-40％，仍更优选地10.5％-30％，甚至更优选地10.5％-20％，最优选地是11％-14％的量的总脂质，
-按重量计10.1％-50％，优选地是10.1％-35％，更优选地是10.1％-25％的量的游离棕榈酸，
-按重量计15％-50％，优选地是16％-40％，更优选地是17％-35％的量的蛋白，
-按重量计4％-50％，优选地是6％-45％，更优选地是8％-40％并且最优选地是12％-35％的量的淀粉，以及
-一种乳化剂，并且
其中该游离棕榈酸的量是按该总脂质的重量计至少40％，优选地是至少45％，更优选地是至少50％，仍更优选地是至少55％，甚至更优选地是至少60％，进一步更优选地是至少65％，仍进一步更优选地是至少70％，甚至进一步更优选地是至少75％，仍甚至进一步更优选地是至少80％，甚至仍进一步更优选地是至少85％，并且最优选地是至少90％。
优选地该乳化剂是一种非离子乳化剂。它优选地具有至少5，更优选地是至少7的HLB值。优选地它是至多14。优选地该乳化剂是一种蓖麻油基乳化剂。该乳化剂优选地以按饲料重量计0.01％-2.0％，优选地是0.02％-1.0％，仍更优选地是0.02％-0.5％，最优选地是0.02％-0.06％的量添加。
优选地该反刍动物配合饲料是一种完全饲料。它优选地是非挤出的。它通常处于球粒或颗粒的形式。
优选地该反刍动物配合饲料进一步包括选自下组的至少一种组分，该组由以下各项组成：一种生葡糖前体，优选地是处于按重量计1％-20％，更优选地是5％-15％的量；一种线粒体功能增强组分，优选地是处于按重量计0.5％-5％，更优选地是1％-3％的量；以及氨基酸，优选地是处于按重量计0.1％-6％，更优选地是1.5％-3％的量。
通过向常规饲料原料中添加包含至少90％棕榈酸的脂肪酸混合物可获得该反刍动物配合饲料。
除其他之外，本发明的实施例包括以下：
作为第一实施例，本发明包括一种反刍动物饲料，除了常规饲料原料之外，该饲料在饲料原料微粒的内部和表面上包含一种其中饱和游离脂肪酸的含量是至少90％的脂肪酸混合物并且该脂肪酸混合物在该饲料中的总量是高于按重量计10％。
作为第二实施例，本发明包括根据实施例1所述的饲料，其中该脂肪酸混合物中饱和的游离脂肪酸的含量是至少95％，优选地是至少97％，更优选地是至少98％，甚至更优选地是至少99％，并且最优选地是100％。
本发明的第三实施例是根据实施例1或2所述的饲料，其中该脂肪酸混合物基本上由棕榈酸组成。
本发明的第四实施例是根据实施例1-3中任一项所述的饲料，其中该脂肪酸混合物具有至多4的碘值，优选地是至多2，更优选地是至多1.5并且最优选地是≤1。
本发明的第五实施例是根据实施例1-4中任一项所述的饲料，其中该脂肪酸混合物具有至少60℃，优选地是至少62℃，并且最优选地是约63℃的熔点。
本发明的第六实施例是根据实施例1-5中任一项所述的饲料，其中该饲料中的脂肪酸混合物的总量是按重量计10.1％-50％，优选地是11％-30％，更优选地是12％-25％。
本发明的第七实施例是根据实施例1-6中任一项所述的饲料，该饲料进一步包括至少一种乳化剂。
本发明的第八实施例是根据实施例7所述的饲料，其中该乳化剂选自由非离子型乳化剂组成的组。
本发明的第九实施例是根据实施例7或8所述的饲料，其中该乳化剂的量是按该饲料重量计0.01％-2％，优选地是0.02％-1％，更优选地是0.02％-0.5％。
本发明的第十实施例是根据实施例1-9中任一项所述的饲料，该饲料进一步包括一种或多种生葡糖前体。
本发明的第十一实施例是根据实施例10所述的饲料，其中这些生葡糖前体选自下组，该组由以下各项组成：丙二醇、丙三醇、丙酸盐、及其组合。
本发明的第十二实施例是根据实施例10或11所述的饲料，其中该一种或多种生葡糖前体的量是按该饲料重量计1％-20％，优选地是5％-15％。
本发明的第十三实施例是根据实施例1-12中任一项所述的饲料，该饲料进一步包括添加的氨基酸。
本发明的第十四实施例是根据实施例13所述的饲料，其中这些添加的氨基酸选自由蛋氨酸、赖氨酸以及组氨酸组成的组。
本发明的第十五实施例是根据实施例13或14所述的饲料，其中每一种添加的氨基酸的量是按该饲料的重量计0.1％-2％，优选地是0.5％-1％。
本发明的第十六实施例是根据实施例1-15中任一项所述的饲料，该饲料进一步包括增强线粒体功能的添加的组分。
本发明的第十七实施例是根据实施例16所述的饲料，其中所述线粒体功能增强组分选自由肉毒碱、生物素、其他B族维生素、Ω-3-脂肪酸、泛醌及其组合组成的组。
本发明的第十八实施例是根据实施例16或17所述的饲料，其中该线粒体功能增强组分的量是按该饲料的重量计0.5％-5％，优选地是1％-3％。
本发明的第十九实施例是根据实施例1-18中任一项所述的饲料，该饲料是一种能量浓缩饲料，其包括15％-25％的棕榈酸，至少一种乳化剂以及至少一种生葡糖前体。
本发明的第二十实施例是根据实施例1-18中任一项所述的饲料，该饲料是一种矿物浓缩饲料，其包括25％-35％的棕榈酸，至少一种乳化剂以及至少一种生葡糖前体。
本发明的第二十一实施例是根据实施例19或20所述的饲料，该饲料进一步包括至少一种线粒体功能增强组分和/或添加的氨基酸。
本发明的第二十二实施例是根据实施例1-18中任一项所述的饲料，该饲料是一种氨基酸浓缩饲料，其包括10％-20％的棕榈酸，至少一种乳化剂，至少一种生葡糖前体以及添加的氨基酸。
本发明的第二十三实施例是根据实施例22所述的饲料，该饲料进一步包括至少一种线粒体功能增强组分。
本发明的第二十四实施例是用于制备根据实施例1-23中任一项所述的饲料的一种方法，该方法包括边同时混合边在常规饲料原料中添加其中饱和游离脂肪酸的含量是至少90％的一种脂肪酸混合物，该脂肪酸混合物在该饲料中的总量是高于按重量计10％，加热该饲料混合物以使得该脂肪酸混合物熔化并且蔓展在该饲料的原料微粒的内部和表面上，并且将该混合物制粒并冷却。
本发明的第二十五实施例是根据实施例24所述的方法，其中在加热之前向该饲料混合物中添加一种乳化剂。
本发明的第二十六实施例是一种用于增加泌乳动物的产奶并且用于增加奶中蛋白与脂肪的浓度的方法，该方法包括向所述动物给予根据实施例1-23中任一项所述的饲料。
本发明的第二十七实施例是棕榈酸用于制备一种反刍动物饲料的用途，其中添加的棕榈酸的含量按重量计高于10％，并且其中所述棕榈酸在所述饲料的制备过程中已经被施加到饲料原料微粒的内部和表面上。
本发明的第二十八实施例是棕榈酸用于增加泌乳动物的产奶并且用于增加奶中蛋白和脂肪浓度的用途，其中向一种泌乳动物给予一种或多种饲料，这种或这些饲料向所述动物提供日量的棕榈酸，该量是0.2-1kg/天，优选地是在0.3-0.8kg/天之间。
本发明的第二十九实施例是根据实施例27或28所述的用途，其中该饲料是使用至少一种乳化剂进行制备，优选地是一种非离子型乳化剂，更优选地具有至少5的HLB值，仍更优选地具有至多14的HLB值，并且最优选地该乳化剂是一种蓖麻油基乳化剂。
具体实施方式
以下实例说明但不限制本发明。
实例1.饲料的制备
起始饲料是与含有至少90％棕榈酸的脂肪酸混合物混合的饲料组分。该脂肪酸混合物的熔点必须是至少60℃并且碘值最高是4。将该脂肪酸混合物在混合器中与其他饲料组分(原料)混合3分钟，添加一种乳化剂，并且在长期调质器中在至少约75℃并且至多约85℃的温度持续约20分钟将该乳化剂以及这些脂肪酸熔化到该饲料物质中，以便在乳化剂的帮助下该脂肪酸混合物缓慢熔化并且均匀地蔓展到这些饲料微粒的内部和表面上。然后将该饲料物质制粒并冷却。因此，整个饲料混合物用熔化的脂肪酸以及乳化剂进行处理，并且因此至少部分地受到保护不受瘤胃中的微生物降解。
通过使用上述饲料，更多可消化性营养素可以被带到母牛的小肠中。尤其是，高量的、处于生物可用性形式的榈酸使得产奶以及奶组成和饲料利用能够发生积极变化。
实例2.饲料
以下组成是增加乳腺血糖以及血液棕榈酸供应的饲料组合物的实例。
添加的脂肪的脂肪酸组成的实例：
实例3.饲喂实验
进行一个饲喂实验，其中1-3kg的常规完全饲料被根据本发明的一种饲料替代。该实验持续两个月。
在饲喂实验中，根据本发明的饲料的组成(％，按重量计)：
结果：
结果表明产奶连同脂肪以及蛋白浓度显著增加。
此外，测量为针对产奶(kl)摄入的可代谢能量的利用效率的饲料利用的程度显著改善。
Claims (21)
1.一种反刍动物颗粒饲料，其特征在于除了常规饲料原料之外，该反刍动物颗粒饲料在饲料原料微粒的内部和表面上还包含一种其中饱和游离脂肪酸的含量是至少90％的脂肪酸混合物并且该脂肪酸混合物在所述反刍动物颗粒饲料中的总量是高于按重量计10％，其中，该反刍动物颗粒饲料还包含至少一种乳化剂，该乳化剂具有乳化和制粒的作用。
2.根据权利要求1所述的饲料，其特征在于该脂肪酸混合物基本上由棕榈酸组成。
3.根据权利要求1或2所述的饲料，其特征在于该脂肪酸混合物具有至多4的碘值。
4.根据权利要求1或2所述的饲料，其特征在于该脂肪酸混合物在该饲料中的总量是10.1％-50％。
5.根据权利要求1或2所述的饲料，其特征在于所述乳化剂优选地是选自由非离子型乳化剂组成的组。
6.根据权利要求1或2所述的饲料，其特征在于它进一步包括一种或多种生葡糖前体。
7.根据权利要求1或2所述的饲料，其特征在于它进一步包括添加的氨基酸。
8.根据权利要求1或2所述的饲料，其特征在于它进一步包括一种或多种添加的组分，这种或这些组分增强线粒体的功能。
9.根据权利要求1或2所述的饲料，其特征在于它是一种能量浓缩饲料，该饲料包括15％-25％的棕榈酸，至少一种生葡糖前体。
10.根据权利要求1或2所述的饲料，其特征在于它是一种矿物浓缩饲料，该饲料包括25％-35％的棕榈酸，至少一种生葡糖前体。
11.根据权利要求1或2所述的饲料，其特征在于它是一种氨基酸浓缩饲料，该饲料包括10.1％-20％的棕榈酸，至少一种生葡糖前体以及添加的氨基酸。
12.根据权利要求1或2所述的饲料，其特征在于它是一种蛋白浓缩饲料，该饲料包括10.1％-20％的棕榈酸，至少一种生葡糖前体以及添加的氨基酸。
13.用于制备根据权利要求1-12中任一项所述的饲料的一种方法，其特征在于边同时混合边在常规饲料原料中添加其中饱和游离脂肪酸的含量是至少90％的一种脂肪酸混合物并且该脂肪酸混合物在该饲料中的总量是高于按重量计10％，加热该饲料混合物以使得该脂肪酸混合物熔化并且蔓展在该饲料的原料微粒的内部和表面上，并且将该混合物制粒，并冷却。
14.一种用于增加泌乳动物的产奶并且用于增加奶中蛋白与脂肪的浓度的方法，其特征在于向所述动物给予根据权利要求1-12中任一项所述的饲料。
15.棕榈酸用于制备一种反刍动物颗粒饲料的用途，其中添加的棕榈酸的含量按重量计高于10％，并且其中所述棕榈酸在所述反刍动物颗粒饲料的制备过程期间已经被施加到饲料原料微粒的内部和表面上，其中，所述反刍动物颗粒饲料还包含至少一种乳化剂，该乳化剂具有乳化和制粒的作用。
16.棕榈酸用于增加泌乳动物的产奶并且用于增加奶中蛋白和脂肪的浓度的用途，其中向泌乳动物给予根据权利要求1-12中任一项所述的一种或多种饲料，这种或这些饲料对所述动物提供日量的棕榈酸，该量是0.2-1kg/天之间。
17.一种反刍动物配合饲料，包括
-按重量计10.1％-57％的量的总脂质，
-按重量计10.1％-50％的量的游离棕榈酸，
-按重量计15％-50％的量的蛋白，
-按重量计4％-50％的量的淀粉，以及
-一种乳化剂，该乳化剂具有乳化和制粒的作用，并且
其中该游离棕榈酸的量是按该总脂质的重量计至少40％。
18.根据权利要求17所述的反刍动物饲料，其中该乳化剂是一种非离子型乳化剂，具有至少5的HLB值，该饲料中的乳化剂的量是按重量计0.01％-2.0％。
19.根据权利要求17或18所述的饲料，其中该饲料是一种完全饲料，是非挤出的和/或处于球粒或颗粒的形式。
20.根据权利要求17或18所述的饲料，其中该饲料进一步包括选自下组的至少一种组分，该组由以下各项组成：一种生葡糖前体，处于按重量计1％-20％的量；一种线粒体功能增强组分，处于按重量计0.5％-5％的量；以及氨基酸，处于按重量计0.1％-6％的量。
21.根据权利要求17或18所述的饲料，该饲料可通过向常规饲料原料中添加包含至少90％棕榈酸的一种脂肪酸混合物获得。
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