CN104621414A - 用桔皮生产叶黄素富集蛋的蛋鸡饲料添加剂及制备方法 - Google Patents

Abstract

用桔皮生产叶黄素富集蛋的蛋鸡饲料添加剂，由下述重量份的原料制成：发酵桔皮粉70～72份，稻壳粉6～8份，钙板金藻粉12～14份，助剂8～10份；助剂为固态硫酸氢钙:微晶纤维素:二氧化硅=1.5:6.7:1.8。其制备方法是：先将桔皮、稻壳、钙板金藻晒干或烘干，分别粉碎至60～80目的粗粉；为使桔皮中叶黄素更易被吸收利用，用嗜酸乳杆菌发酵桔皮粉，最后将发酵桔皮粉，稻壳粉，钙板金藻粉按比例混匀后再与助剂混匀，使用高能振动磨进行处理，各原料发生固态机械化学反应得成品。应用本发明饲喂蛋鸡，可显著提高蛋黄中叶黄素含量，高出对照组30%以上。本发明改善集约化养殖蛋鸡营养条件，综合利用桔皮，变废为宝，实现循环经济，经济效益显著。

Description

用桔皮生产叶黄素富集蛋的蛋鸡饲料添加剂及制备方法

技术领域

本发明涉及用桔皮生产叶黄素生物富集蛋的蛋鸡饲料添加剂；还涉及该蛋鸡饲料添加剂的制备方法。

背景技术

叶黄素属于天然类胡萝卜素，其抗氧化、抗癌、抗衰老等作用已被广泛证实，尤为重要的是叶黄素是人体视网膜黄斑区域的主要色素成分，人体自身不能合成，必须从饮食中摄取。

市面上存在多种含有叶黄素的保健品，但囿于目前保健品制售、宣传的乱象，消费者更青睐用更安全、绿色、天然的载体——越少使用胶囊、片等类似药物的剂型，消费者越容易接受。

蛋鸡是天然的生物反应器，经过蛋鸡消化系统、血液循环系统的净化过滤，沉积到胚胎（鸡蛋）中的物质是无毒、高营养的成分。集约化养殖蛋鸡所产鸡蛋黄中含有叶黄素，但含量不高，导致呈色不美和营养价值不高，如能大幅提高叶黄素含量，则相当于生产天然绿色功能性保健品。

提高蛋黄中叶黄素的方法必需考虑安全性和经济性两方面的因素。如果采用化学合成的成分为原料饲喂蛋鸡，以增加相关成分的摄入量，虽成本较低，纵能通过审批上市，但安全性仍难以被消费者认可；如果使用天然的叶黄素提取物（如花卉提取物等），虽安全性无忧，但其高昂的成本势必影响销量和推广应用范围。

桔皮是农业和水果加工业的副产物，桔皮中含有多种活性成分，尤其类胡萝卜素成分丰富，适合作为提高蛋黄叶黄素的饲料添加剂原料。湖南位于国家柑桔产业带中段位置，湘西南的邵阳市柑桔产量占全省产量近一半。柑桔加工产生大量桔皮废弃物，企业运输、处理每吨桔皮费用近百元，如能添加到饲料中被蛋鸡吸收，可大大增加蛋黄中叶黄素的含量。

用桔皮等废弃物作为饲料添加剂，常面临的问题是动物吸收效率低，为了保证使用效果常需加大添加量。这类植物性原料通常纤维素含量较高，而且含有单宁、柠檬苦素等涩味、苦味成分，加大添加量势必影响饲料整体的适口性，导致饲料摄入量下降，影响生产指标。

因此，对桔皮进行发酵深加工，使其中目标天然活性成分充分、定向释放，使抗营养因子与苦涩味成分被微生物分解，增加适口性，促进吸收是亟需解决的问题，也具有明显的、广泛的经济价值、环境价值、社会价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供用发酵桔皮生产叶黄素富集蛋的蛋鸡饲料添加剂及制备方法，生产纯天然叶黄素富集蛋。解决桔皮作为饲料添加剂动物吸收效率低的问题，使桔皮中的目标天然活性成分充分定向释放，使抗营养因子与苦涩味成分被微生物分解，增加适口性。

本发明的技术方案是：用发酵桔皮生产叶黄素富集蛋的蛋鸡饲料添加剂，是由下述重量份的原料制成：发酵桔皮粉70～72份，稻壳粉6～8份，钙板金藻粉12～14份，助剂8～10份；助剂为固态硫酸氢钙:微晶纤维素:二氧化硅=1.5 : 6.7 : 1.8。

叶黄素富集蛋的蛋鸡饲料添加剂的优选配方是，发酵桔皮粉71份，稻壳粉7份，钙板金藻粉13份，助剂9份。

用发酵桔皮生产叶黄素富集蛋的蛋鸡饲料添加剂的制备方法，其步骤是： 

a. 将桔皮、稻壳、钙板金藻晒干或烘干，含水量在10～15%，分别粉碎至60～80目的粗粉；

b. 制备发酵桔皮粉：原料为重量份，用桔皮粉15～18，磷酸氢二钾0.15～0.25，氯化钠0.09～0.13，柠檬酸铵0.13～0.20，硫酸镁0.04～0.05制备液体培养基；温度在115～125 ℃灭菌20 min，接种1.5×10⁷ cfu/L嗜酸乳杆菌，进行摇瓶振荡培养30 h，过滤取沉淀烘干即为发酵桔皮粉；

c. 将发酵桔皮粉，稻壳粉，钙板金藻粉按配方比例混匀后再与助剂混合，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。

叶黄素富集蛋的蛋鸡饲料添加剂的使用方法，在蛋鸡全价日粮中添加1.0～1.2% 的本饲料添加剂，连续使用4日以上，普通蛋鸡能产出富集叶黄素的生物富集蛋。

本发明的有益效果是：一是废弃桔皮、稻壳经本发明处理后，其中内含活性成分高效溶出，吸收效果较粗粉显著提高；叶黄素高效释放，释放量显著升高，易于通过消化道被蛋鸡吸收累积，适口性符合饲料工业要求；二是生产出有营养保健功能的叶黄素生物富集蛋，蛋黄中叶黄素含量可达到93μg/g，高出对照组32.5%。在不影响产蛋率和平均蛋重的前提下，还对蛋鸡肠道中致病菌—沙门氏菌具有显著的抑制作用。三是植物微粉的天然香气充分释放，利于后续加工；四是本发明变废为宝，实现循环经济，生产工艺简单，使用方便，不仅为企业带来显著经济效益，而且解决废弃物的环保问题。

具体实施方式  

下面给出实施例对本发明作详细说明。

实施例1、以桔皮、稻壳生产叶黄素生物富集蛋的方法：

第一步，由下述重量份的原料生产蛋鸡饲料添加剂，已发酵桔皮粉70～72份，稻壳粉6～8份，钙板金藻粉12～14份，助剂8～10份，助剂为固态硫酸氢钙:微晶纤维素:二氧化硅=1.5:6.7:1.8；原料优选配方是：已发酵桔皮粉71份，稻壳粉7份，钙板金藻粉13份，助剂9份；

第二步，将桔皮、稻壳、钙板金藻晒干或烘干，含水量在10～15%，分别粉碎至60～80目的粗粉；

第三步，以桔皮粉为培养基主要成分，液体培养基配方为：16% 桔皮粉、0.2% 磷酸氢二钾、0.1% 氯化钠、0.15% 柠檬酸铵、0.05% 硫酸镁。121 ℃灭菌20 min。接种1.5×10⁷ cfu/L嗜酸乳杆菌进行摇瓶振荡培养30 h，过滤取沉淀烘干即为已发酵桔皮粉。

第四步，按所述比例将各原料粉混合再与助剂混合，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）；

第五步，在蛋鸡全价日粮中添加1.0～1.2% 的本饲料添加剂，连续使用4日以上，普通蛋鸡能产出富集叶黄素的生物富集蛋。对蛋鸡其他生理指标无不良影响。

实施例2、原料配方二，原料重量份为：桔皮粉71份，稻壳粉7份，钙板金藻粉13份；助剂9份，其他同实施例1。

实施例3、原料配方三，原料重量份为：桔皮粉70份，稻壳粉8份，钙板金藻粉14份，助剂8份，其他同实施例1。

蛋鸡饲料添加剂配方中原料选择及其原料重量比例十分重要，原因在于：

1. 桔皮和稻壳粉间比例的特殊性

桔皮中含有多种活性物质，尤其类胡萝卜素含量尤其丰富。桔皮本身含糖和精油多，在配方中比例过高会增加粘度，不利分散，增加处理难度，而若添加入合适比例的稻壳则能增加流动性，缓解负面效果，且稻壳中含有丰富营养成分，可作为粗蛋白和纤维素的来源；但另一方面，稻壳质轻，添加量过大反而会使产品易飞散，难混匀，投喂时易浪费、口感差。

所以桔皮和稻壳的相对比例是根据前处理、核心加工工序和应用方式等三个环节的实际需求所订立的，经过单因素试验、正交试验、响应面优化实验，通过实验室小试、集约化标准蛋鸡饲养场放大实验（海兰褐蛋鸡≥1200只，实验周期≥15天）而得到的优选比例，二者比例失当可显著影响产品品质和应用效果（详见应用例），该比例是本发明的主要创新点之一，如未经大量动物实验，即使专业人员也无法仅凭想象、常识或简单实验得到。

2. 钙板金藻比例特殊性

钙板金藻是具有增强非特异性免疫作用的藻类，含叶黄素，多孔结构有利吸附，经本团队实验证明对于革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都有显著的抑杀作用，将其添加入配方中，可维持蛋鸡肠道稳态，确保叶黄素等目标成分能够被高效吸收、利用、沉积。但钙板金藻是海水微藻，若在配方中比例过高，造成浪费的同时会引入过多无机盐，成为蛋鸡循环代谢系统负担，增加养殖过程中不必要的风险；而钙板金藻比例过少，又难以应对桔皮、稻壳等易变质原料带来的抑菌需求，产品难以运输和贮存。所以同桔皮与稻壳的比例相似，钙板金藻与其他原料间的比例也是经过大量实验室模拟实验和动物饲喂、解剖实验得来的，三者间互作关系、动物长期应用效果、蛋鸡消化道致病菌数、蛋黄中目标活性成分含量等一系列考察指标显然非简单实验能够得到。

3. 助剂选择及其比例的特殊性

本技术无机助剂由硫酸氢钙、微晶纤维素、二氧化硅组成，且比例并非常见的等比例混合，硫酸氢钙:微晶纤维素:二氧化硅=1.5:6.7:1.8。选择该助剂及特定比例的依据简述如下：微晶纤维素、硫酸氢钙、二氧化硅在起到变性剂、增溶剂、助磨剂的作用的同时，也平衡配方中各盐成分的比例，而微晶纤维素又具有稳定剂作用，但相互间比例失衡会导致变性不完全、溶解性不理想等。

为了检验本发明的效果，2013年7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：

试验材料与方法

试验材料：本发明的配方一、配方二、配方三为试验组，以桔皮、稻壳、钙板金藻等比例混合物为对照组一，全价日粮为对照组二，检测如下指标。

1、蛋黄叶黄素含量：海兰褐蛋鸡，300只/实验组。每日收蛋，采用HPLC法检测。

2、产蛋率：产蛋率（%）＝（每天产蛋鸡数/存栏鸡数）×100。

3、平均蛋重：用电子天平称量，精确到0.01 g。

4、盲肠内容物沙门氏菌数：饲喂试验结束后，从每组随机取10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，利用3M沙门氏菌快速检测系统检测其中沙门氏菌数量。实验结果见下表（7 d）：

观测指标	配方一组	配方二组	配方三组	等比例混合组	全价日粮
						叶黄素 (μg/g)	93.21 ± 0.11	74.14 ± 0.21	80.26 ± 0.41	72.51 ± 0.14	70.33 ± 0.39
产蛋率 (%)	86.14 ± 0.10	86.15 ± 0.41	86.32 ± 0.14	86.63 ± 0.21	86.09 ± 0.32
						平均蛋重 (g)	70.12 ± 0.34	70.51 ± 0.37	70.68 ± 0.54	70.16 ± 0.44	70.34 ± 0.26
沙门氏菌数 (LogCFU/g)	2.15 ± 0.62	3.12 ± 0.44	6.14 ± 0.84	4.21 ± 0.26	6.51 ± 0.53

 试验表明：应用本发明，蛋黄中叶黄素(μg/g)达到72~93，对照组在70左右，叶黄素含量可高出对照组32.5%。产蛋率和平均蛋重与对照组无明显差异，在不影响产蛋率和平均蛋重的前提下，本发明对于蛋鸡肠道主要人畜共患病致病菌——沙门氏菌也具有显著的抑制作用。实验结果证明本发明实用性突出，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.用桔皮生产叶黄素富集蛋的蛋鸡饲料添加剂，其特征是：由下述重量份的原料制成：发酵桔皮粉70～72份，稻壳粉6～8份，钙板金藻粉12～14份，助剂8～10份；

助剂为固态硫酸氢钙:微晶纤维素:二氧化硅=1.5:6.7:1.8。

2.根据权利要求1所述的叶黄素富集蛋的蛋鸡饲料添加剂，其特征是：发酵桔皮粉71份，稻壳粉7份，钙板金藻粉13份，助剂9份。

3.权利要求1所述蛋鸡饲料添加剂的制备方法，其步骤是：

a. 将桔皮、稻壳、钙板金藻晒干或烘干，含水量在10～15%，分别粉碎至60～80目的粗粉；

b. 制备发酵桔皮粉：原料为重量份，用桔皮粉15～18，磷酸氢二钾0.15～0.25，氯化钠0.09～0.13，柠檬酸铵0.13～0.20，硫酸镁0.04～0.05制备液体培养基；温度在121 ℃灭菌20 min，接种1.5×10⁷ cfu/L嗜酸乳杆菌，进行摇瓶振荡培养30 h，过滤取沉淀烘干即为发酵桔皮粉；

c. 将发酵桔皮粉，稻壳粉，钙板金藻粉按配方比例混匀后再与助剂混合，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。

4.权利要求1所述蛋鸡饲料添加剂的使用方法，在蛋鸡全价日粮中添加1.0～1.2% 的本饲料添加剂，连续使用4日以上，普通蛋鸡能产出富集叶黄素的生物富集蛋。