CN105876177A - 一种肉牛用茶皂素饲料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种肉牛用茶皂素饲料，以重量分数计，由以下原料制成：青贮玉米40‑50份，桑树枝粉5‑15份，苜蓿草5‑10份，燕麦草1‑6份，豆粕4‑10份，酒糟5‑15份，玉米粉5‑10份，麦麸1‑5份，米糠10‑20份，虾壳粉10‑15份，鱼骨粉5‑10份，槐树花4‑10份，磷酸氢钙1‑2份，碳酸氢钠0.5‑1.0份，食盐0.2‑0.5份，茶多酚0.5‑1.0份，茶皂素0.05‑0.2份。该饲料能够显著降低肉牛瘤胃pH值、NH₃‑N浓度，提高肉牛瘤胃微生物蛋白产量，能够显著抑制肉牛瘤胃原虫数量,能显著提高牛肉的蛋白质含量。

Description

一种肉牛用茶皂素饲料及其制备方法

技术领域

本发明属于牲畜饲料领域，尤其涉及一种肉牛用茶皂素饲料及其制备方法。

背景技术

反刍是指进食经过一段时间以后将在胃中半消化的食物返回嘴里再次咀嚼。反刍动物就是有反刍现象的动物，通常是一些食草动物，因为植物的纤维是比较难消化的。反刍动物采食一般比较匆忙，特别是粗饲料，大部分未经充分咀嚼就吞咽进入瘤胃，经过瘤胃浸泡和软化一段时间后，食物经逆呕重新回到口腔，经过再咀嚼，再次混入唾液并再吞咽进入瘤胃。

反刍动物的瘤胃中含有一种瘤胃原虫，原虫的氮源来源主要来自各个细菌，原虫数量的减少可以使细菌数量增加3倍，因此随着原虫数的减少则细菌相对增加，细菌数量的增加则有助于瘤胃液中底物的发酵，同时能为动物提供更多的菌体蛋白，使动物获得更多的营养。反刍动物瘤胃微生物对饲料纤维素、蛋白质等物质进行发酵为机体提供能量，但同时产生甲烷、氨态氮等物质。

反刍动物吃的食物经口腔食道首先进入瘤胃，瘤胃中的细菌、原虫和真菌等将食物中的60％-70％蛋白质，氨基酸，淀粉，脂肪分解发酵，一部分被微生物吸收，一部分在发酵中产生甲烷、氨态氮等物质，不仅造成饲料能量损失而且对造成环境污染,只有30％-40％营养物质能通过瘤胃进入小肠被直接吸收，所以各国的动物营养学家在不断的通过各种方法研究过瘤胃饲料技术。

肉牛茶皂素，又称茶皂苷，是一种从茶树种子(茶籽、茶叶籽)中提取的五环三萜类糖甙化合物，由7种配基、4种糖体和2种有机羧酸组成。根据其化学结构可将茶皂素可分为三萜皂甙和甾体皂甙两大类。三萜皂甙的皂甙元由30个碳原子组成，基本碳架为齐墩果烷(oleanane)，三萜皂甙主要存在于豆科、五加科、伞形花科、葫芦科等植物中；甾体皂甙的皂甙元由27个碳原子组成，基本碳架为螺旋甾烷(spirostane)及异螺旋街烷(isospirostane)。

茶皂素为乳白色或淡黄色固体无定形粉末，熔点为223～224。茶皂素纯品难溶于冷水、无水甲醇、无水乙醇，不溶于石油醚、乙醚、丙酮、苯等有机溶剂，稍溶于温水、二硫化碳、醋酸乙酐，易溶于热水、含水甲醇、含水乙醇、正丁醇及冰醋酸、醋酐和吡啶，在稀碱性水溶液中溶解度明显增加。茶皂素是一种天然的非离子表面活性剂，具有乳化、分散、发泡、润湿等活性作用以及消炎、抗渗透、镇痛等药理作用。茶皂素已广泛应用于农药生产、化工业、动物养殖等方面。农药方面，茶皂素可作为农药的湿润剂、悬浮剂、增效剂和助溶剂等，并且可以直接作为纯天然无毒性生物农药使用；在化工业方面，由于茶皂素的表面活性作用，它主要作为起泡剂、乳化剂和清洁剂等使用。茶皂素可用作反刍动物瘤胃发酵调控剂，改善反刍动物生产性能。

牛肉的蛋白质不仅含量大，还质量高，氨基酸组成比例接近人，人摄食后几乎能被100％的吸收利用。胖人减肥时，是不能缺少蛋白质的，而牛肉既能补充高质量的蛋白质，又不具有太多的热量，蛋白质含量高的牛肉，更有利于减肥人群。

发明内容

本发明的目的之一是克服现有技术的不足而提供一种肉牛用茶皂素饲料，可显著降低肉牛瘤胃pH值、NH₃-N浓度，能显著提高牛肉的蛋白质含量。

本发明的目的之二是提供该肉牛用茶皂素饲料的制备方法。

本发明的技术方案是：一种肉牛用茶皂素饲料，以重量分数计，由以下原料制成：

青贮玉米40-50份，桑树枝粉5-15份，苜蓿草5-10份，燕麦草1-6份，豆粕4-10份，酒糟5-15份，玉米粉5-10份，麦麸1-5份，米糠10-20份，虾壳粉10-15份，鱼骨粉5-10份，槐树花4-10份，磷酸氢钙1-2份，碳酸氢钠0.5-1.0份，食盐0.2-0.5份，茶多酚0.5-1.0份，茶皂素0.05-0.2份。

其中所述的青贮玉米优选45-50份。

其中所述的桑树枝粉优选10-15份。

其中所述的酒糟为白酒糟，用高粱、玉米、大麦等几种纯粮发酵而成，具有令人舒适的发酵谷物的味道，略具烤香及麦芽味，不仅可以降低饲料成本，而且对肉牛有一定的促食、诱食作用，优选5-10份。

其中所述的槐树花优选6-9份。

其中所述的茶多酚优选0.5-0.8份。

其中所述的茶皂素优选0.05-0.1份，皂苷重量含量≥60％。

其中所述茶多酚与茶皂素的重量配比为(5-10)：1。

其中所述的桑树枝粉最好发酵，发酵方法如下：

(1)以重量分数计，将桑树枝粉100份，加入酿酒酵母0.05-0.09份，黑曲霉0.1-0.2份，木质素降解菌和纤维素降解菌复配菌株0.4-0.5份，进行混拌，并加入60-70份的水搅拌均匀；

(2)然后将搅拌好的混合物填装到容器中，密封厌氧发酵3-7天。

其中步骤(1)木质素降解菌和纤维素降解菌的复配重量比例为1：(1.6-2.5)。

本发明肉牛用茶皂素饲料的制备方法，其主要包括如下步骤：

(1)将青贮玉米、苜蓿草和燕麦草粉碎成长度为15mm-25mm的碎段；

(2)称取饲料用各种原料；

(3)按等量递增法混合均匀。

混合均匀以后可以直接饲喂，也可以将混合后的混合物加水压制成饼状或块状饲料。

等量递增法操作方法是：取小量的组分和等量的量大的组分，同时置于混合机械中混合均匀，再加入同混合物等量的量大的组分混合均匀，如此倍量增加直至加完全部量大的组分为止。

经过发明人大量试验证明，如果步骤(1)青贮玉米、苜蓿草和燕麦草粉碎过短过细，加快了饲料在瘤胃中的通过速度，不仅降低了饲料的消化率，而且无法满足母牛、母羊对有效纤维的需求，从而对动物健康产生不利影响；青贮玉米、苜蓿草和燕麦草过长，牛咀嚼不方便，并且容易掉出料槽，造成浪费。

本发明用到的部分原料说明如下：

茶多酚:是茶叶中多酚类物质的总称，包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。

茶皂素：又名茶皂甙，是由茶树种子(茶籽、茶叶籽)中提取出来的一类醣甙化合物，是一种性能良好的天然表面活性剂，它可广泛应用于轻工、化工、农药、饲料、养殖、纺织、采油、采矿、建材与高速公路建设等领域。

本发明的有益效果如下：

(1)能够显著降低奶牛瘤胃pH值、NH₃-N浓度，但均在正常生理范围；显著提高肉牛瘤胃微生物蛋白产量；

(2)能够显著抑制肉牛瘤胃原虫数量；

(3)提高牛肉中蛋白质的含量。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。

实施例1-14

表1为实施例1-12、对比例1-4所使用的原料及质量，单位为kg。

对比例1是在实施例6的基础上去掉了茶多酚，对比例2是在实施例6的基础上去掉了茶皂素，对比例3中所用茶多酚与茶皂素的重量配比在(5-10)：1之外，对比例4是在实施例12的基础上去掉了槐树花，所用茶皂素皂苷含量为70％。

表1

表2

以上实施例、对比例饲料的制备方法如下：

(1)将青贮玉米、苜蓿草和燕麦草粉碎成长度为20mm的碎段；

(2)称取饲料用各种原料；

(3)按等量递增法混合均匀。

其中实施例6和实施例1的配方相同，区别在于实施例6的桑树枝粉经过发酵，其中实施例7和实施例12的配方相同，区别在于实施例12的桑树枝粉经过发酵，

发酵方法如下：

(1)将桑树枝粉10份，加入酿酒酵母0.007份，黑曲霉0.02份，木质素降解菌和纤维素降解菌复配菌株0.05份，进行混拌，并加入6-7份的水搅拌均匀；

(2)然后将搅拌好的混合物填装到容器中，密封厌氧发酵6天。

其中步骤(1)木质素降解菌和纤维素降解菌的复配重量比例为1：2。

本发明饲料效果试验方法如下：

试验时间与地点：

试验于2015年5月至9月在北京某养牛场进行。

试验动物：荷斯坦肉牛。

试验设计与饲养管理方法：

根据肉牛按照日龄、体重、健康状况、性别比例相同的原则，随机分为16组，每组15头，分别饲喂实施例1-12和对比例1-4的饲料，每天3次。

试验肉牛饲养模式为自由采食、饮水，自由运动，散放式管理。试验牛每天7：30、14：30、21：30饲喂。正式试验前经过14天预试验，预试验结束后开始正式试验，正试期35天，整个试验期共49天。正试期内每7天后于晨饲前1小时采集瘤胃液，编号分别为1#，2#，3#，4#，5#。用口腔采样器采集瘤胃液，4层纱布过滤后分装存入液氮，将瘤胃液保存在-80℃。

饲料对肉牛瘤胃pH值的影响试验结果见表3：

表3

	1#	2#	3#	4#	5#
						实施例1	6.43	6.45	6.44	6.46	6.44
实施例2	6.45	6.47	6.47	6.45	6.45
						实施例3	6.46	6.44	6.46	6.46	6.45
实施例4	6.35	6.33	6.32	6.35	6.33
						实施例5	6.46	6.45	6.44	6.45	6.45
实施例6	6.40	6.39	6.36	6.38	6.37
						实施例7	6.45	6.45	6.42	6.45	6.43
实施例8	6.37	6.36	6.38	6.37	6.37
						实施例9	6.46	6.44	6.43	6.45	6.46
实施例10	6.35	6.34	6.37	6.36	6.36
						实施例11	6.38	6.37	6.36	6.36	6.37
实施例12	6.36	6.35	6.34	6.35	6.35
						对比例1	6.46	6.45	6.47	6.46	6.47
对比例2	6.76	6.75	6.76	6.77	6.76
						对比例3	6.50	6.49	6.47	6.48	6.48
对比例4	6.44	6.42	6.43	6.44	6.43

从以上结果可以看出，本发明饲料可以显著降低瘤胃pH值。

本发明饲料对肉牛瘤胃氨态氮(NH₃-N)的影响结果见表4,mg/100mL。

表4

由表4可见，对比例相比，各实施例肉牛瘤胃NH3-N浓度均显著降低，从实施例1，实施例6和实施例7以及实施例12的数据可以看出，桑树枝粉经过发酵的配方，肉牛瘤胃NH₃-N浓度降低更明显。从对比例4及实施例12的数据可以看出，加有槐树花的配方，NH₃-N浓度肉牛瘤胃更低。

本发明饲料对肉牛瘤胃微生物蛋白的影响见表5，mg/mL。

表5

由表5可见，对比例相比，各实施例显著提高了微生物蛋白(MCP)，MCP是反刍动物主要的氮源供应者，能提供动物营养所需的40％-80％的氮源量。因此，微生物蛋白质代谢的好坏决定了瘤胃微生物区系的营养代谢水平。瘤胃微生物中细菌可利用瘤胃发酵产物合成MCP，随食糜进入真胃为机体提供一半以上所需的反刍动物蛋白。从实施例1，实施例6和实施例7以及实施例12的数据可以看出，桑树枝粉经过发酵的配方，MCP量提高的更多。从对比例4及实施例12的数据可以看出，加有槐树花的配方，MCP量提高的更多。

去除原虫，会降低蛋白质的瘤胃发酵作用，增加蛋白质的利用效率。本发明饲料对瘤胃原虫数量的影响见表6,单位％。

表6

与对比例相比，各实施例均显著降低了瘤胃原虫的数量。从实施例1，实施例6和实施例7以及实施例12的数据可以看出，桑树枝粉经过发酵的配方，瘤胃原虫的数量更低。

瘤胃原虫吞噬细菌占瘤胃微生物关系的主导地位，并且其自溶而亡，无法为宿主提供大量微生物蛋白，去除原虫对肉牛的消化更有利。

为了进一步说明本发明的应用价值，将瘤胃试验进行49天后，继续喂养3个月，试验结果见表7。

表7

有以上结果可以看出，饲喂本发明的饲料，平均日增重提高，牛肉蛋白质含量提高,脂肪含量降低，提高了肉牛的出栏率，经测算饲养成本降低15％左右。

瘤胃发酵指标的测定方法：

pH值：瘤胃液4层纱布过滤后用便携pH测定仪测定瘤胃液pH值。

瘤胃液NH3-N浓度：采用分光光度计法，按照Broderich and Kang的方法测定具体见文献：HU W,LIU J,WU Y,et al.Effects of tea saponins on in vitro ruminalfermentation and growth performance in growing Boer goat[J].Archives ofanimal nutrition,2006(1):89-97。

(2)微生物蛋白产量测试方法：

NH₄H₂PO₄(0.2M)：称取23g的NH₄H₂PO₄溶解到800mL的蒸馏水中，定容到1000mL。

pH＝2的蒸馏水：取少量的硫酸溶于蒸馏水中，使其pH＝2。

AgNO₃溶液：称取3.3974g的AgNO₃溶解到30mL的蒸馏水中，定容到50mL。

HClO4(0.6M)溶液：将10mL的HClO₄(12M)加蒸馏水至200mL。

HCl(0.5M)：将40mL HCl(37％)溶解到960mL的蒸馏水中。

瘤胃液MCP浓度采用比色法测定。步骤如下：

1)分别准确称取5、15、25、35、45、55mg酵母RNA放至l0mL离心管内，加入2mL0.6mol/L HClO4，于95℃中水浴1h后冷却。

2)加入6mL 28.5mmol/L的NH₄H₂PO₄溶液，于95℃中水浴15min冷却后于4℃，3000g条件下离心10min。

3)取1.6mL的上清液加入6mL 0.2mol/L的NH₄H₂PO₄溶液，同时用85％磷酸调整溶液的pH值，使其pH2～3。

4)取调整pH值后的3.8mL溶液，向其加入0.2mL 0.4mol/L的AgNO₃溶液，充分混匀后在4℃避光过夜。

5)在4℃，3000g的条件下离心10min，弃去上清液用8mL pH＝2的蒸馏水冲洗沉淀，在4℃，3000g条件下离10min后弃去上清液。

6)向沉淀内加入5mL 0.5mol/L的HCl溶液，混匀后于95℃中水浴30min后，在3000g条件下离心10min.。

7)以0.5mol/L HC1溶液作参比，将上清液利用紫外可见光分光光度计在260nm UV灯下进行比色。根据吸光度值作出标准曲线。

8)分别取8mL瘤胃液放至3个10mL离心管内，于4℃，20000g条件下离心20min后弃掉上清液，加入2.104mL 0.6mol/L HClO₄溶液，在95℃中水浴1h后冷却。

9)按照步骤2-6进行操作。

10)以0.5mol/L HCl溶液作为参比，在260nm下比色，根据吸光度值和标准曲线求出瘤胃液中的微生物蛋白含量。

11)根据以下公式计算微生物蛋白氮产量：

微生物蛋白(MCP,mg/L)＝RNA测定值(mg/mL)×RNA含氮量(17.83％)/细菌氮中RNA含氮量(10％)×6.25/体积(mL)。

Claims (10)

1.一种肉牛用茶皂素饲料，其特征在于,以重量分数计，由以下原料制成：青贮玉米40-50份，桑树枝粉5-15份，苜蓿草5-10份，燕麦草1-6份，豆粕4-10份，酒糟5-15份，玉米粉5-10份，麦麸1-5份，米糠10-20份，虾壳粉10-15份，鱼骨粉5-10份，槐树花4-10份，磷酸氢钙1-2份，碳酸氢钠0.5-1.0份，食盐0.2-0.5份，茶多酚0.5-1.0份，茶皂素0.05-0.2份。

2.根据权利要求1所述的肉牛用茶皂素饲料，其特征在于所述青贮玉米为45-50份。

3.根据权利要求1所述的肉牛用茶皂素饲料，其特征在于所述桑树枝粉为10-15份。

4.根据权利要求1所述的肉牛用茶皂素饲料，其特征在于所述酒糟为白酒糟，用量酒糟为5-10份。

5.根据权利要求1所述的肉牛用茶皂素饲料，其特征在于所述槐树花为6-9份。

6.根据权利要求1所述的肉牛用茶皂素饲料，其特征在于所述茶多酚为0.5-0.8份。

7.根据权利要求1所述的肉牛用茶皂素饲料，其特征在于所述茶皂素为0.05-0.1份，皂苷重量含量≥60％。

8.根据权利要求1所述的肉牛用茶皂素饲料，其特征在于所述茶多酚与茶皂素的重量配比为(5-10)：1。

9.根据权利要求1所述的肉牛用茶皂素饲料，其特征在于所述的桑树枝粉要经过发酵，发酵方法如下：

(1)以重量分数计，将桑树枝粉100份，加入酿酒酵母0.05-0.09份，黑曲霉0.1-0.2份，木质素降解菌和纤维素降解菌复配菌株0.4-0.5份，进行混拌，并加入60-70份的水搅拌均匀；

(2)然后将搅拌好的混合物填装到容器中，密封厌氧发酵3-7天。

其中步骤(1)木质素降解菌和纤维素降解菌的复配重量比例为1：(1.6-2.5)。

10.根据权利要求1所述肉牛用茶皂素饲料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)将青贮玉米、苜蓿草和燕麦草粉碎成长度为15mm-25mm的碎段；

(2)称取饲料用各种原料；

(3)按等量递增法混合均匀。