CN106509413A - 一种酸化牛奶及其制备方法和其在犊牛饲喂中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种酸化牛奶的制备方法，是将质量浓度为15%的柠檬酸溶液和新鲜牛常乳按照一定比例混合进行酸化；或将质量浓度为20%的柠檬酸溶液和新鲜牛初乳按照一定比例混合进行酸化制备而成的。本发明还提供应用该方法制备得到的酸化牛奶及其应用。本发明的酸化牛奶原料来源广且不造成养牛场资源浪费，不需要养牛场再购买奶粉，制备方法简单，在酸化12小时后即可饲喂犊牛，并且在酸化72h时仍可保持最佳的适口性，同时大大降低了牛奶中的细菌总数。应用本发明的酸化奶能显著提高平均日增重，降低犊牛消化系统和呼吸系统疾病发生率，促进犊牛的生长发育，在临床中可替代甲酸用于制作酸化奶。

Description

一种酸化牛奶及其制备方法和其在犊牛饲喂中的应用

技术领域

本发明属于畜牧业养殖技术领域，具体涉及一种酸化牛奶及其制备方法和其在犊牛饲喂中的应用。

背景技术

犊牛是牛场的后备力量，决定着牧场明天的发展，完善犊牛饲养管理，防控犊牛疾病是提高犊牛成活率的关键环节，是牧场良性循环发展的重要保障。因此，犊牛饲喂技术在养殖管理环节中至关重要。

犊牛在出生7天内饲喂初乳，在7-60天内饲喂常乳。但是初乳和常乳是鲜奶，不易保存，容易受到细菌污染发酵而腐败变质，这样的牛奶饲喂犊牛后，经常会引起犊牛的腹泻和消化系统疾病。因此，人们对犊牛的饲喂技术做了大量研究，产生了诸多成果，发明了很多种犊牛代乳粉，如专利CN102488012A 发明了一种犊牛配方奶粉，由乳清粉、乳糖、低聚果糖、大豆分离蛋白、乳铁蛋白、大豆多肽、乳清蛋白、麦精、复合维生素、低聚半乳糖、低聚木糖、低聚异麦芽糖、菊粉、碳酸钙、硫酸亚铁、硫酸锌和几种氨基酸原料混合而成。专利CN1494832A 发明了一种犊牛和羔羊代乳粉，该产品添加了犊牛所需的蛋白质、乳糖、氨基酸、脂肪、维生素和矿物质元素，并且添加了提高幼畜免疫能力、改善幼畜消化系统功能、促进消化液分泌、维持肠道平衡的免疫因子、微生物制剂、胃蛋白酶激活剂等，具有提高幼畜日增重、降低饲养成本和发病率的功能。专利CN104054963A 发明了一种适用于哺乳期的犊牛饲料，由膨化玉米、豆粕、膨化大豆、乳清粉、小麦麸、磷酸氢钙、石粉、食盐、预混料和益生菌制剂配合而成，饲喂犊牛可减小断奶应激，提高生长性能和机体免疫力。但是，现有技术中的多种犊牛饲喂的奶粉，大多需要购买，没有有效利用养殖场自有的鲜奶原料（初乳和常乳），增加了经营成本，因此，不容易被管理者接受，阻止了其在生产实践中的推广应用。对于近年来行情低迷和竞争激烈的奶业市场来说，养殖场更容易接受用自产的牛奶自己制作酸化奶饲喂犊牛，可以更大程度的节约饲养成本。

牛胃正常情况下处于酸性环境，瘤胃中的细菌多为产酸菌和耐酸菌，但是犊牛瘤胃发育尚未健全，其分泌胃酸能力不足，从而病原菌容易存活和定植。如果在饲喂犊牛的牛奶中添加食品级酸，使牛奶的pH值降低到4.2-4.5的范围，不但抑制或消灭了牛奶中的细菌，延长了牛奶常温存放时间(3天左右)，并且酸化奶对卫生条件要求较低，节约了劳动力，还可以提高犊牛胃液酸性，促进耐酸菌在瘤胃中大量繁殖，保持优势菌的地位，而大肠杆菌等致病菌则不能适应酸性环境，且受到耐酸菌的竞争抑制而不能存活，从而可以降低犊牛腹泻和其他消化系统疾病的发生。另外，酸化奶还能帮助幼畜调节免疫系统，增强机体抵抗力。因此，酸化牛奶饲喂技术在犊牛养殖中值得大力推广应用。

谭世新（谭世新等.饲喂酸化奶对犊牛生长发育的影响.中国奶牛.2015, 3/4,13-16.）报道了饲喂甲酸制作的酸化奶对犊牛生长发育的影响，发现饲喂酸化奶比饲喂常乳的犊牛平均日增重高出25.68%（P<0.05），犊牛的腹泻发病率低50%，试验证明了饲喂酸化奶可有效促进犊牛的生长发育，降低腹泻发生率。发明专利CN105053209B也提供了一种酸化奶粉的制备方法：将食品级固体甲酸研磨成粉末，以1：50-200的质量比与奶粉混合制得。该专利所需原料是奶粉，必须购买，这需要花费一大笔成本，但是对于奶牛养殖场来说，鲜牛奶是自产现成的，每天都有，鲜牛奶可以最好的保全牛奶中营养成分，最接近于原始的母乳，从而能达到营养成分的最大吸收，不至于营养物质的流失和浪费，因此，对于奶牛场来说，利用鲜牛奶制作酸化奶比购买酸化奶粉更能节约成本，有更大的应用意义。

发明专利CN105053209B和谭世新在《中国奶牛》中公布的酸化奶制备方法都是利用甲酸（化学式HCOOH，俗称蚁酸）作为酸化剂，这也是目前养殖场酸化奶的常用方法。但是甲酸是一种有机化工原料，酸性较强，有可燃性、低毒和腐蚀性，对皮肤和粘膜有较强的刺激性，长期接触甲酸会表现有结膜充血、鼻炎、支气管炎；皮肤接触可引起炎症和溃疡。除消化道症状外，常因急性肾功衰竭或呼吸功能衰竭而死亡，人误服甲酸也可至死（致死量约30克）。如用甲酸酸化的牛奶长期饲喂，犊牛消化系统疾病如腹泻减少了，但是甲酸会刺激犊牛呼吸道粘膜，降低了粘膜免疫能力，从而容易引起犊牛的呼吸道疾病如上呼吸道感染。根据对使用过酸化奶的牛场走访和调查，我们发现犊牛发生肺炎和上呼吸道感染的机率增加，因此，迫切需要寻找一种能替代甲酸的酸化牛奶制作方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种能替代甲酸的酸化牛奶，能用于饲喂犊牛。

柠檬酸具有温和爽快的酸味，作为酸性调味剂已普遍用于人类的食品生产中。柠檬酸能改善食品的感官性状，增强食欲和促进体内钙、磷物质的消化吸收，还可以作为食品防腐剂。柠檬酸在养殖业中也有应用，如柠檬酸稀土作为新型高效饲料添加剂，可用于猪、鸡、鱼等多种动物的养殖中，具有促进动物生长，改善畜产品品质，提高抗病能力及成活率等特点。仔猪饲料中添加柠檬酸，可以提早断奶，提高饲料利用率5%～10%。在生长育肥猪日粮中添加1%～2%柠檬酸，可提高日增重，降低料肉比，改善肉质和胴体特性。但是，至今尚无用柠檬酸制备酸化奶来饲喂犊牛的技术。鉴于目前酸化奶在应用中存在的缺点，本发明使用食品级柠檬酸作为酸化剂，探索了酸化奶的制作工艺，并通过犊牛的饲喂实验，发现柠檬酸制作的酸化奶，可以促进犊牛的生长发育，减少犊牛疾病的发生。

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：

一种酸化牛奶的制备方法，是将质量浓度为20%的柠檬酸溶液和新鲜牛初乳按照一定比例混合进行酸化；或将质量浓度为15%的柠檬酸溶液和新鲜牛常乳按照一定比例混合进行酸化制备而成的。

作为优选，所述柠檬酸溶液与牛初乳或牛常乳的体积比为3:100。

作为优选，在酸化时，每隔3-5搅拌一次，酸化12-72小时。最优选的搅拌时间为4小时一次。

本发明还提供应用上述方法制备得到的酸化牛奶。

本发明还提供上述酸化牛奶在犊牛饲喂中的应用。

本发明的酸化牛奶是使用新鲜牛初乳或牛常乳制备而成，原料来源广且不造成养牛场资源浪费，不需要养牛场再购买奶粉，制备方法简单，在酸化12小时后即可饲喂犊牛，并且在酸化72h时仍可保持最佳的适口性，同时大大降低了牛奶中的细菌总数。应用本发明方法制作的酸化奶在显著提高平均日增重，降低犊牛消化系统疾病发生率，促进犊牛的生长发育的同时，还能降低犊牛呼吸系统疾病发生率，在临床中可替代甲酸用于制作酸化奶。

具体实施方式

以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为市售。如未特别说明，本发明所述“%”均为质量浓度的百分比。

一、本发明中柠檬酸制作酸化奶的工艺筛选

经过酸化的牛奶，对犊牛喂养具有更好的适口性，食欲增大，可比正常饲喂的犊牛采食量更大，在相同生长阶段内增长速度更快，因此，酸化奶对养殖业具有非常重要的现实意义和经济价值。经实践证明，pH值在4.2-4.5的酸化奶能够极大地促进犊牛的生长发育，并且对卫生条件要求较低，储存稳定性强，减少了鲜奶的浪费，降低了养殖成本，比较适合养殖场的实际生产条件。

1.1材料和方法

1.1.1 不同浓度柠檬酸溶液的配制

先用量筒量取适量的水缓慢倒入烧杯中，再用电子天平称取相应量的柠檬酸，加入水中，放置于混旋仪上搅拌，使其充分溶解，依次制备出浓度分别为15%、20%、25%、30%、35%的柠檬酸溶液。

1.1.2 选30个15ml的试管，分为三组，每组10个，分别标记为1-10号。向1-5号试管中各加入10mL的产后奶牛初乳混合奶样（15℃以下），再依次加入300μL不同浓度的柠檬酸溶液。6-10号试管中各加入10mL的混合常乳奶样（15℃以下），再依次加入300μL不同浓度的柠檬酸溶液充分搅拌，由于酸化后牛奶中蛋白容易聚集沉淀，因此，每隔4h充分搅拌一次。

1.1.3 在酸化12h、24h、36h、48h和72h时，使用pH计分别测量每组1-10号试管中奶样的pH值，并统计分析。在酸化24h时，用微生物分析仪（丹麦福斯分析仪器公司，MicroFoss32）检测酸化前后牛奶中细菌总数。

1.1.4 最佳工艺筛选标准为：添加柠檬酸溶液的体积最小，可以尽量减少对牛奶营养成分的稀释和未知干扰；可以保持在较长时间内酸化持久且pH值稳定（4.2-4.5之间）；微生物含量（细菌总数）低于酸化前的牛奶。

1.2 结果

1.2.1不同浓度的柠檬酸溶液酸化初乳和常乳的工艺筛选结果见表1和2。由表1和2可知，用20%柠檬酸溶液对初乳酸化或用15%柠檬酸溶液对常乳酸化12h后，其pH值都能一直保持在4.2-4.5的理想范围内，并且在酸化72h时仍可保持稳定的pH值，因此，柠檬酸对初乳酸化的最佳浓度确定为20%；柠檬酸对常乳酸化的最佳浓度确定为15%，且在酸化12h后即可饲喂犊牛。

表1 不同浓度的柠檬酸溶液酸化初乳工艺筛选

表2不同浓度的柠檬酸溶液酸化常乳工艺筛选

1.2.2 细菌总数

用20%柠檬酸溶液对初乳酸化或用15%柠檬酸溶液对常乳酸化，在酸化12h后，检测酸化牛奶中细菌总数见表3，由表3可知，初乳和常乳在酸化后微生物总数都显著降低，且符合国家原料奶标准。由此说明，牛奶中大多数细菌在酸化后死亡或增殖被抑制，细菌总数大量减少，减少了犊牛病从口入的风险。

表3 牛奶酸化前后的微生物总数比较

1.3 结论

用柠檬酸对初乳酸化的最佳浓度为20%，对常乳酸化的最佳浓度为15%，将柠檬酸溶液和牛奶按照3:100的体积比混合，并每隔4h搅拌一次，酸化12h后即可饲喂犊牛，并且在酸化72h时仍可保持最佳的适口性，同时大大降低了牛奶中的细菌总数。

二、本发明的酸化奶饲喂犊牛的临床试验

2.1 方法

2.1.1实验分组

本实验在甘肃省荷斯坦奶牛繁育示范中心实施。选取发育阶段在12-20日龄内，且健康状况良好的奶犊牛30头，分为三组，分别设为对照组、甲酸酸化奶饲喂组和柠檬酸酸化奶饲喂组。对照组加入适量的新鲜常乳牛奶，实验组加入等量的常乳酸化奶，让犊牛自由采食，连续饲喂40d。

2.1.2 利用甲酸制作酸化奶的方法

甲酸溶液的制备：将浓度为85%的甲酸溶液与水按1:9体积比混合均匀，配制成低浓度的甲酸溶液。

牛奶的准备：将新鲜牛奶常乳的温度降低至常温20℃或更低。

加酸：将稀释的甲酸溶液30mL缓慢加到1L新鲜牛奶常乳中，放置在搅拌仪上，使甲酸溶液与牛奶充分混合均匀，避免甲酸与牛奶沉淀结块。

酸化：加入甲酸后，酸化时间在10-14h，使牛奶pH值降低至合适的水平，保证其良好的抑菌效果，可以保存1-3天。

2.1.3利用柠檬酸制作酸化奶的方法

用本发明中筛选的方法和条件制作酸化奶：将15%柠檬酸溶液和新鲜牛奶常乳按照3:100的体积比混合，并每隔4h充分搅拌一次，防止结块沉淀，酸化12h后即可饲喂犊牛。

2.1.4 犊牛平均日增重测量

在实验前后称量奶犊牛的体重，分别计算各组犊牛的平均日增重=（实验后体重-实验前体重）/实验天数40。

2.1.5 犊牛发病统计

在实验期间，认真记录实验犊牛的疾病发生情况，主要是消化系统疾病（如腹泻）和呼吸系统疾病（如肺炎），统计各组犊牛疾病的总发病率，总发病率=（消化系统疾病发病头数+呼吸系统疾病发病头数）/总头数。

2.2 结果与分析

2.2.1 犊牛平均日增重测量结果

实验前后称量奶犊牛的体重，并计算出其平均日增重，结果见表4。由表4可知，甲酸组和柠檬酸组犊牛的平均日增重显著高于对照组，而两组间差异不显著。由此说明，酸化奶饲喂犊牛可以显著提高平均日增重，促进犊牛的生长发育，这与前人的应用效果一致。

表4 犊牛平均日增重统计

注：相同字母表示差异不显著（P>0.05），不同字母表示差异显著（P<0.05）。

2.2.2犊牛发病统计

在实验期间各组犊牛的消化系统疾病（主要是腹泻）和呼吸系统疾病（主要是肺炎和上呼吸道感染）发生情况见表5，对照组犊牛的总发病率高达60%，甲酸组犊牛消化系统疾病发生头数显著减少，只有1头，但有1头犊牛发生了以咳嗽为主要症状的呼吸系统疾病，该组犊牛的总发病率为20%；而柠檬酸常乳组只有1头犊牛出现了腹泻为特征的消化系统疾病，没有发生以咳嗽为主要症状的呼吸系统疾病，总发病率为10%；由此说明，酸化奶饲喂犊牛可以降低犊牛消化系统疾病发生率，这与前人的应用结果一致；并且柠檬酸组犊牛总发病率最低，且没有发生以咳嗽为主要症状的呼吸系统疾病，在临床中可替代甲酸用于制作酸化奶。

表5犊牛发病统计

2.3 结论

酸化奶饲喂犊牛可以显著提高平均日增重，降低犊牛消化系统疾病发生率，促进犊牛的生长发育。应用本发明方法制作的酸化奶还能降低犊牛呼吸系统疾病发生率，在临床中可替代甲酸用于制作酸化奶。

实施例1

酸化牛奶的制备方法为：

先用量筒量取适量的水缓慢倒入烧杯中，再用电子天平称取相应量的柠檬酸，加入水中，放置于混旋仪上搅拌，使其充分溶解，制备出浓度为15%的柠檬酸溶液，将柠檬酸溶液和新鲜牛常乳按照3:100的体积比混合，每隔4h搅拌一次，酸化12h后，pH值在4.2-4.5期间，并且酸化72小时后，pH值仍在该范围内，故酸化12-72小时的酸化奶均可饲喂犊牛。

实施例2

酸化牛奶的制备方法为：

先用量筒量取适量的水缓慢倒入烧杯中，再用电子天平称取相应量的柠檬酸，加入水中，放置于混旋仪上搅拌，使其充分溶解，制备出浓度为15%的柠檬酸溶液，将柠檬酸溶液和新鲜牛常乳按照3:100的体积比混合，每隔5h搅拌一次，酸化12h后，pH值在4.2-4.5期间，并且酸化72小时后，pH值仍在该范围内，故酸化12-72小时的酸化奶均可饲喂犊牛。

实施例3

酸化牛奶的制备方法为：

先用量筒量取适量的水缓慢倒入烧杯中，再用电子天平称取相应量的柠檬酸，加入水中，放置于混旋仪上搅拌，使其充分溶解，制备出浓度为15%的柠檬酸溶液，将柠檬酸溶液和新鲜牛常乳按照3:100的体积比混合，每隔3h搅拌一次，酸化12h后，pH值在4.2-4.5期间，并且酸化72小时后，pH值仍在该范围内，故酸化12-72小时的酸化奶均可饲喂犊牛。

实施例4

酸化牛奶的制备方法为：

先用量筒量取适量的水缓慢倒入烧杯中，再用电子天平称取相应量的柠檬酸，加入水中，放置于混旋仪上搅拌，使其充分溶解，制备出浓度为20%的柠檬酸溶液，将柠檬酸溶液和新鲜牛初乳按照3:100的体积比混合，每隔4h搅拌一次，酸化12h后，pH值在4.2-4.5期间，并且酸化72小时后，pH值仍在该范围内，故酸化12-72小时的酸化奶均可饲喂犊牛。

实施例5

酸化牛奶的制备方法为：

先用量筒量取适量的水缓慢倒入烧杯中，再用电子天平称取相应量的柠檬酸，加入水中，放置于混旋仪上搅拌，使其充分溶解，制备出浓度为20%的柠檬酸溶液，将柠檬酸溶液和新鲜牛初乳按照3:100的体积比混合，每隔3h搅拌一次，酸化12h后，pH值在4.2-4.5期间，并且酸化72小时后，pH值仍在该范围内，故酸化12-72小时的酸化奶均可饲喂犊牛。

实施例6

酸化牛奶的制备方法为：

先用量筒量取适量的水缓慢倒入烧杯中，再用电子天平称取相应量的柠檬酸，加入水中，放置于混旋仪上搅拌，使其充分溶解，制备出浓度为20%的柠檬酸溶液，将柠檬酸溶液和新鲜牛初乳按照3:100的体积比混合，每隔5h搅拌一次，酸化12h后，pH值在4.2-4.5期间，并且酸化72小时后，pH值仍在该范围内，故酸化12-72小时的酸化奶均可饲喂犊牛。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种酸化牛奶的制备方法，其特征在于：是将质量浓度为15%的柠檬酸溶液和新鲜牛常乳按照一定比例混合进行酸化；或将质量浓度为20%的柠檬酸溶液和新鲜牛初乳按照一定比例混合进行酸化制备而成的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述柠檬酸溶液与牛初乳或牛常乳的体积比为3:100。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在酸化时，每隔3-5小时搅拌一次，酸化12-72小时。

4.应用权利要求1-3任一所述的方法制备得到的酸化牛奶。

5.权利要求4所述的酸化牛奶在犊牛饲喂中的应用。