CN108419914A - 茶粕作为水产动物和反刍动物添加剂的制备方法和使用方法 - Google Patents

Abstract

发明名称：茶粕作为水产动物和反刍动物添加剂的制备方法和使用方法。本发明涉及农副产品应用于饲料领域，解决了以往要将茶粕去毒或脱毒或降毒才能用于饲料的难题；也省去了费时费力从茶粕中提取各类活性成份再进行利用的各种麻烦。本发明将茶粕去杂，干燥，粉碎后，进行茶皂素和单宁的含量检测；首次在水产饲料和反刍动物业内，对茶粕采用Hormesis模型(毒物兴奋效应或低剂量促进效应)来科学研判茶粕质量，用量和功效之间的关系，并确定在每吨饲料中，茶粕的用量范围为，鱼料0.1‑‑1公斤，甲壳类水产饲料0.5‑‑6公斤，反刍动物精料0.5‑‑6公斤。茶粕的这种用法用量，能提高生长性能，如增重提高，产奶量增加，死率降低；且该发明的技术方案非常简单，使用非常方便，而且成本低，效果好，易推广和广泛应用。

Description

茶粕作为水产动物和反刍动物添加剂的制备方法和使用方法

技术领域：本发明属于农副产品加工应用领域，涉及一种将茶粕作为水产和反刍动物添加剂的制备方法和使用方法，可归类于农副产品的用途发明。

本发明所涉及到的术语名称，特作如下说明和解释；若本专利所指的术语与行业术语有冲突，其完全共性或共同的部分，发明人均予认可；若行业术语的定义及内涵本身并不清晰或无标准共识时，以发明人的下列定义为准，并首选作广义性的或扩张性的解释，除非另有说明。

1.油茶树：也称山茶树，指山茶科(Theacea)山茶属(Camellia.Linnaeus)植物中种子含油率较高、果实用于榨油，且有一定栽培经营面积的多年生乔木或灌木树种的统称。包括分布最广的普通油茶(C.Oleifera Abel)、小果油茶(C.meiocarpa)、滇山茶(C.reticulata)、浙江红花油茶(C.chekangoleosa)、攸县油茶(C.yuhsiensis)和越南油茶(C.vietnamensis)等地方油茶，也包括兼具观赏和产油双功能的各类山茶树。

2.茶树：也称茶叶树，指山茶科(Theaceae)山茶属Camellia Sinensis(Linnaeus)O.Kuntze植物；其叶子或芽经适当加工后可以用开水直接泡饮；包括绿茶(龙井茶、珠茶、黄山毛峰、都匀毛尖等)、红茶(祁门工夫红茶、小种红茶、红碎茶等)、乌龙茶(铁观音茶、武夷岩茶、凤凰单枞茶等)、白茶(白毫银针茶、白牡丹茶、贡眉茶等)、黄茶(蒙顶黄芽茶、霍山黄芽茶、君山银针茶等)、黑茶、普洱茶等各类茶树。

3.茶籽：包括山茶籽(也称油茶籽)和茶叶籽，是茶果的种籽；茶籽中茶籽壳(也称茶内壳)约占茶籽总重量的1/3，茶籽仁(也称茶仁)约占重量的2/3。

4.茶蒲：包括山茶果(油茶果)和茶叶籽果实的外皮或外壳；果皮多呈扁圆形或橄榄形。

5.茶叶籽：即日常中饮用的各类茶(叶)树的果实，为茶叶生产的副产品。

6.茶油：以茶叶籽或油茶(山茶)籽为原料，经过压榨和或浸提等方法而获得的油制品。

7.饼：为机械物理压榨后所得的副产品；粕：为化学溶剂浸出取油后所得的副产品。

8.茶饼：指以茶叶籽或山茶籽为原料，榨油之后的副产品，有饼状和片状之分。

9.茶粕：也称为茶麸或茶枯或茶粕渣。本专利中指的是厂义，包括油茶饼、油茶粕、茶叶籽粕和茶叶籽饼，是加工生产茶籽取油后的固体下脚料的总称，属于副产品，且没有经过如脱毒，去毒或发酵等其他工艺再加工；不仅包括浸取方法取油后的各类副产品；也包括术语8中的茶饼，因饼粉碎后就成粉状粕，本质上可视为相同原料。因产地土壤、气候、品种、加工方法以及检测方法等的不同，茶粕中主要活性成份含量存在一定差异，一般茶粕中茶皂素的含量在10％以上，高的可达18％左右或更高，常规含量在15％左右；单宁(茶多酚)含量在1.5％以上；通常都呈紫褐色或淡褐色；有饼状、片状、颗粒、细粉状等多种物理形态；也包括带油茶粕和无油茶粕；带草茶粕和无草茶粕。

10.茶皂素Tea saponin：也称山茶皂甙或皂苷，是山茶科山茶属植物(包括油茶和茶树等)中各类皂素的统一称呼；属于主体结构相似的齐墩果烷型五环三萜类皂苷的同系混合物；具有皂甙的通性。茶皂素有苦辛辣味，明显地刺激鼻粘膜，并具有溶血性等特征，被一些专家认为是抗营养因子。

11.茶多酚Tea Polyphenols：指来源于茶(叶)树和油茶树中各类部位，其分子结构中有若干个酚性羟基的植物成份总称，包括单宁、黄酮类等；可来自茶叶或茶粕或茶蒲等。

12.单宁Tannin：也称鞣质，归属于茶多酚的范畴。单宁是一类水溶性、分子量在500～3 000 之间的酚类化合物；按化学结构单宁可分为水解单宁和缩合单宁；缩合单宁酸，是黄烷醇衍生物，分子中黄烷醇的2位通过碳-碳键与儿茶酚或苯三酚结合；水解单宁酸，分子中具有酯键，是葡萄糖的没食子酸酯。单宁为带负电荷的活性分子，易和唾液中单正电荷蛋白质发生化学反应(手-手套模式)，会使口腔表层产生收敛感，感觉干涩。茶粕单宁因其涩味被一些专家认为是抗营养因子。

13.原花青素Proanthocyanidins：也就是缩合单宁，在结构上由不同数量儿茶素(catechin)或表儿茶素(epicatechin)结合而成。简单原花青素是儿茶素、或表儿茶素、或儿茶素与表儿茶素形成的二聚体。按聚合度大小，通常将二～五聚体称为低聚体(简称OPC)，将五聚体以上称为高聚体(简称PPC)。

14.黄酮类化合物Flavonoids：狭义是指母核为2-苯基色原酮的一类化合物，称为黄酮类化合物。通常为黄色，4位具有酮式羰基，最多见的就是2-苯基色原酮(2-苯基苯并γ吡喃酮)类，即黄酮醇；广义是指凡两个苯环(A环、B环)通过三碳链相互联结而成的一类成份称为黄酮类化合物。大多具有6C-3C-6C的基本骨架，且常有羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等取代基。本专利中黄酮类化合物包括上述两种定义。

15.茶粕产品中成份含量和相关项目的检测方法，若无特殊说明，首选按以下法进行检测。

1)茶皂素按HG/T 4492-2013或其他重量法进行检测。

2)茶粕按GB/T 7462检测所产泡沫的体积。

3)单宁按GB/T15686-2008高粱中单宁含量，或食用单宁的国家标准测定。

4)茶多酚检测：按GB/T 8313-2008方法进行。

16.Hormesis：中文译为毒物兴奋效应或低剂量促进效应；是用来描述毒性因子的专业术语。这种剂量-效应关系模型，既不是传统毒物风险评估中应用最多的阈值模型(threshold model)，也不是线性非阈值模型(linear non4hreshold model)，而是双相剂量效应模型，也可称为U型或J型曲线模式，即高剂量时致毒因素(如有毒物质)对生物体有害，而低剂量时对生物体有益。

背景技术：我国是油茶大国，据统计每年茶油产量约为50万吨，同时伴随而产生的油茶副产品茶粕约150万吨和茶蒲近300万吨。油茶多长在南方丘陵山区，这两个副产品深加工比例都不大；茶粕有些用来提取茶皂素，而茶蒲绝大多数被当作燃料烧掉。

同时我国也是产茶叶大国，据统计每年可产茶叶籽约为80万吨，茶叶油约10万吨；同时相伴产生的茶叶籽饼粕近60-70万吨。同时茶叶籽油也作为为新资源食品2009年获得卫生部批准，茶叶籽油的副产品，即茶叶籽粕也越来越多。

现状：近年来，人们对于山茶油和茶叶籽油的开发关注较多，同时对两类茶粕的开发利用也渐渐重视起来。从两类茶粕成份来看，含有约12-18％粗蛋白，30％多的总糖，矿物质元素等多种成份，应该能成为饲料原料，但由于茶粕中通常含有较高浓度(10-18％)的茶皂素，一定量的单宁，1.5-3％的生物碱和黄酮，以及30％左右的纤维素，具有强烈的刺激性和辛辣苦涩味，适口性极差；特别是茶皂素和单宁等被一些专家认为是抗营养因子。因此饲料行业内，绝大多数技术人员，普遍认为茶粕饲料化首先需要解决的是脱毒问题，即去掉茶皂素和单宁等抗营养因子后的去毒或脱毒茶粕，才可在饲料中使用。如《中国畜牧杂志》1987年第4期《茶籽饼去毒后喂猪的实验》以及刁欢2014年《微生物发酵法改良油茶粕饲用品质研究进展》。

茶粕脱毒的方法目前有坑埋发酵法、碱解毒法、水提法、溶剂法。采用坑埋发酵脱毒需要挖坑、密封，且需要较长时间；碱解毒法需要加入碱溶液、煮沸、过滤、烘干，碱解毒法还会破坏蛋白质；水提法需要加入热水、保温、离心滤去溶液、反复浸提、烘干；溶剂法提取茶皂素，需要将茶粕粉碎、加入如乙醇等反复浸提，还要再烘干。另外的菌种发酵去毒脱毒的技术还不完善，有的方法不仅繁琐费时且效果不佳，目前都只是小试或中试阶段，都没有实现规模工业化生产，更没有得到广泛地普及和应用。

如瑞安市普罗生物科技公司杨钟华于2014年09月16申请的公开号为104286383A的专利《一种茶籽粕脱毒方法》；安徽农业大学蔡海莹于2013年04月17申请的公开号为103211084A专利《富含生物酶的茶粕发酵饲料的制备方法》。安徽大别山科技开发有限公司余光明2015年 08月05申请的公开号为105028920A的专利《一种用于饲料添加的优质茶粕渣及其制备方法》利用混合菌种(枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌和放线菌)对茶粕进行发酵。

目前大部分茶粕仍旧被当作有机肥料、鱼塘清塘剂或燃料来使用；也有一部分用来作为原料，从中提取高浓度的茶皂素，用于洗化、农药、建材织、采矿等行业。

与本发明有关的技术法规知识：

根据《饲料和饲料添加剂管理条例》国务院609号令。

第十七条 禁止使用国务院农业行政主管部门公布的饲料原料目录、饲料添加剂品种目录和药物饲料添加剂品种目录以外的任何物质生产饲料。

第二十三条 禁止经营用国务院农业行政主管部门公布的饲料原料目录、饲料添加剂品种目录和药物饲料添加剂品种目录以外的任何物质生产的饲料。

到目前为止，在中国农业部公告第1773号和2038号颁布的《饲料饲料原料目录》和第2045 号发布的《饲料添加剂品种目录(2013)》中都没有查到茶粕；很可能与饲料行业内普遍存在的技术偏见有关，即茶粕有强烈的刺激性和辛辣苦涩味(俗称有毒)，适口性极差，动物拒食有关；饲料界绝大多数技术人员普遍认为茶粕不能直接用于饲料，若要使用，首先必需要解决脱毒或去毒问题；正因上述二个原因，导致茶粕没有上充许使用的目录；同时茶粕也不在药物饲料添加剂品种目录中，即茶粕暂时都还没有被列入在饲料允许使用的目录中合法使用。

行业内专家正热衷于，采用不同工艺和方法，从茶粕中提取各类活性物质，如茶皂素，茶多酚或单宁，黄酮类化合物，茶籽多糖，茶籽蛋白等并发表了大量的技术文章，申请了很多的发明专利。如合肥信达膜科技有限公司2017年08月20日申请的《一种高纯度茶皂素的提取方法》专利；信阳师范学院华锐学院高进勇等于2016年01月18日申请的《一种油茶粕中黄酮苷的快速制备方法》。

可能是由于茶粕被认为是低档农副产品，目前为止，茶粕本身还一直没有被国家卫计委批准为新资源食品，食品添加剂，保健食品原料或食药同源的食品，国内也没有任何地方有食用茶粕的习惯，即普遍认为茶粕不宜食用；需要提取出其中相应的有效活性成份，才有可能供人食用或作医药用途。

另外茶粕是食用油厂的农副产品，也不在农业部和卫计委禁止使用的产品黑名单上。

发明内容：茶粕作为水产动物和反刍动物添加剂的制备方法和使用方法。

首先对本发明中茶粕的几种主要活性成份进行详细介绍：

第一种主要活性成份茶皂素。文献报道茶粕中茶皂素的含量范围有的是10-15％，有的为 12％-18％；这种差异的原因：一方面与原料产地和加工工艺有关；另一方面与茶皂素的检测方法有关；如重量法检测中，乙醇提取法的检测值要比正丁醇提取法的检测值要高；这是因为乙醇提取物中还会含有黄酮类、单宁等其他成份；而正丁醇提取物中主要就是茶皂素。茶粕中茶皂素含量高，有很强的苦辛辣味，易刺激鼻粘膜引起喷嚏；适口性差，吸湿性较强。

张星海2003年在《茶皂素性质及应用研究近况》及江和源2007在《茶皂素的性质、制备与应用》的文章中都介绍说，茶皂素是一种天然非离子表面活性剂，具有良好稳定的乳化功效、发泡能力，还具有其他表面活性剂所没有的杀菌、消炎、镇痛、抗渗等药效。

张星海的文章还提到茶皂素可刺激动物体内激素的分泌，如肾上腺及质激素(皮质甾酮)，由于皮质甾酮对糖代谢作用很强，可促进糖元异生和葡萄糖新生，抑制血糖的利用，因此能使血糖暂时增加。茶皂素也能降低肝及血清中的胆固醇水平，因而有降血脂作用。

詹勇专利ZL96193005.5和郝媛华2015年《茶皂素的生物学活性及其在动物生产中的应用研究进展》都提及茶皂素具有增强免疫能力，并具有抗氧化的功效。

第二种成份茶多酚，主要指单宁。茶粕中含量为1.5％以上；茶粕单宁因其涩味被一些专家认为是抗营养因子；但单宁的多酚羟基化学结构和独特的化学性质使单宁呈现出较强的抗氧化能力。另外虽然单宁会与饲料中糖类、氨基酸、蛋白质和铁离子等相吸附，但这种吸附是可逆的，在酸性环境中极易解吸的。单宁已经被批准为食品添加剂；植物单宁通常被认为是安全的。单宁也归属于茶多酚的范畴，茶多酚已被列入国标GB2760-2007《食品添加剂使用卫生标准》中，主要功能是抗氧化剂。公开文献介绍油茶单宁还具有抑菌和抗病毒，抗心脑血管疾病等多种功效。在食品领域里使用具有天然抗菌防腐的功效，作为稳定剂可用于液体饮料中，还可作为保健食品的原料。

第三种活性成份黄酮类。茶粕中黄酮含量有报道约为0.2％，也有的报道为1.3％，可能与检测方法有密切关系，具苦味；同时有公开文献表明茶粕中的黄酮类化合物主要是山奈酚、柚皮素及其衍生物等。如陈虹霞等在2011年《林产化学与工业》上发表的文章《油茶饼粕中黄酮苷类化合物的分离与结构鉴定》中，指出油茶饼粕中黄酮苷主要为山奈酚3-O-[2-O-β-D-半乳糖-6-O-α-L-鼠李糖]-β-D-葡萄糖苷和为山奈酚3-O-[2-O-β-D-木糖-6-O-α-L-鼠李糖] -β-D-葡萄糖苷。

侯留鑫等在2013年在《食品科学》上发表文章《一种新型茶叶籽黄酮单体的分离鉴定及其抗氧化活性》中，分离到新的黄酮类化合物，即柚皮素-7-O-(β-D-吡喃木糖基(1→6))(β-D-葡萄糖基(1→3)-α-L-鼠李糖基(1→2))-β-D-葡萄糖苷。江河源等在2005年《茶叶科学》上发表文章《茶籽饼粕中黄酮苷的HPLC分析、制备与MS鉴定》中，指出茶籽饼粕中的黄酮苷，主要有山奈酚-3-O-芸香糖苷和山奈酚-3-O-(6-O-β-D-吡喃葡萄糖基；)-β-D-半乳糖苷两种。

同时在王成章授权专利101899070B《一种中压柱快速分离油茶饼粕中黄酮苷的制备方法》和高进勇专利申请号201610027047.6《一种油茶粕中黄酮苷的快速制备方法》的文献中，介绍说茶粕中还含有黄酮类天然活性成份，具有抗炎，抗氧化，雌性激素样作用以及抗菌及抗病毒等功效，并能使血管舒张，保护心脑；改善记忆，抗抑郁焦虑和神经保护等多种生理活性，黄酮类已有不少被开发成新型植物药，如银杏总黄酮等，并具有解肝脏毒的作用。

第四种活性成份：神经酰胺。另外日本专利JP2004189683和广西桂林孙步祥的授权专利 102058727B《含神经酰胺的茶籽提取物及其制备方法》中介绍了茶粕中还含有一种天然的神经酰胺，并提及神经酰胺是一种双分子脂质层组分，属于鞘磷脂的类脂结构单元之一，有重要的生物学作用，如信使作用及启动细胞凋亡，在调节细胞凋亡、细胞分化、转运及增殖等方面有一定的功能。还有人认为在诸如控制癌症、神经衰弱、糖尿病、肥胖及炎症等过程中也能发挥作用。

第五种活性成份咖啡因等生物碱。茶粕中含有约1％的咖啡因，属黄嘌呤生物碱化合物：茶粕中含生物碱约1.5-3％(含氮的碱性有机化合物，多数有复杂的环状结构，氮素包含在环内) 其生物学活性可能与其他天然的含氮有机化合物(如维生素B1)一样，具有多种生理功效。生物碱具有苦味，如咖啡因，它同时也是一种中枢神经兴奋剂，适量摄入是极有益的。另外茶粕中还有茶籽蛋白约12-18％，茶多糖约30％多以及有益的微量矿物质元素。

饲料行业内普遍存在很大程度的技术偏见：因为茶粕有强烈的刺激性和辛辣苦涩味，适口性极差，影响动物采食量，甚至动物拒食有关(俗称有毒)；所以饲料界绝大多数技术人员普遍认为茶粕不能直接用于饲料，茶粕只有在脱毒或去毒后，才能用到饲料中；同时此技术偏见已引导不少的技术人员去开发各种工艺去脱毒或去毒或降毒。

到目前为止，将茶粕粉碎后(不作任何提取，不去毒或降毒或脱毒)，按每吨精料添加0.5-6 公斤的用量，直接加到反刍动物精料中使用，并取得积极效果的文献，一直未见有公开报道。

在水产饲料中，虽然有杨盛昌1990年发表的文章《油茶饼初步喂鱼的研究》，但实际上使用的是去毒或脱毒后的油茶饼。李红权2005年发表文章《油茶粕饲料在异育银鲫养殖中的应用研究》，实际上使用的是经水浸提工艺提取茶皂素后的脱毒油茶粕。

最近有梁世忠在2015年第13期《中国饲料》上发表文章《不同添加水平的未去毒茶籽饼对罗非鱼生长性能的影响》，其结论是未去毒茶籽饼在罗非鱼饲料中的添加量为3克/千克，茶粕这种用量时，鱼的增重效果最佳；但这篇文章有如下五点是值得特别注意或怀疑的：

第一点，试验用茶籽饼没有具体的检测报告和分析数据，茶籽饼中茶皂素和其他成份如单宁的含量究竟是多少，无从知晓。试验所用的茶籽饼究竟是不是一点都未去毒的茶籽饼，还是去毒不彻底的所谓茶籽饼，其来源并无介绍，有一定的疑问。

第二点，文章中表一所注以茶籽饼含有10％的茶皂素来计算饲料中茶皂素的添加量，但在文章中并没有提到本次试验茶皂素用量之事，在结论中也没有提到茶皂素的添加量；在没有任何检测数据的情况下，就以茶籽饼含有10％茶皂素来计算，这是明显偏低的，存疑的。

第三点，文章讨论3.1中提到杨盛昌(1990)用40％茶籽饼等喂罗非鱼和周莹等(1988)喂甲鱼，使用的都是去毒过的茶籽饼，但仍称是茶籽饼；因此梁世忠茶籽饼的鱼试验，与杨盛昌和周莹所用茶籽饼，应该不具有可比性和相似性，茶籽饼在此处的定义前后是不一致的。

第四点，文章讨论3.2中提到Francis等(2002)在罗非鱼日粮中添加300mg/kg皂甙，鱼体增重明显升高。该表述存在三大错误，①原文不是罗非鱼(Tilapia)而是鲤鱼(Carp)；②该试验所用皂甙并不是纯皂甙(苷)，而是采购自Sigma公司的S2149，其含量是用皂苷元(Sapogenin) 表示的，出厂保证值为不少于10％，根据Quillaja皂苷平均分子量1500左右以及该皂苷元分子量约500多的比例来折算，其皂甙含量约为33％左右，即Francis试验所用皂甙量约为 100mg/kg，而不是300mg/kg。③再者300mg/kg皂甙组的鱼体增重，其实并不明显。具体可参考李能琴发表在《南方农业》2013年第六期的文章《茶皂素对鲤鱼生长性能的影响》第82 页第二段。即Francis等给鲤鱼添加150mg/kg的Quillaja皂苷时鱼体增重明显提高，饲料转化率以及代谢效率都明显提高；添加300mg/kg的Quillaja皂苷时鱼体增重不明显。

第五点：梁世忠文章所得的结论是，未去毒茶籽饼在罗非鱼饲料中的用量为3克/千克，此用量，鱼增重效果最佳；按其最初推想和计算，以茶籽饼含有10％茶皂素来计算饲料中茶皂素的添加量，正好也是300mg(茶皂甙)/kg；这与他认为的Francis(2002)在罗非鱼日粮中添加300mg/kg皂甙，鱼体增重明显的结论是精准吻合的；但实际他认为的Francis(2002) 的结论是错误的，具体见前面提到的第四点及分析。

深入分析和反复推演错误产生的原因，可能第一步是先入为主地认为皂甙在鱼料中的用量应设定在300mg/kg，此用量是合理，这是有国外文献作为参考依据的，但实际上这是对英文原始数据的严重误判；第二步是在此基础上来进行试验设计，以茶籽饼含有10％茶皂素作为理论上的计算基础，要达到鱼饲料中皂甙300mg/kg的浓度要求，则需要在每吨鱼饲料中添加3千克茶籽饼，这是典型的由果倒推因的试验设计思路。因为其错误地参考了Francis(2002) 鱼日粮中添加300mg/kg皂甙的思路，结论很牵强且有多处可疑；同时行业内存在着将提取过茶皂素的茶籽饼(茶粕)也称为茶粕或饲料级茶粕的现象，并且去毒茶粕和未去毒茶粕的外观是十分相似的，需要检测或采取特殊手段才能区分和鉴别，所以发明人有充足的理由怀疑其所谓未去毒茶籽饼是否真是未去毒；若试验真的是添加了未去毒的茶籽饼，则茶籽饼的用量3克/千克和增重效果就可疑了。

目前将茶粕粉碎后(不作任何提取或深加工；不去毒或降毒或脱毒)直接按每吨鱼饲料添加0.1 公斤到1公斤的用法来使用，并取得积极效果的文献，一直未见有公开报道。

发明需要能够解决的技术问题是：茶粕辛辣苦涩味，适口性极差(俗称有毒有害)，无法在饲料中直接使用的难题。

发明人的技术方案：首次在水产饲料和反刍动物饲料内，对茶粕采用Hormesis模型(双相剂量效应模型，低剂量促进效应)来科学研判茶粕的功效，准确分析茶粕的用量和功效之间的关系；确定茶粕在每吨饲料中的用量范围为：鱼料0.1公斤到1公斤；甲壳类水产饲料 0.5公斤到6公斤；反刍动物精料0.5公斤到6公斤；同时最佳使用剂量应位于上述相应中间剂量的位置；采用上述低剂量即可解决上述难题，不仅无害，反而有益，能提高鱼虾等水产动物的生长性能，如增重提高，病死率降低；对反刍动物来说，能提高产奶量，促进生长，提高饲料效率。

发明人在阅读国内外大量文献后并结合工作经验，总结出本发明的几个要点：

一：业内在对茶粕的认识上存在技术偏见的四个可能原因。

1.茶粕普遍被认为是有一定毒性的农副产品，不宜直接在饲料中使用；这种理解基于现有经验和动物试验案例，的确是有道理的；但这种对茶粕所谓有毒的认识和理解是笼统和模糊的，主要仍停留在有毒和无毒的传统认知阶段。从茶粕对动物采食量的影响角度来看评判，按照传统毒物风险模型，茶粕的毒性的确可能是属于有阈值的模型(threshold model)，而不是线性非阈值模型(linear non-threshold model)。因为饲料业技术人员对Hormesis模型很少有了解和准确的认知，更无法进行科学判断；所以很难从另一角度(如提高动物生长性能) 来认定茶粕的毒性模型还可能属于Hormesis模型，即双相剂量效应模型。

2.另外茶粕之所以被饲料行业内人员普遍认为有毒，无法直接使用；主因是被当作饲料原料在使用。细细分析具体原因如下：一是茶粕像豆粕、菜粕等粕类，都是食用油厂的副产品；二是都含有较多粗蛋白，三是茶粕价格便宜，每吨约2000--3000多元，容易购买；因此饲料业内技术人员极易将其当作饲料原料来看待，一旦作为原料的话，在饲料中用量就容易偏大，起点用量就是1-3％，即每吨添加10--30公斤茶粕，若不事先脱毒或去毒，就有极明显副作用，生长缓慢，即俗称茶粕有毒，根本就不能当原料在饲料中使用。

3.茶粕无法直接使用，但技术人员往往念念不忘茶粕价格又便宜，粗蛋白含量又高，又很容易采购，因此千方百计想利用茶粕，用来替代其它较贵原料，以降低成本；但因含较多茶皂素、单宁等抗营养因子，只有在将茶粕去毒或降毒(如提取茶皂素或发酵)后，才可当作饲料原料使用；况且去毒后茶粕在饲料中可添加5--10％或更多，且动物试验的效果能接受，成本又能降低，因此这种用法有一定的市场。特别是工厂在提取高附加值的茶皂素后，剩余(去毒后)茶粕的售价每吨仍近二千元，即茶粕和(去毒)茶粕的价差不太明显；工厂更有驱动力和积极性，提取高附加值的茶皂素，这样将一种茶粕变成两类产品，经济效益明显增加，厂商纷纷仿效，大量去毒茶粕(即提取茶皂素后的渣)上市，被当作饲料原料使用；饲料界利用茶粕的问题，某种程度上得到间接解决，茶粕饲料化问题不再紧迫。

4.另外从价格上来看，茶粕的确很便宜，每公斤只有2--3元，比原料如豆粕等还便宜；因此饲料内从业人员，主观上更易将茶粕归为原料类，像豆粕菜粕棉粕等粕类一样；事实上这个大前提就偏了，茶粕功能定位定错了，不应该当作原料用；方向错了，自然就易一错百错。

二：发明人能够全面纠正饲料行业内对茶粕技术偏见的三个要点：

1.发明人从茶粕本质上深入仔细分析，判定茶粕所含有的多种独特活性成份特征，相应的有效含量特征及对应的功效特征(如杀菌抑菌、消炎、抗氧化、提高免疫力等)，这三种特征其完全更符合饲料添加剂的主要技术特征；虽然根据茶粕的几个表面特征(粕类，食用油厂的副产品，含有较多的粗蛋白，价格也便宜)，将茶粕归为原料类也有合理之处；但综合评估下来，根据茶粕的主要显著特征和比较优势特征，首选应当归为功能性饲料添加剂类，而不是饲料原料类；更不宜模糊定位，错误定位。

2.从内在活性成份和含量上看，茶粕具有杀菌抑菌、消炎、杀病毒、抗氧化、提高免疫力之功效；从本专利的实践应用效果上看，茶粕的确具有促进鱼虾和反刍动物生长，提高日增重，改善料比，减少病死率的实在功效；因此茶粕是一种功效显著且确切的植物源添加剂，能够部分取代或完全替代市场上替抗促生长的植提添加剂，茶粕是真正物美价廉的绿色添加剂。

3.发明人在深入了解毒物兴奋效应(Hormesis)模型之后；并且是在分析清楚茶粕中活性成份的主要作用机理以及实际工作经验后；确认茶粕的毒性模型是Hormesis模型，也称为双相剂量效应模型，即高剂量时对生物体有害，而低剂量时对生物体有益；这种毒物的量效关系曲线也被称为U型曲线或低剂量促进效应模式。本发明需要保护的范围也就是茶粕低剂量促进效应中的剂量使用范围，即理论上的最低起效剂量(Lowest ObservedEffect Level)到无可见有害剂量(NOAEL，No Observed Adverse Effect Level)的范围，相当于本专利中的茶粕用量保护范围，在每吨饲料中的用量范围，鱼料为从0.1到1公斤；甲壳类水产饲料0.5到6公斤；反刍动物精料0.5到6公斤。

三：发明人总结的发明原理和发明要点有如下十条：

1.发明人从茶粕的比较优势特征(普通茶粕含茶皂素15％左右，单宁1.5％以上)总结出的三个技术特征，即丰富多样的活性成份特征，有效含量特征及实际功效特征，认定茶粕应当首选归为功能性添加剂；而不应该归属于饲料原料之类。

2.在发明人眼里茶粕浑身都是宝，其所含有多种天然活性成份，如茶皂素、茶多酚包括单宁 (含原花青素)和黄酮、神经酰胺以及咖啡因类生物碱等，品种丰富且含量较高；这些独特的活性成份，本身天然聚在一起，可能具有天生的进化好的协同作用，根本不必费时费力用有机溶剂进行提取或萃取出来；况且有的活性成份是很难通过溶剂完全提取出来的；有的在提取过程中活性就下降或全部丧失。茶粕直接添加到饲料中使用，全部活性和营养，没有任何成份流失或活性下降；所有的有效成份全部充分利用起来，发挥各自独特的生物活性。

3.发明人认为茶粕中的单宁具有较强的极性，与蛋白质易结合形成不溶于水的复合物；单宁 -蛋白质复合物在pH4.0-7.0时是稳定的，低于或高于此范围则会迅速分解，而瘤胃pH介于 5.0-7.0，蛋白质与单宁结合的比较稳定，不易被微生物降解。当单宁-蛋白质复合物流经真胃(pH2.5)和小肠(pH8.0-9.0)时，蛋白质与单宁即分离，经胃蛋白酶和胰蛋白酶降解，蛋白质降解形成容易吸收的小分子肽，因此单宁在反刍动物饲料中使用，在某种程度上起到了类过瘤胃蛋白质的保护作用。

4.发明人认为茶粕中茶皂素和单宁因其特定的分子化学结构，能够损伤反刍动物瘤胃中原虫细胞膜的完整性和功能性，从而阻止、抑制甚至破坏瘤胃原虫，并将瘤胃内的原虫数量作合理的限制，原虫对细菌的吞噬就会减少减慢，这样有利于增加瘤胃内的各类纤维分解菌的繁殖；一方面瘤胃里的细菌数量会增加，从而菌体蛋白量会增加；另一方面对粗饲料包括对整个饲料的利用率都会有所提高。当然若茶粕的用量过大，将导致瘤胃内原虫的数量急剧减少，也不利于瘤胃内环境的稳定和各种微生物群体间的平衡，从而瘤胃功能下降，产奶量也降低。同时茶粕量过大也影响反刍动物的采食量。

5.发明人认为茶粕中的活性成份之一茶皂素，其发挥功效的主要原因是其优异的非离子表面活性剂的特征，同时具有亲水基团，又有亲油基团，并具有良好的稳定性；茶皂素并不需要被吸收进入肠道细胞内才发挥作用；茶皂素多数是在肠腔内就发挥活性作用，①茶皂素能够抑制或杀灭鱼肠道的一些常见寄生虫。②很强很稳定的乳化作用，能促进油脂的消化和吸收；③能与肠道细胞粘膜上的胆固醇结合，活化细胞脂筏，增强细胞膜的通透性，促进肠细胞对营养物质的吸收；④能激活肠道相关细胞，增强肠道抵抗力

6.发明人能准确认识和科学运用茶粕的毒物兴奋效应模型(双相剂量效应模型或U型模式)，即高剂量时对生物体有害，而低剂量时对生物体有益；结合相关茶粕的动物试验结果，科学分析，综合研判：最低起效剂量(LOEL，Lowest Observed Effect Level)，最佳效果剂量(Maximum response level)和无可见有害剂量(NOAEL，No Observed AdverseEffect Level)三个关键值，以及三个剂量值之间的比例关系；NOAEL值平均约是LOEL值的10-20倍；最佳剂量平均约是 NOAEL值的五分之一。

7.综合考虑茶粕中活性成份含量，茶粕在饲料中的用量，以及使用效果间的辩证关系；科学合理制定茶粕产品的质量标准，规范在饲料中的推荐用法用量和功效预期。

8.本发明的关键点是纠正了技术偏见，即茶粕有毒无法在饲料中直接使用的偏见；同时将茶粕准确定位为功能性饲料添加剂，而不是看重茶粕中的蛋白将其当作饲料原料；在饲料行业内，首次对茶粕采用毒物兴奋效应模型(双相剂量效应模型)来科学研判茶粕的功效；准确分析有效成份含量(如常规茶粕中茶皂素含量为15％左右，单宁为不少于1.5％)，不同使用剂量和实际功能效果三者之间的关系。

9.科学理性地设置茶粕中有效成份的标准含量、准确合理的推荐用量，可预期实现的功效；达到茶粕的使用安全方便高效，真正较大程度地全面发挥茶粕的所有功效；并使产品质量保持稳定不出现波动；同时能够使产品的生产实现标准化，专业化，规模化和产业化。

10.本发明具有极强的实用性，非常有利于实现茶粕产业的升级换代；茶粕功能性饲料添加剂的准确定位，其附加值迅速提升；并将极大的有利于后期茶粕直接食品添加剂化，茶粕保健品化，乃至直接药品化；为做专做大做强茶粕产业链，奠定扎实的理论功底和积累丰富的实际应用经验。

补充说明：在专利申请文件公开或发明专利授权之后的计划。

发明人打算是先申请专利保护，后报产品批文或报请列入允许使用目录。发明专利是推动和促进整个科学技术的进步，有一定前瞻性和领先性，其所发明的产品(包括技术方案或使用方案)，有可能暂时还未获得到国家批准或列入允许目录，这是完全可以理解的。

所申请专利在获得初审合格并文件公开后或专利授权后，在有一定权利保护的前提下，会积极准备各项资料和报告，向国家相关行政管理部门，申报允许使用或获得行政许可的批文；然后再实际投入实施(授权生产和或销售)。

发明的技术优点和技术效果：

一 茶粕来源广泛，可大量快速生产和实现产业化；同时广大茶农的副产品得到高效利用，需求量会更大，茶粕不仅会更好卖，同时价格可能也会有所上涨，茶农收入能有所提高。

二 茶粕粉加工成本低或零成本。有的厂家本身就生产的是茶粕细粉，只需要简单更换成饲料级标签，即可直接销售，使用本发明的技术方案几乎零成本。若将茶饼或粗颗粒茶粕加工成茶粕细粉，生产方法也很简易，生产过程零排放，无污染；茶粕全部充分利用；也只需普通粉碎机即可，粉碎加工成本很低(每吨约增加100--200元粉碎成本)，几乎无门槛，易学易用易推广。茶粕的销售因为茶粕能在饲料中按饲料添加剂来销售和使用，即茶粕的用途扩大或改变，用户群猛增；从不能到能，从零到一，这是质的变化，这是巧妙的创新；因此茶粕直接销往饲料业的量会有突飞猛进的增加；茶粕厂商的经济效益会显著增加。

三 使用方便且使用成本低。饲料内直接添加茶粕产品，不必脱毒，可长期直接低剂量添加，方法简便，使用成本低，抗病促生长效果显著且确切。同时可部分或完全替代价格贵多了的其它植提饲料添加剂，能明显节省成本；同时也可部分或完全替代促生长抗生素的使用，减少抗生素的残留和污染。

四 茶粕产品可在动物饲料中广泛使用，长期使用，且对环境无任何污染。

五 茶粕产品能够抗菌防病，促生长，同时也具有消炎，抗氧化，增强动物免疫力的功效；是纯天然和无公害的，是极富前景的替抗促生长绿色产品。不仅物美价廉，更是物超所值；采用本发明的技术方案，多方受益，无论是茶粕生产商，还是客户(饲料或养殖企业)都很容易采纳本发明的技术方案，是一举多得，多方共同受益的好事；因此很容易得到大面积的推广和普遍使用，具有良好的经济效益、生态效益和社会效益。

六 本发明科学且简单地解决了茶粕用于饲料的技术难题，在推荐用量的范围内，茶粕能促进鱼虾等水生动物的生长，提高增重，降低病死率；对反刍动物能促进生长，提高产奶量；同时不用再担心茶粕有毒副作用；此发明能高效合理地利用茶粕资源，是利国利民之善举。

本发明的具体技术方案如下(制备方法和使用方法)：

一：茶粕产品的制备方法：

1)采购各类茶粕(包括饼，片，颗粒)，去除杂质异物，晒干或烘干；

2)在室温对上述原料进行机械性粉碎，粉碎成大约80--150目；

3)按重量法检测茶皂素含量和国标法检测单宁(也可测茶多酚)含量，并做记录；

4)检测产品中其他常规成份(如粗蛋白和灰份等)和卫生指标等项目，并做记录。

5)复查合格后，贴上相应品级的标签，并打包即可。

二：茶粕产品的使用方法：

以常规茶粕(如设定质量标准为，茶皂素含量不小于15％，单宁含量不小于1.5％)作为前提和基础。根据茶粕Hormesis理论的双相剂量效应模型，茶粕的低剂量促进效应中的剂量范围，是从理论上的最低起效剂量(LOEL)到无可见有害剂量(NOAEL)，并且NOAEL的值是LOEL 值的10-20倍；最佳效果剂量是NOAEL值的五分之一。

结合本发明实施例中的试验数据，茶粕在每吨饲料中的用量范围，鱼料为从0.1到1公斤；甲壳类水产饲料0.5-6公斤；反刍动物精料0.5--6公斤。虽然用量范围与理论上的LOEL值以及NOAEL值存在一定的误差，但两个的数值之间比例关系也接近10倍；这种数值比例关系基本上与Hormesis理论是吻合的；这也充分体现了双相剂量效应模型，因此茶粕在水产饲料和反刍精料中的最佳添加剂量，应在上述相应用量范围中的中间剂量附近。

下面是本发明的典型实施例

实施例一：茶粕产品制备方法

1)采购浙江产的茶粕20公斤。

2)进行机械性粉碎，粉成120目左右的细粉。

3)检测其中的茶皂素和单宁含量，茶皂素为15.6％，单宁含量1.9％。

4)贴上相应的标签，并标注检测分析值备用。

实施例二：鱼的初步试验，选择大小体重相近的鲤鱼200条，平均约90克左右；随机分为5 组；每组40条鱼；空白对照组(基础饵料不加茶粕T0)；四个试验组，分别在基础饵料上分别添加茶粕100(T1)、300(T2)、600(T3)、1000(T4)毫克/千克，试验期45天；其他按常规方式投料和管理，观察添加不同剂量的茶粕对鲤鱼的生长性能和存活率(或死亡率)的影响。试验结果显示，与空白对照组相比，茶粕组的鱼，平均增重分别提高3.47％(T1)、13.62％ (T2)、6.45％(T3)和2.38％(T4)；另外各组死亡数分别是6条(T0)、3条(T1)、2条(T2)、 1条(T3)、1条(T4)，初步结果表明：在鱼饲料中添加0.1-1克/千克的茶粕，能促进鱼的健康生长，且以茶粕用量在0.3克/千克剂量组的增重效果最为明显；同时饲料中添加茶粕能增强鱼体的抵抗力，减少鱼只死亡，且以0.6、1克/千克剂量组的成活率最高。

实施例三：虾的初步试验，选择大小体重相近的南美白对虾240只，每只平均体重为6.5克左右，随机分为6组，每组40只虾，进行30天的养殖试验。空白对照组(基础饲料不加茶粕T0)；五个试验组，分别在基础饵料上分别添加茶粕0.5(T1)、1(T2)、2(T3)、4(T4)、6(T5) 克/千克，其他按常规方式投料和管理，观察添加不同剂量的茶粕对虾的生长性能和存活率(或死亡率)的影响。试验结果显示，与空白对照组相比，茶粕组的虾平均增重分别提高4.53％(T1)、 11.75％(T2)、17.28％(T3)、15.34％(T4)、2.37％(T5)；另外各组虾的死亡数分别是8 只(T0)、5只(T1)、4只(T2)、3只(T3)、2只(T4)、2只(T5)，初步结果表明：在虾饲料中添加0.5-6克/千克的茶粕，能促进虾的生长，且以茶粕用量在2--4克/千克剂量组的增重效果较为明显；同时添加茶粕能增强机体抵抗力，减少虾的死亡，且死亡数有随着茶粕用量加大而降低的趋势。

实施例四：奶牛的试验，选择24头产奶量和泌乳天数相近的黑白花奶牛，平均每天产奶量在 31公斤左右，随机分成6组，每组4头；即空白对照组(精料不加茶粕T0)和五个试验组，分别在精料里额外添加不同剂量的茶粕：0.5克/千克(T1)，1克/千克(T2)，2克/千克(T3)，4 克/千克(T4)，6克/千克(T5)，试验为期35天，其他按常规方式进行。试验结果表明：与 T0组相比，试验组的平均日产奶量分别提高0.17千克(T1)，0.34千克(T2)，1.59千克(T3)，1.62 千克(T4)，0.93千克(T5)。这说明在奶牛精料中添加一定量的茶粕，的确能提高奶牛的产乳性能，且以在精料中添加1--6克/千克茶粕为宜，且茶粕的用量以2--4克/千克为效果较佳。

实施例五：羊的试验，选择30头体重相近的山羊，平均体重约16公斤左右，随机分成6组，每组5头；空白对照组(精料不加茶粕T0)和五个试验组，分别在精料里额外添加不同剂量的茶粕：0.5克/千克(T1)，1克/千克(T2)，2克/千克(T3)，4克/千克(T4)，6克/千克(T5)，试验为期30天，其他按常规方式进行。试验结果表明：与T0组相比，试验组的增重分别提高0.27千克(T1)，0.84千克(T2)，1.59千克(T3)，1.35千克(T4)，0.46千克(T5)。这说明在羊的精料中添加一定量的茶粕，的确能提高羊的生长性能，且以茶粕在精料中添加量为1--6克/千克为宜，且茶粕用量以2--4克/千克为效果较佳。

试验总结：将茶粕在水产饲料和反刍动物精料中的用量控制在一定范围内，对动物健康和生长性能是有益的，如增重提高，产奶量增加；同时有助于减少死亡；这可能是由于茶粕中所含有的杀菌成份如茶皂素和单宁，黄酮等多酚类等活性物质随着用量加大，其杀菌能力明显增强有关。通过以上试验结果，可以初步判定茶粕在以上推荐的低剂量使用时，总体上是有益的；这也符合Hormesis理论的低剂量促进效应模型。

同时本发明的生产方法简单，易操作；有的粉状产品无需再加工，可直接使用；本发明的生产方法，零污染零排放，全利用，属于绿色放心健康产品；生产时环境友好，使用时生态友好，无污染排放，无有害残留；可持续发展；无论是饲料企业还是养殖单位，用得起，用得好，用得值；促生长防病效果确切，本发明易推广和普及，不仅茶农和茶油厂直接受益，同时广大养殖户也同时受益，一举多得，变废为宝，利国利民。

以上所描述的实施例只是本发明的典型实施例，用来解释说明本发明的技术方案和技术效果，并不能涵盖全部的可能实施例，也不是对本发明进行的限制。

本发明对饲料行业内多年存在技术偏见进行纠正，采用Hormesis模型，即低剂量促进效应将行业内积存的茶粕有毒不能使用的错误观点，彻底纠正过来；正式树立茶粕低剂量使用有益的科学观念，在本发明的权利要求保护范围内，即每吨饲料中添加茶粕，鱼料添加0.1--1 公斤，甲壳水产饲料(虾蟹类)添加0.5-6公斤；反刍动物精料中添加0.5--6公斤的技术方案，对本发明技术方案作出的任何简单修改和调整，如加载体稀释等，都落入本发明的保护范围。

同时基于本发明中的实施例及直接明显的启示，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下，将茶粕在每吨全价饲料中的使用剂量控制在合理范围内(鱼料0.1-1公斤；甲壳类水产饲料0.6-6公斤；反刍动物精料0.5--6公斤)的技术方案，按同样的原理和思路，扩展应用到其他水产动物饲料和反刍动物饲料中，如绵羊、肉牛等所获得的相应其他实施技术方案，以及其他等同或等效的简单替代方式，都属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.茶粕直接作为水产动物和反刍动物添加剂的制备方法，其技术特征步骤如下：茶粕去除杂质，干燥，粉碎成粉，再检测茶粕粉中茶皂素和单宁含量。

2.权利要求1中茶粕是指通过各种方法获取山茶油或茶叶籽油后的各类直接固体副产品，没有经过脱毒、去毒或发酵处理；也称为茶麸、茶枯、茶渣、茶籽饼，包括饼状、片状、颗粒、细粉状等多种形态，包括带草茶粕和无草茶粕。

3.权利要求1茶粕粉的技术特征在于，以质量百分数计，茶皂素不小于10％，单宁含量不小于1.5％。

4.茶粕直接作为水产动物和反刍动物添加剂的使用方法。

5.权利要求4中水产动物包括淡水养殖和海水养殖的水产动物，包括鲤鱼、罗非鱼、鲫鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼、青鱼等鱼类，和虾、蟹等甲壳类水产动物。

6.权利要求4中的反刍动物是指奶牛、肉牛、兼用型牛、肉用型羊、挤奶型羊、长毛型羊、兼用型羊、驴等其他常见反刍动物。

7.权利要求4其技术特征在于，茶粕在每吨饲料中的用量范围为鱼料0.1--1千克，甲壳类水产饲料0.5-6千克，反刍动物精料0.5--6千克；茶粕优选用量为，鱼料300到600克，甲壳水产饲料2到4千克，反刍动物精料2到4千克。