CN109924343A - 一种蛹虫草营养饲料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种蛹虫草营养饲料及其制备方法，该蛹虫草营养饲料为将人工培养的蛹虫草子实体和蛹虫草营养基分别采收，干燥，按比例混合，得到的蛹虫草营养饲料中虫草素含量≥0.25％，虫草多糖≥10％。与现有技术相比，本发明制备方法简单、所得营养饲料可以提升家禽及应用动物的免疫能力，替代抗生素，避免使用抗生素，使家禽肉质和禽蛋能达到无公害要求，有效保证了人们的身体健康，同时回收使用蛹虫草营养基，综合开发，高效应用。

Description

一种蛹虫草营养饲料及其制备方法

技术领域

本发明涉及饲料领域，具体涉及一种蛹虫草营养饲料及其制备方法。

背景技术

北虫草是北冬虫草的简称，也叫蛹虫草或踊虫草、蛹草，俗名不老草，是一种名贵的药用真菌。它主要生长在我国的北方地区。北虫草不仅含有丰富的蛋白质和氨基酸，而且含有30多种人体所需的微量元素，是上等的滋补佳品。现代医药学研究证明，虫草中含有虫草素、虫草酸以及各种氨基酸等营养物质，具有滋肺补肾、止血化痰、扩张气管、镇静、抗各类细菌、降血压等功效。

北虫草难以培养。经过近几年的科学攻关，北虫草终于人工培养成功。其培养步骤为以优质大米或小麦为培养基，蒸煮灭菌，接种蛹虫草菌。人工栽培的成功，促进了人类功能食品的发展。然而采收北虫草后的下脚料-培养基如何利用成为制约难题。

随着动物营养和饲料科学的发展，在日益关注人类健康的同时，更加关注人类食源的安全性，尤其涉及饲料及添加剂对动物体健康的影响。过去，抗生素对畜牧业尤其是饲料工业快速发展起到了积极的推动作用，尤其是在畜禽疾病防治及促生长方面发挥了不可磨灭的作用。因此，许多国家采取立法的手段禁止滥用抗生素。随着抗生素的禁用的呼声日趋激烈，目前急需开发安全有效的绿色饲料及添加剂以取代抗生素，生产绿色健康动物食品。但随着动物科学的发展，人们发现在抗生素作为饲料添加剂带来巨大经济效益的同时所引起的弊端，诸如影响人类健康的癌症、畸形、抗药性和某些中毒现象，这些都与肉、蛋、奶中的抗生素、激素和其他合成药物的残留有关。中草药是我国特有的中医药理论与实践的产物，其资源丰富，种类多样，历史悠久，兼有营养与药物的双重作用，并以其不易产生耐药性、无残留、毒副作用小、功能全面等优点，引起了畜牧业工作者的极大关注。因此，中草药饲料及添加剂的研制开发，对于发展绿色畜牧业、保证人类的身体健康、促进畜产品的出口创汇，具有重要的经济效益和社会效益。现有中草药饲料及添加剂配伍不合理，成本较高，效果相对较差。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简单效果好的蛹虫草营养饲料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种蛹虫草营养饲料，其特征在于，该营养饲料为将人工培养的蛹虫草子实体和营养基分别采收，干燥，按比例混合，得到的营养饲料中虫草素含量≥0.25％，虫草多糖≥10％。

进一步地，所述的蛹虫草子实体和营养基是按现有人工培育方法培养30～60天得到。

进一步地，所述的蛹虫草子实体和营养基的质量比为1:1～20。

进一步地，所述的蛹虫草子实体通过以下方法制得：1)大米培养基的配制：单位为克/毫升，将大米加入到营养水中，大米和营养水的重量比为1∶1～1∶2；所述的营养水pH6.0～7.5；所述的大米培养基在121℃温度下灭菌30分钟；2)菌丝接种：将蛹虫草菌丝体悬液加入到所述大米培养基中，每公斤大米配制的培养基中可接种菌丝体悬液80～120毫升；3)避光培养：将接种后的所述大米培养基置培养室，避光条件下进行培养，培养室温度20～23℃，空气相对湿度50～70％；4)光照培养：当避光培养的所述大米培养基上长出白色菌丝后，在光照条件下进行培养；光源为日光灯，光照强度为800～2000lx，培养室温度20～23℃，空气相对湿度50～70％，5)子实体采收。所得子实体中虫草素含量最高可达3％，虫草多糖最高可达20％。

进一步地，蛹虫草培养周期完成后，采摘完子实体剩余培养基(即营养基)中还含有很高含量的虫草素、多糖等有效成分，一般来说虫草素含量≥0.15％，多糖含量≥10％，可以通过以下方法将蛹虫草子实体和营养基进行干燥处理：

(1)将上述方法采收子实体后剩下的整块新鲜蛹虫草营养基初步粉碎至颗粒散开；初步粉碎后的营养基颗粒为筛网孔径40目以下的颗粒，所述的初步粉碎采用多功能粗碎机，该多功能粗碎机采用立式粉碎机构，不受物料粘度、硬度、软度等的限制，对湿度重、水含量高、活性成分较脆弱的蛹虫草子实体和基质能起到较好的粉碎效果，物料由进料斗送粉碎室，经刀刃和刀座的冲击，卧式旋转刀和卧式固定刀同时剪切粉碎，由于受到旋转离心力的作用，物料自动流向出口处，整机全部采用不锈钢材料制造，符合国家卫生要求，在初步粉碎的同时，保证了蛹虫草子实体和基质中的有效成分不会流失。

(2)将步骤(1)初步粉碎后的蛹虫草营养基烘干；烘干是将基质置于热风烘箱内，于60℃～90℃烘4～18h得到。烘干采用带大风量排湿风机的热风烘箱。由于北虫草基质中含有大量的水分，如果温度太高容易破坏其中的有效成分，温度太低，水分难以烘干，本发明采用带大风量排湿风机的热风烘箱，在适中的温度下，可以将蛹虫草子实体和基质中的水分快速带走，不破坏有效成分，还能快速处理。

(3)将采收后的蛹虫草子实体单独干燥，干燥温度为60℃～90℃；

(4)将烘干的蛹虫草子实体和蛹虫草营养基粉碎打粉混合后，过40目筛包装即可。粉碎采用锤式/刀片式万能粉碎机。采用了万能粉碎机利用活动齿盘和固定齿盘见的高速相对运动，使被粉碎物经齿冲击，摩擦及物料彼此间冲击等综合作用获得粉碎。被粉碎物可直接由主机磨腔中排出、粒度大小通过更换不同孔径的网筛获得，粉碎机为全不锈钢。机壳内壁全部经机加工达到表面平滑，改变了以前机型内壁粗糙、积粉的现象，使得虫草基物料比表面积和孔隙率增加，使其具备良好的分撒性、吸附性、溶解性和生物活性，易于动物消化吸收，具有生物利用度高，起效快，家禽生长快速等优点。

本发明将人工方法培养的蛹虫草子实体和采收子实体后剩余的基质按一定比例混合可制得具有良好性能的饲料，该营养饲料的细度在40目以下，含水量不高于10％。

人工培养的蛹虫草子实体是一种良好的药物或保健品原料，尤其是在制备保肝药物、益肾药物、制备促进免疫细胞生长药物和制备增强机体非特异性抵抗力药物上得到了广泛应用，然而目的人类很多的疾病都是从食物传染的，尤其是食用了含有激素的动植物，或者是由药物催生的动植物，带来的疾病已引起了各界的广泛关注，目前很多厂商都在研发不含农药、激素，禽畜喜吃、肯长的饲料，大部分是采用中草药类、氨基酸类、维生素类、酶或生物菌种等进行配伍，虽然一定程度上的确替代了抗生素，但是往往配方复杂，工序多样，精度控制困难，效果不明显，但是本发明采用现有的人工蛹虫草子实体培养方法，培养的子实体和剩余的基质均可作为本发明的原料，人工培养北虫草是近年来发展起来的新技术，目前已可大量人工培养，且作为饲料，培养周期可相对缩短，子实体采收后，长满菌丝体的培养基残基却被当成废料丢弃，造成严重的资源浪费和环境污染。在子实体采收之后，废弃的培养基残基主要成分包括氨基酸类、核苷类、环肽类、糖类、醇类、有机酸类、维生素类和微量元素。其中多糖类是虫草基质粉所含生理活性物质中最重要、最丰富的类群之一。虫草多糖被认为是虫草基质粉具有双向免疫调节的药效成分，具有降血糖，降血脂，抗肿瘤，抗炎等功效。近年来在畜禽动物生产中抗生素的滥用导致动物机体的耐药性增强，某些菌株变成耐药菌株，降低了动物免疫机能并产生诸多不良反应。

本发明以子实体以及采收子实体之后的新鲜北虫草营养基为原料，制作营养饲料，用来提升动物的免疫能力，代替饲料中的抗生素，效果明显、无毒副作用、无耐药性和药物残留，且可批量工业化生产，既能有效提高饲料利用转化率，又能显著提高动物机体免疫功能，进而不使用抗生素，还能使动物具有一定的保健效果，有利于促进畜牧业健康、持续发展。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)虫草素具有抗菌抗病毒、免疫调节、清除自由基、减肥、提高性功能等作用；虫草多糖能促进淋巴细胞转化，提高血清lgG抗体含量和机体的免疫功能，本发明方法处理得到的营养饲料中虫草素含量≥0.25％；多糖含量≥10％，用作营养饲料可以提高禽类自身的免疫功能以及抗菌抗病毒能力，代替抗生素，安全无害，促进畜牧业的发展。

(2)本发明的蛹虫草营养饲料能完全避免使用抗生素，减少长期以来困扰畜牧业已久的抗生素耐药性、药残、超量使用等诸多问题，同时起到改善养殖环境、降低饲料安全隐患、提高养殖效益等作用。

(3)本发明的蛹虫草营养饲料制备方法简单，使用本发明营养饲料家禽肉质能达到无公害要求，有效保证了人们的身体健康，可推广使用。

(4)本发明利用现有可批量生产的蛹虫草子实体和以前只能作为废弃物的人工培育的蛹虫草的营养基，通过简单的处理方法制成蛹虫草营养饲料，变废为宝，提高企业经济效益。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

一种蛹虫草营养饲料，将人工培养的蛹虫草子实体和营养基分别采收，干燥，按质量比1:20进行混合，得到营养饲料。

其中蛹虫草子实体通过以下方法制得：1)大米培养基的配制：单位为克/毫升，将大米加入到营养水中，大米和营养水的重量比为1∶1～1∶2；所述的营养水pH6.0～7.5；所述的大米培养基在121℃温度下灭菌30分钟；2)菌丝接种：将蛹虫草菌丝体悬液加入到所述大米培养基中，每公斤大米配制的培养基中可接种菌丝体悬液80～120毫升；3)避光培养：将接种后的所述大米培养基置培养室，避光条件下进行培养，培养室温度20～23℃，空气相对湿度50～70％；4)光照培养：当避光培养的所述大米培养基上长出白色菌丝后，在光照条件下进行培养；光源为日光灯，光照强度为800～2000lx，培养室温度20～23℃，空气相对湿度50～70％，5)子实体采收。

控制培养基的pH为6.8～7.2，培养周期为50天，蛹虫草培养周期完成后，采摘完子实体后，子实体与剩余培养基(即营养基)通过以下方法进行处理：

(1)将蛹虫草营养基采用多功能粗碎机初步粉碎至颗粒或块状散开；初步粉碎后的基质颗粒为筛网孔径40目以下的颗粒；

(2)将步骤(1)初步粉碎后的蛹虫草营养基置于采用带大风量排湿风机的热风烘箱内，于60℃～90℃烘4～18h烘干；蛹虫草子实体采收后直接干燥粉碎；

(3)将采收后的蛹虫草子实体单独干燥，干燥温度为60℃～90℃；

(4)将烘干的蛹虫草子实体和营养基采用锤式/刀片式万能粉碎机粉碎打粉，过40目筛，并按比例混合后包装即可。

所得饲料的细度在40目以下，含水量不高于10％，虫草素含量为≥0.25％，虫草多糖为≥10％。

动物实验一：

(一)试验目的

通过以下试验研究本发明饲料对肉鸡生长性能、免疫性能、肉品质的影响，计算肉鸡饲料添加蛹虫草营养饲料的经济效益，为蛹虫草营养饲料在肉鸡的临床应用提供有关的数据资料。

(二)试验材料与方法

1.受试品

本发明饲料，虫草素≥0.25％、多糖≥10％；根据采用本发明饲料的用量不同，采用本发明饲料的以TEST标记各试验组。

杆菌肽锌预混剂(BZn)，规格：100g：15g(60万单位)，绿康生化股份有限公司生产。

2.对照品

正常AA肉鸡全价配合饲料组。

3.试验动物

1日龄健康肉鸡，588只(公鸡)，品种：AA+白羽肉鸡

4.试验方法

4.1动物分组和添加方案

选取588只1日龄健康肉鸡，按体重随机分为7个组，空白对照组：不添加抗生素和虫草素；阳性对照组：添加杆菌肽锌预混剂(BZn)；每组设6个重复，每个重复14只鸡，实验组：添加本发明饲料，试验设计详见表1。肉鸡饲养于同一鸡舍内，饲养管理程序按饲养管理手册执行，日粮配方详见表2。

表1试验设计

处理	组别	含量
			1	对照组	0
2	TESTⅠ	1kg/t
			3	TESTⅡ	2kg/t
4	TESTⅢ	5kg/t
			5	TESTⅣ	10kg/t
6	杆菌肽锌BZn	250g/t
			7	杆菌肽锌BZn+TEST	250g/t BZn+2kg/t TEST

表2基础日粮组成及主要营养水平(风干基础)％

a每千克维生素预混料提供g per kg of vitamin premix：VA 8000IU；VD₃1000IU；VE 20IU；VK₃ 0.50mg；VB₁ 2.00mg；VB₂ 8.00mg；VB₆ 3.50mg；VB₁₂ 10.00μg；烟酸niacin 35.00mg；泛酸钙calcium pantothenic 10.00mg；叶酸folic acid 0.55mg；生物素biotin 0.18mg。

b每千克矿物元素预混料g per kg of mineral premix：Fe 80.00mg；Cu 8.00mg；Mn 100.00mg；Zn 80.00mg；I 0.70mg；Se 0.30mg。

试验期间动物可自由采食和饮水，按常规程序进行疾病免疫、卫生清理和消毒。试验持续期为42天。

4.2测定指标

4.2.1生产性能：从试验开始到结束，观察记录鸡群的健康状况及临床变化，记录鸡的摄食和死亡情况，统计各组鸡的死亡数、腹泻数，计算各组鸡的死亡率和腹泻率，对死亡鸡进行剖检。分别在1日龄、21日龄、42日龄称取各组鸡的体重，称量在早晨投料前进行。计算各组在1-21日龄、22-42日龄、1-42日龄阶段的平均日增重(ADG)。统计整个试验期间记录各组鸡的投料量，按1-21日龄、22-42日龄、1-42日龄阶段计算各组的平均日采食量(ADFI)，根据日增重计算各阶段的饲料转化率(FCR)。

表3对照组和试验组肉鸡(1～21日龄)生长性能的影响

表4对照组和试验组肉鸡(22～42日龄)生长性能的影响

表5对照组和试验组肉鸡整个生长阶段生长性能的影响

从表3-表5可以看出，采用本发明所述饲料喂养的肉鸡增重量和成活率均优于对照组和使用杆菌肽锌BZn的实验组，使用了杆菌肽锌BZn虽然平均日增重优于对照组或与对照组相当，但是成活率是最低的。可见，本发明饲料喂养的肉鸡性能明显提高。

4.2.2屠宰性能：试验结束时，各个重复随机抽取1只鸡进行宰杀，称量计算屠宰率、胸肌率、腿率、腹脂率。

表6对照组和试验组肉鸡屠宰性能

从表6可以看出，采用本发明饲料喂养的肉鸡显著降低了肉鸡的腹脂率。

4.2.3免疫能力-血液指标：试验结束时，各个重复随机抽取1只进行血液采集，测定血清免疫球蛋白IgA。

表7为对sIgA的影响(μg/ml)

可见，本发明饲料能显著提高肉鸡的免疫力。

3结论

本发明蛹虫草营养饲料有效促进肉鸡生长发育，对肉鸡生长性状和屠体性状的提升效果明显，由于抗生素的滥用有替代抗生素用于禽类生产的潜力，对于肉鸡生产、销售意义重大，值得进一步研究推广与利用。

实施例2

一种蛹虫草营养饲料，将人工培养的蛹虫草子实体和基质分别采收，干燥，按质量比1:20进行混合，得到饲料。

其中蛹虫草子实体通过以下方法制得：1)大米培养基的配制：单位为克/毫升，将大米加入到营养水中，大米和营养水的重量比为1∶1～1∶2；所述的营养水中按重量比磷酸二氢钾0.3％，七水硫酸镁0.02％，酪蛋白0.5％，富硒酵母0.01～0.1％，所述的营养水pH6.0～7.5；所述的大米培养基在121℃温度下灭菌30分钟；2)菌丝接种：将蛹虫草菌丝体悬液加入到所述大米培养基中，每公斤大米配制的培养基中可接种菌丝体悬液80～120毫升；3)避光培养：将接种后的所述大米培养基置培养室，避光条件下进行培养，培养室温度20～23℃，空气相对湿度50～70％；4)光照培养：当避光培养的所述大米培养基上长出白色菌丝后，在光照条件下进行培养；光源为日光灯，光照强度为800～2000lx，培养室温度20～23℃，空气相对湿度50～70％，5)子实体采收。

控制培养基的pH为6.8～7.2，培养周期为45天，蛹虫草培养周期完成后，采摘完子实体后，将子实体和剩余培养基(即基质)通过以下方法进行处理：

(1)将蛹虫草营养基采用多功能粗碎机初步粉碎至颗粒散开；初步粉碎后的基质颗粒为筛网孔径12mm以下的颗粒；

(2)将步骤(1)的蛹虫草营养基置于采用带大风量排湿风机的热风烘箱内，于60℃～90℃烘5～10h烘干；

(3)将采收后的蛹虫草子实体单独干燥，干燥温度为60℃～90℃；

(4)将烘干的蛹虫草子实体和营养基采用锤式/刀片式万能粉碎机粉碎打粉，过40目筛，并按比例包装即可。

所得饲料的细度在40目以下，含水量不高于10％，虫草素含量≥0.25％，虫草多糖≥10％。

动物实验：

上述饲料对蛋鸡产蛋性能的影响

一、试验目的：通过以下试验研究本发明饲料对蛋鸡产蛋性能、免疫性能、蛋品质的影响，计算蛋鸡饲料添加蛹虫草营养饲料的经济效益，为蛹虫草营养饲料在蛋鸡的临床应用提供有关的数据资料。

二、试验材料与方法

1.受试品

本发明饲料，虫草素≥0.25％、多糖≥10％；根据采用本发明饲料的用量不同，采用本发明饲料的以TEST标记各试验组。

2.对照品

正常海兰蛋鸡全价配合饲料组。

3.试验动物

1日龄健康蛋鸡，450只(母鸡)，品种：海兰蛋鸡

4.试验方法

4.1动物分组和添加方案

选取450只1日龄健康蛋鸡，按体重随机分为5个组，每组设6个重复，每个重复15只鸡，试验设计详见表5。蛋鸡饲养于同一鸡舍内，饲养管理程序按饲养管理手册执行，日粮配方详见表9。

表8试验设计

处理	组别	含量
			1	对照组	0
2	TESTⅠ	1kg/t
			3	TESTⅡ	2kg/t
4	TESTⅢ	5kg/t
			5	TESTⅣ	10kg/t

表9基础日粮组成和营养成分

采用3层阶梯式笼养，每天定时饲喂2次。自由采食、饮水，常规饲养。各组饲养管理条件保持完全相同，参考美国海兰公司推荐饲养方法饲养管理。

4.2测定指标和方法

4.2.1临床观察

试验期内应每天观察鸡的临床表现、采食和饮水情况、生长情况以及产蛋量等特性。每天详细观察和记录不良反应。对试验中出现的不明原因的死亡进行尸检，并进行组织学分析。

4.2.2生产性能测定

试验期持续8周，于正式试验开始前挑选体重均一的鸡，试验期间每天以重复为单位准确记录产蛋数、破蛋和畸形蛋数、蛋重和鸡只死亡数。计算日产蛋率、破畸率、死亡率、采食量、平均蛋重、料蛋比。见表10。

4.2.3蛋品质测定

于第8周，每个重复随机选取3只蛋测定蛋品质，包括蛋重、哈夫单位值等蛋品质参数。见表10。

表10为蛋鸡生产性能和蛋品质测定

	对照组	TESTⅠ	TESTⅡ	TESTⅢ	TESTⅣ
						产蛋率(％)	93	93	94	96	97
平均蛋重(g)	58.6	60.7	61.4	62.1	62.3
						料蛋比	2.25	2.21	2.17	2.15	2.12
破畸率(％)	0.38	0.29	0.27	0.28	0.24
						哈夫单位值	73.25	76.88	78.64	80.13	82.12
采食量(g)	112.5	110.2	108.4	108.3	107.7
						死亡率(％)	2.2	1.1	1.1	0	1.1

可以看出，本发明饲料可以提高蛋鸡的生产性能和蛋品质。

4.2.4免疫能力-血液指标：从每个重复组中随机抽取1只鸡，处死，解剖，无菌操作取盲肠内容物1g，采用鸡分泌型免疫球蛋白A(sIgA)ELISA试剂盒测定肠液中sIgA的含量。见表11。

表11为对sIgA的影响(μg/ml)

	对照组	TESTⅠ	TESTⅡ	TESTⅢ	TESTⅣ
						sIgA(μg/ml)	8.90	11.06	12.22	12.89	13.40

可见，本发明饲料能显著提高蛋鸡的免疫力。

4.2.5鸡蛋虫草素含量测定，见表12。

4.2.6鸡蛋多糖含量测定，见表12。

4.2.7鸡蛋胆固醇含量测定，见表12。

表12为鸡蛋的虫草素、多糖和胆固醇含量

可以看出，食用本发明饲料的蛋鸡所产蛋胆固醇明显降低了，蛋中含有少量虫草素和多糖。

Claims (10)

1.一种蛹虫草营养饲料，其特征在于，该营养饲料为将人工培养的蛹虫草子实体和蛹虫草营养基分别采收，干燥，按比例混合，得到的营养饲料中虫草素含量≥0.25％，虫草多糖≥10％。

2.根据权利要求1所述的一种蛹虫草营养饲料，其特征在于，所述的蛹虫草子实体和蛹虫草营养基是按现有人工培育方法培养30～60天得到。

3.根据权利要求1所述的一种蛹虫草营养饲料，其特征在于，所述的蛹虫草子实体和蛹虫草营养基的质量比为1:1～20。

4.根据权利要求1所述的一种蛹虫草营养饲料，其特征在于，所述的蛹虫草子实体通过以下方法制得：1)大米培养基的配制，2)菌丝接种，3)避光培养，4)光照培养，5)子实体采收。

5.根据权利要求4所述的一种蛹虫草营养饲料，其特征在于，所述的蛹虫草营养基为上述采收子实体后剩余的培养基。

6.一种如权利要求1所述的蛹虫草营养饲料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将蛹虫草营养基初步粉碎至颗粒或块状散开；

(2)将步骤(1)初步粉碎后的营养基烘干；

(3)将采收后的蛹虫草子实体单独干燥；

(4)将烘干的蛹虫草子实体和营养基分别粉碎打粉，过40目筛，按质量比1:1-20混合，包装即可。

7.根据权利要求6所述的一种蛹虫草营养饲料，其特征在于，步骤(1)所述的初步粉碎后的营养基颗粒为筛网孔径12mm以下的颗粒；

所述的初步粉碎采用多功能粗碎机。

8.根据权利要求6所述的一种蛹虫草营养饲料，其特征在于，步骤(2)所述烘干是将营养基置于热风烘箱内，于60℃～90℃烘4～18h得到。

9.根据权利要求6或8所述的一种蛹虫草营养饲料的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述烘干采用带大风量排湿风机的热风烘箱。

10.根据权利要求6所述的一种蛹虫草营养饲料，其特征在于，步骤(3)所述粉碎采用锤式/刀片式万能粉碎机。