CN111225567A - 用于增强抗微生物和免疫活性的组合物和方法 - Google Patents
用于增强抗微生物和免疫活性的组合物和方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种使用基于脂质的载体和有机酸处理病原体的方法。更具体地，脂质载体可具有2.5‑4.0的pKa和/或可以是酸性油，例如酸化植物油。此外，本发明提供了与该方法一致的组合物，其中基于脂质的载体增加了有机酸的抗病原作用。例如，载体可具有增加有机酸和/或其他精油的抗微生物作用的pKa。载体可以是酸性油，例如衍生自皂料和/或树胶的酸化植物油，但不限于此。有机酸可包括但不限于甲酸、乙酸、丙酸、丁酸及其组合。
Description
发明领域
本发明总体上涉及动物产业中用于增强抗微生物和免疫活性以及促进消化健康和总体性能和生产的组合物和方法。更具体地，本发明涉及减轻动物饲料、动物环境(包括但不限于空气、水和垫料)以及动物胃肠系统中的病原体的抗微生物组合物和方法。
背景技术
动物需要几种不同形式和介质中的抗微生物产品。在一个实例中，动物可摄取抗微生物产品，例如经由动物饲料、补充剂、营养食品或水。在这种情况下，抗微生物产品可以处理和预防感染，促进肠道健康，降低死亡率，增加体重和其他健康和生产力的衡量指标。在其他情况下，可以在动物的栖息地或环境(例如在动物垫料)中使用抗微生物产品，以防止感染。所关注的病原体包括但不限于大肠杆菌(E.coli)、沙门氏菌包括但不限于肠炎沙门氏菌(S.enteritidis)、大肠弯曲杆菌、空肠弯曲杆菌、金黄色葡萄球菌、单核细胞增生李斯特菌、蠕虫、PEDv、PPRS和其他病毒。此外，适用的动物产业包括但不限于家禽、牛肉和猪肉产业。
传统上，除了针对特定的微生物病原体给动物进行疫苗接种外，生产者通常还使用特定的化学品(例如甲醛、二氧化氯等)来减轻病原体。这些化学品不仅操作不安全，而且对人类和动物都构成健康危害。此外，这些化学品需要特殊的设备来存储和定量添加到饲料中。这些化学品在动物产业中迅速变得不受欢迎。
与合成物质相比，植物来源的有机酸和天然物质被认为更安全，更健康，并且不被视为化学危害。可以在动物饲料中掺入有机酸和草药以及草药产品的活性组分，以代替合成产品来刺激或促进免疫功能，改善肠道形态，减轻感染过程，增加组织的氧化稳定性，促进肠内抵抗有害病原体的自卫以及饲料营养品的有效利用，这可能随后导致体重更快增加，生产率更高和饲料效率改善。
然而尽管如此，有机酸和草药以及草药产品的活性组分仍存在一些缺点，使其难以用于动物的抗微生物目的。首先，用于这些目的的有机酸和草药产品的剂量很大。在如此大的剂量下，有机酸非常具有刺激性。这通常会阻止了动物食用包含酸的饲料或其他包含酸的物质。而且，这产生了不良的环境。为了抵消气味并使得酸的使用更有吸引力，可以用包括但不限于氨的碱来缓冲酸，所述碱包括但不限于氨。然而，中和降低了有机酸用于抗微生物目的的功效。因此，尽管已知有机酸和精油具有某些抗微生物特性和肠道健康益处，但是剂量和施用方式导致它们不能在动物中很有效地实现其益处。因此，有机酸由于没有功效而在养殖者中不受欢迎。
已知ω-3和DHA组分可改善免疫系统并减少肠道内部炎症。还已知用于抗微生物目的的是中链脂肪酸(MCFA)。在先前的一个实例中，欧洲专利参考文献No.EP1314358公开了用于动物的抗微生物组合物。该组合物包含MCFA组分和至少一种促进生长的组分。促进生长的组分可以是有机酸、无机酸、动物饲料、抗生素、常规的生长促进剂或植物提取物。在另一个实例中，美国专利号9,808,476提供了一种饲料补充剂，其包含寡糖和MCFA。更具体地，寡糖是戊糖、己糖、葡萄糖醛酸和/或半乳糖醛酸的同三聚体、异三聚体、同四聚体和/或异四聚体。此外，MCFA选自己酸、辛酸、癸酸和月桂酸。另一个参考文献2017/0354167讨论了动物饲料和饲料成分中的化学减缓剂，包括至少一种具有6至12个碳原子的脂族尾巴的MCFA以及精油。欧洲专利参考文献EP 1089635集中于包含具有高月桂酸含量的油的动物饲料。
美国专利申请公开号2014/0037698A1讨论了用于动物食品的添加剂。植物来源的有机酸盐和成分受植物脂肪和/或油的保护。即，保护来自于胃酶。因此，脂肪和油调节添加剂的消化。美国专利号8,980,335公开了C18、C20和C22多不饱和酸作为饲料添加剂。
植物油精炼产生有副产品，其他行业也是如此。这些行业的一种副产物是具有大量游离脂肪酸的油。该油可以被称为“酸性油(acid oil)”或简称为“脂肪酸”。术语“酸化植物油”(AVO)经常在本公开中使用，用于指代所有的脂肪和油，其是植物油精制的副产物并且具有高的游离脂肪酸含量。通常，酸性油，包括但不限于酸化植物油(有时称为“AVO”)，是从炼油厂的副产品(例如皂料、树胶等)中衍生出来的，并通过酸化和水解过程进行提取。精心加工的AVO包含大量游离脂肪酸，这些游离脂肪酸可在油中维持一定的pH值范围(通常为2.5-4.0)，并且pKa值为2.5-4.0。此外，在本公开中使用的术语“酸性油”是指具有高游离脂肪酸含量的所有类型的脂肪和油，无论其来自植物油精炼、动物产业、废油还是其他来源。当该短语在本公开中使用时，AVO是酸性油的一个实例。
本领域需要一种具有抗病原特性的安全且易于处理的产品及其方法。此类产品应具有抗微生物、抗真菌、抗病毒和/或霉菌抑制特性。目标病原体包括但不限于沙门氏菌、大肠杆菌、弯曲杆菌、李斯特菌、梭菌、蠕虫和PEDv。优选地，这样的产品应易于分散在饲料、水和/或动物环境中，并且对其周围环境没有不利影响。例如，在饲料中，此类产品和方法不应对碳水化合物、蛋白质和维生素产生不利影响。优选地，该产品将增加饲料的适口性。而且，该产品和方法可以为有益的肠道细菌创造、平衡和维持有利的环境，并促进整体消化健康。进一步的益处可以包括增加目标动物的免疫功能。该产品和方法可能对动物本身、动物饲料、动物水和/或动物垫料有抗病原作用。这样的产品还可以提供能量，包括但不限于必需的脂肪酸。此外，该产品和方法可能会导致采食量增加。
发明内容
在本发明的第一实施方案中，提供了一种组合物，其包含具有游离脂肪酸的酸性油和至少一种有机酸。酸性油的pKa可以在2.5至4.0的范围内。此外，酸性油可包含至少40％的游离脂肪酸。酸性油可以是酸化植物油。该组合物可以进一步包含至少一种植物提取物，例如精油(essential oil)。精油可以选自以下组成的组：肉桂油、牛至油、丁香油、百里香油及其组合。此外，酸性油可以选自以下组成的组：酸化植物油、大豆脂肪酸、玉米脂肪酸、棕榈脂肪酸、椰子脂肪酸、动物脂脂肪酸(tallow fatty acids)及其组合。有机酸可以选自以下组成的组：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸及其组合。该组合物可以包含其他脂肪和/或油。酸性油以及其他脂肪和油一起的pKa可在2.5至4.0之间。
在本发明的另一个实施方案中，提供了一种处理病原体的方法。该方法包括用组合物处理病原体，该组合物包含具有游离脂肪酸的酸性油和至少一种有机酸。酸性油的pKa可以在2.5至4.0的范围内。此外，酸性油可以是至少40％的游离脂肪酸。处理可以通过动物如鸡、火鸡、牛或猪的摄取进行。该组合物可以进一步包含至少一种植物提取物。酸性油可以增强有机酸的抗微生物作用。在一些实施方案中，处理可以在动物垫料(litter)和/或水中进行。在其他实施方案中，将组合物施用于动物饲料。
在另一个实施方案中，提供了一种组合物。该组合物包括具有2.5至4.0的pKa的基于脂质的载体，以及有机酸。
附图的简要说明
图1的表显示酸化植物油的抗微生物活性。
图2的表显示大豆油的抗微生物活性。
图3的表显示高酸性动物脂的抗微生物活性。
图4的表显示蒸馏玉米油的抗微生物活性。
图5的表显示有机酸与酸化植物油混合的混合物的抗微生物活性。
图6的表显示丙酸与大豆油混合物的抗微生物活性。
图7的表显示丙酸与高酸性动物脂混合物的抗微生物活性。
图8的表显示丙酸与蒸馏玉米油混合物的抗微生物活性。
图9的表显示乙酸与酸化植物油混合物的抗微生物活性。
图10的表显示甲酸与酸化植物油混合物的抗微生物活性。
图11显示对照组猪和用本发明的组合物和方法处理的猪的绒毛高度测量。
发明详述
本发明涉及在动物产业中减轻病原体并改善健康和生产率的组合物和方法。本发明的组合物和方法可以促进消化和免疫健康以及动物的整体性能和生产。在一些实例中，所述组合物和方法可施用于动物饲料、补充剂、营养品和/或水。在其他实施方案中，所述组合物和方法可施用于动物生活的环境，例如垫料。在第一实施方案中，提供了一种组合物，其包含pKa为2.5-4.0的基于脂质的载体，以及有机酸。例如，该组合物可以包含酸性油和至少一种有机酸。在其他实施方案中，提供了用于处理病原体的方法，其中用包括游离脂肪酸的酸性油和至少一种有机酸来处理病原体。在一些实施方案中，所述组合物和方法可进一步包含植物提取物例如精油和/或草药提取物。
如下面进一步详细讨论的，本发明的新颖方面包括利用载体的目标pKa来增加至少一种有机酸的抗微生物作用。基于脂质的载体可以是具有必需pKa的任何脂肪和/或油。在一些实施方案中，基于脂质的载体包括衍生自植物油精炼厂副产物的脂肪和油，例如酸性油。一种这样的副产物是酸化植物油。载体可以是不同大小的不同类型的脂肪酸的混合物，或者根据需要，可以是单一类型的脂质。其他基于脂质的载体包括但不限于大豆脂肪酸、玉米脂肪酸、椰子脂肪酸、棕榈脂肪酸、动物脂脂肪酸等。酸性油的pKa可以在2.5至4.0的范围内。为此，通常优选酸化植物油，因为它天然具有目标pKa。在一些实施方案中，可以在处理之前调节脂肪和油的pKa，例如降低至目标范围。酸性油充当载体，并且还增强了有机酸的抗微生物作用。在不脱离本发明范围的情况下，可以使用任何类型的基于脂质的载体，包括衍生自其他类型的脂肪和油的载体。在一些实施方案中，将具有合适的pKa的酸性油与其他脂肪和油混合，其也可以充当载体并有助于组合物的分散。所得的基于脂质的混合物将优选具有目标pKa。脂肪和油可选自由以下组成的组：植物油、玉米油、大豆油、动物脂(tallow)及其组合。本发明改善了动物免疫功能、肠道完整性、胃肠道菌群、饲料效率/饲料转化率、总体健康、性能(performance)、产量(production)、死亡率和体重增加，以及其他益处。
酸性油和有机酸都是羧酸。因此，本发明的组合物和方法可以包括羧酸的混合物。可以使用任何大小的羧酸。在优选的实施方案中，酸的大小范围从小的甲酸到C29羧酸。此外，优选地，基于脂质的载体包括游离脂肪酸，如在酸性油如酸化植物油中常见的。载体可包含至少40％的游离脂肪酸。此外，该组合物可以包含至少一种植物提取物，例如精油。精油可以是肉桂油、牛至油、丁香油、百里香油或其组合。有机酸可以是但不限于甲酸、乙酸、丙酸、丁酸及其组合。在优选的实施方案中，基于脂质的载体和有机酸增强彼此的抗微生物作用。在其他实施方案中，如果使用的话，基于脂质的载体可以增加有机酸和/或植物提取物的抗微生物作用。更具体地，载体具有增强有机酸和植物提取物中至少一种的抗微生物作用的pKa。
如上所述，由于必须使用高剂量，迄今难以用有机酸处理动物及其环境以用于抗微生物目的。首先，由于有机酸价格昂贵，为此目的使用足够的有机酸可能成本高昂。其次，酸是刺激性的。为了使用足够的有机酸以有效地用于抗微生物目的，所用的量会产生令人讨厌的气味。如果用于饲料中或以其他方式摄入，则气味通常使动物无食欲。此外，如果在动物环境中使用，这种气味可能会对动物和行业内的人造成伤害。过去，为了解决这个问题，已经将有机酸与诸如氨的碱混合。这降低了有机酸的酸度，进而降低了功效。酸的pH和/或pKa对于抗微生物目的的功效至关重要。
此外，基于脂质的载体例如酸性油提供了在其中分散有机酸的介质，并提供了适当的pKa以增加有机酸和/或精油的抗微生物作用。在一个实例中，可以将基于脂质的载体、有机酸和精油(如果使用的话)混合并喷雾到动物饲料上。酸性油可使混合物在整个饲料中混合，而如果将有机酸和/或精油直接加入进料中，则不会发生分散。
油处于适当的低pH值和pKa，以将有机酸的抗微生物作用提高到超过混合两种物质时所期望的水平。因此，本发明的组合物、方法和结果是出乎意料的。此外，出乎意料的是，有机酸和天然产物例如草药提取物和精油，会增强脂肪和油的抗微生物作用。尽管许多游离脂肪酸中含量不高的脂肪和油(例如酸性油)通常不具有增加有机酸抗微生物作用所必需的pKa，但可以调节这些脂肪和油的pKa。例如，酸性油可以与其他类型的脂肪和油混合，使得所得混合物保留酸性油的pKa或仍然在目标范围内。由于所得的pKa，这种混合物将显示出许多(如果不是全部)单独使用酸性油的益处。此外，这样的混合物可以更经济，因为可以更少的量使用酸性油。进一步预期，在不脱离本发明范围的情况下，可以使用其他酸，例如非有机酸来调节脂肪和油的pKa。
酸性油(例如酸化植物油)的pKa通常在2.5-4.0的范围内，更具体地，有时在2.5-3.0的范围内；而有机酸的pKa通常在3.5-5.0的范围内。当彼此混合时，最终混合物的pKa保持在2.5-4.0左右。在这种较低的pKa值下，有机酸可以有效解离，从而释放H+离子，导致整个介质酸化。当与酸化植物油混合时，有机酸显示出与其自身相比更高的功效。酸化植物油与有机酸和精油的混合物将使这些微量成分均匀地分布在饲料基质上，因此将被动物持续食用。游离脂肪酸的水平和AVO的pH值范围提供更好的吸收性，保持动物腹部的pH水平，对于好的细菌(如乳酸杆菌)是理想的，但对有害细菌(如沙门氏菌、大肠杆菌、弯曲杆菌、李斯特菌、梭菌)是不理想的。
酸化植物油或另一种合适的基于脂质的载体与有机酸和/或精油的相互作用是出乎意料的。具体而言，出乎意料的是，由皂料、树胶和/或类似的植物油精制副产物产生的酸性油，例如酸化植物油，将具有减轻某些病原体的功效。进一步出乎意料的是，当与有机酸和/或精油混合时，该功效可以显著提高，并且当与酸化植物油混合时，可以提高有机酸和/或精油的抗微生物作用的功效。
因此，可以制备包含pKa为2.5-4.0的基于脂质的载体和有机酸的组合物。在一些实施方案中，可以包括植物提取物，例如精油。pKa为2.5-4.0的基于脂质的载体增加了有机酸的抗微生物功效。更具体地，可以使用2.5-3.0的pKa。这避免了使用大剂量有机酸和/或缓冲剂的需要。然而，如本领域技术人员将理解的，可以预期，根据应用，其他因素也将决定载体的选择。如上所述，在一些实施方案中，载体是酸性油，例如酸化植物油，其衍生自皂料和/或树胶，例如湿树胶和/或干树胶，其来自植物油精制工艺。本发明的组合物可以包含两种或更多种有机酸和/或两种或更多种精油。此外，本发明的组合物可以基于酸和油如何与特定动物体相互作用，所讨论的病原体的菌株以及应用来特制，如下文进一步详细讨论的。如对于本领域技术人员将显而易见的，还可以基于其他因素来特制该组合物。
下表1-3示出了本发明的用于病原体控制目的的优选组合物，其中该组合物设计成与动物饲料混合。有机酸选自由以下组成的组：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸及其组合。
表1.本发明的优选组合物的第一实施方案
| 成分 | 混合物中的成分％ |
| AVO | 98.00％ |
| 丁酸 | 0.20％ |
| 乙酸 | 0.80％ |
| 甲酸 | 0.50％ |
| 肉桂油 | 0.50％ |
表2.本发明的优选组合物的第二实施方案
| 成分 | 混合物中的成分％ |
| AVO | 55.00％ |
| 蒸馏玉米油 | 42.00％ |
| 乙酸 | 1.00％ |
| 甲酸 | 0.80％ |
| 丙酸 | 1.20％ |
表3.本发明的优选组合物的第三实施方案
| 成分 | 混合物中的成分％ |
| AVO | 95.00％ |
| 乙酸 | 1.30％ |
| 甲酸 | 1.00％ |
| 丙酸 | 2.00％ |
| 牛至油 | 0.700％ |
本发明的组合物和方法具有许多益处和应用。首先，组合物可以被动物摄取，例如通过饲料、水、添加剂、补充剂、其组合或另一种摄取方式。摄取后，可使用组合物和方法增加饲料或其他产品的适口性，从而增加饲料的摄入量。该组合物可用于治疗现有感染，预防将来的感染和/或促进肠道健康。关于肠道健康，该组合物可以保护肠道免受感染性病原体和/或为肠道中的有益细菌创造有利的环境。在优选的实施方案中，对有益细菌没有不利影响。该组合物可以平衡肠道菌群，并维持肠道pH。因此，本发明的组合物和方法可以支持健康的消化系统。肠道中的球菌负荷可以减少。对肠道健康的积极影响导致更好地消化、吸收和养分利用。
此外，该组合物和方法可用于整体地并且可能随着时间逐渐地增加健康。此外，本发明可以提高所有动物的性能和产量。在热应激期间可以保持性能。优选的实施方案提供能量、必需脂肪酸和抗氧化作用。此外，可提高免疫功能。在一些实例中，该组合物可以用于在有限的时期内处理特定的病原体，并且在其他实例中，该组合物可以用于提高长期健康。因此，该组合物可以是食品或水的添加剂、补充剂和/或动物饲料。进一步预期在动物饲料和/或水中包含这样的组合物还可具有减轻饲料和/或水本身中的病原体的作用。本发明的组合物可以容易地施用于许多介质，例如动物饲料、水和垫料，并导致有机酸(和其他添加剂)通过载体有效地分散在介质中。这种分散方法积极地影响了粉尘的控制。
酸性环境有利于有益细菌的生长，并阻止病原细菌的生长。具有有机酸的酸化植物油和精油会进入病原细菌，从而损害细胞代谢功能，阻止细菌复制和/或导致病原细菌死亡。此外，本发明可以改善免疫力。在那些方法中，不是治愈疾病，而是基于动物的先天抗性来防止动物发病。此外，本发明可以改善肠的形态，因此可以帮助减少炎症和禽类蹄病(bird lameness)。这是因为有更高的补充能量来源可用于改善饲料转化率、日增重率以及增强额外的热量效应，从而改善动物所有饲料成分的利用率等。
饲料和摄食仅仅是动物和它们的环境可被病原体感染并因此可以从本发明的组合物和方法中受益的实例。在其他实施方案中，该组合物也可以施用于动物或动物环境以减轻病原体。在动物的环境中，该组合物可用于减轻原本会感染并在整个环境中传播的病原体，该环境包括但不限于空气、水、饲料和动物本身。在一个实例中，可将组合物施用于动物垫料以防止与粪便等有关的病原体生长。该组合物也可以应用于动物群(flock)和动物本身。在又一个实例中，可以在肉类加工厂例如通过喷雾使用这样的组合物以减轻病原体。
实施例
以下实施例更详细地说明了本发明，并且说明了如何实施本文所述的发明。
实施例1
进行了实验以确定各种目标脂肪和油的抗微生物性能，包括酸化植物油、高酸性动物脂和蒸馏玉米油。大豆油用作对照。图1-4显示了酸性油、大豆油、高酸性动物脂和蒸馏玉米油的抗病原体作用。为了测试所述物质的抗微生物作用，设计了实验以在培养皿中体外培养各种病原体菌株的培养物。将各种剂量的实验物质添加到具有图中所示的菌株的培养皿中。然后观察培养物是否生长。在图中，白色表示生长，灰色表示有些许生长，黑色表示没有生长。因此，黑色表示良好的抗微生物作用，而灰色表示有些许抗微生物作用。酸性油是pKa为2.5-4.0的酸化植物油。大豆油是来自植物油精炼厂，pKa为6.0-6.5。高酸性动物脂是经过酸处理的动物脂，pKa为4.0-5.0。最后，蒸馏玉米油来自乙醇工厂，pKa为5.0-5.5。在较高浓度下，大豆油对两种空肠弯曲杆菌菌株具有抗微生物作用。一种菌株在较低浓度下显示出部分作用。蒸馏玉米油和高酸性动物脂对所有测试的弯曲杆菌菌株均显示出增强的作用，而高酸性动物脂在高浓度下对单核细胞增生李斯特氏菌也显示出部分作用。酸性油的效果最好，对某些大肠杆菌菌株、沙门氏菌、弯曲杆菌菌株、金黄色葡萄球菌MRSA和单核细胞增生李斯特菌表现出部分或全部作用(包括低浓度)。
此外，图5-8显示了有机酸与酸化植物油、大豆油、高酸性动物脂和蒸馏玉米油混合物的抗病原体作用。最高的抗微生物活性来自丙酸和酸性油的混合物。具体而言，该混合物在百万分之700的浓度下显示出对所有测试的病原体的整体有效性。此外，有些作用(部分和全部)在百万分之300下显示。丙酸与其他类型的脂肪和油的混合物效果较差。与大豆油混合时，为了对所有研究的病原体整体有效，需要浓度为百万分之2000。在较低浓度下显示出一些效果。此外，与高酸性动物脂和蒸馏玉米油的混合物在百万分之1500下显示出整体有效，在较低浓度下部分有效。因此，当与酸性油如酸化植物油混合时，使用浓度小于一半的有机酸获得整体成功。如图9-10所示，与酸性油混合时，乙酸和甲酸也有类似的成功。此外，参考图11-14，评估了包括肉桂油、牛至油、丁香油和百里香油在内的精油的抗微生物作用。将所有精油与酸性油混合，并添加到具有所示病原体菌株的培养皿中。所有这些都比单独使用酸性油表现更好，其中肉桂油表现出最高的抗病原体性能。
实施例2
在另一个实例中，测试了用酸性油和有机酸的混合物处理的饲料的抗微生物性能。具体而言，从两个单独的火鸡育肥房中收集两个饲料样品。样品在地板上，并被垫料/粪便和水部分污染了几天。将样品保存在4℃下直至测试完成。将两种饲料的等分试样送至商业实验室进行微生物分析。将同一批饲料分为两组(每组大约1磅或1000克)。对照样品没有用产品处理。其他两个样品用表1所示并充分混合的产品处理。然后将对照饲料和处理过的饲料在室温下保持3天。然后将所有四个样品送至商业实验室进行微生物分析。结果示于表4A和4B。可以看出，通过用本发明的组合物处理动物饲料，减轻了病原体。
表4A：测试本发明在动物饲料中的抗病原体效果的实验结果
表4B：测试本发明在动物饲料中的抗病原体效果的实验结果
实施例3
将上面表1中所示的组合物添加到火鸡的饲料中以测试本发明对家禽的效果。在该实验中，将用组合物处理过的动物饲料喂给四组家禽：两个不含有机酸的对照组和两个实验处理组(表5中的处理)。每组包括二十只家禽，分别放在不同的围栏中。测量平均体重(BW)、饲料转化率(FCR)和平均日增重(ADG)，结果示于下表5。
表5.包含表1的组合物的饲料对火鸡的作用的实验结果。
如表5所示，处理组显示增加的ADG。此外，处理组显示较低的FCR。两种效果都是理想的，并且对家禽有益。此外，该实验还显示出以下有益结果：保护肠道免受感染性病原体(如沙门氏菌、大肠杆菌、弯曲杆菌、李斯特菌、梭菌、蠕虫等)的侵害；为肠道中的有益细菌创造有利的环境；平衡肠道菌群；支持健康的消化系统；减少肠道中的球菌负荷；增强免疫功能；维持肠道pH值；对有益细菌无不利影响；更好地消化、吸收和利用营养素；提供能量和必需脂肪酸；提高性能和产量；增加采食量；更好的肉和蛋质量；并将整个垫料中的病原体污染水平降至最低。
实施例4
在该实施例中，测试了在用包含本发明的组合物的饲料处理之前和之后的来自商业农场的沙门氏菌负荷。对于实验，利用用于保护个人衣物的每只鞋子或靴子上的一次性塑料靴套以收集样品。为了防止样品被鞋底残留物交叉污染，将每个样品单独收集并固定在Ziploc袋中。Ziploc袋的外部使用预先润湿的酒精擦拭布(70％乙醇)消毒。然后将样品送到商业实验室进行微生物分析。如本领域中已知的，通过短靴拭子方法(bootie swab)进行测试。如表6所示，沙门氏菌负荷随着包括本发明的组合物的饲料的消耗而降低。
表6.在用包含本发明的组合物的饲料之前和之后，来自商业农场的沙门氏菌负荷的实验结果，其中每个客户名称的第一行代表对照组
实施例5
将以上表2中所示的组合物添加到猪的饲料中以测试该组合物在猪产业中的效果。在该实验中，将用组合物处理的动物饲料喂给四组猪：两个对照组和两个实验组。每组包括五头猪。在第1天和第29天测量平均体重、FCR和ADG，结果列于表7。
表7.测试包含表2中的组合物的饲料对猪的效果的实验结果
因此，如所希望的，处理组的体重高于对照组(无有机酸)。此外，ADG较高而FCR较低，这也是理想的特性。除上述测量结果外，还观察到以下有益效果：保护肠道免受感染性病原体(如沙门氏菌、大肠杆菌、弯曲杆菌、李斯特菌、梭菌、蠕虫等)的侵害；为肠道中的有益细菌创造有利的环境；平衡肠道菌群；支持健康的消化系统和猪肠的酸化；增强免疫功能；对有益细菌无不利影响；更好地消化、吸收和利用营养素；提供能量和必需脂肪酸；提高性能和产量；并且增加采食量。
实施例6
在实施例5的上述实验中，进行了测试以测量消化道的十二指肠、空肠和回肠中绒毛的绒毛高度，也称为隐窝深度。即，收集福尔马林固定的小肠的五个切片，包括：1)十二指肠，2)空肠近端，3)空肠中端，4)空肠远端和5)回肠。简要而言，从每只猪中提取整个小肠，除去肠系膜，并将整个小肠折叠成相等长度的三个部分。所得的S形小肠排列允许根据每只猪的小肠总长度收集相同的相对位置(1-5)，以进行组织病理学检查。
组织病理学和形态计量学：在中性缓冲的福尔马林中固定48小时后，组织切片被修剪、加工并包埋在石蜡中。切成四微米厚的切片，并用苏木精和曙红常规染色。对处理组和dpi不知情的兽医病理学家评估了非肠组织的全身炎症迹象。通过位置鉴定小肠切片，并由不知情的兽医病理学家评估绒毛长度和隐窝深度。在五个小肠切片的每一个中，使用计算机图像系统(Olympus DP72相机，cellSensl数字成像软件)，基于四个连续切片中每个切片的组织方向，测量三个感知到的全长绒毛和隐窝。每个肠段的平均绒毛长度和隐窝深度用于确定统计差异。还使用这些计算的方法确定了绒毛高度与隐窝深度的比率。
结果如图11所示。更具体地，在对照组和处理组中均进行了测量，期望更高的测量结果。绒毛高度是肠道健康的指标，其可导致更好的营养吸收。在所有三个位置中，处理组显示出增加的高度，进一步显示了本发明的优点。
实施例7
在针对猪的进一步实验中，在更大的商业规模上进行了类似于实施例5的两项试验。在更长的时间内测量了平均体重、FCR和ADG，表8(试验1)和表9(试验2)中提供了更多详细信息和结果。
表8.猪的商业试验#1的结果
| 处理 | 猪的数量 | 死亡率％ | Avg.Out Wt. | 平均日增重 | 饲料转化率 |
| 对照组 | 44,219 | 1.77 | 31.54 | 0.62 | 1.66 |
| 处理组 | 21,080 | 0.92 | 34.47 | 0.69 | 1.46 |
表9.猪的商业试验#2的结果
| 处理 | 猪的数量 | 死亡率％ | Avg.Out Wt. | 平均日增重 |
| 对照组 | 13,372 | 5.5 | 33.63 | 0.78 |
| 处理组 | 13,390 | 3.1 | 37.34 | 0.93 |
如表中所示，在处理组中测得较高的体重。此外，与对照组相比，处理组的饲料转化率更高，日增重更高。一切都是理想的。此外，在处理组中死亡率降低，这也是期望的。尽管在客户1处理谷仓的死亡率增加是出乎意料的，但这是由于客户谷仓的一个独立问题导致一个月的死亡率达到12-16％从而提高了总体平均值。删除与该事故相关的数据点将使死亡率达到6.09％，显示出处理对死亡率的有益影响。没有这个问题，处理组的死亡率将会低得多。此外，可以预期的是，处理降低了事故的影响。
此外，表10A和10B显示了来自商业猪试验的其他观察结果。
表10A.商业猪试验的进一步测量结果
表10B.商业猪试验的进一步测量结果
如表10所示，在处理组中有更多数量的活仔猪出生。此外，断奶仔猪数量增加，断奶前死亡率降低。在处理组中观察到更低的屠宰率。此外，一个处理组显示死亡率显著降低。
实施例8
测试了本发明的组合物对猪流行性腹泻病毒(PEDv)的作用。饲料样品由发明人提供。将同一批次的饲料分为3组，每组重复3次(每组大约2磅或2000克)。第1#组和第2#组未用产品处理。第3#组的饲料用表3所示的产品均匀处理(充分混合)。然后将处理过的饲料提供到爱荷华州立大学(ISU)兽医诊断实验室。到达ISU后，饲料保存在4℃直到测试完成。每种处理和采样时间均重复3次。
PEDV由ISU提供。感染滴度为105TCID50/ml的PEDV分离株USA/IN19338/2013用于接种饲料。以1:10的稀释度(90ml的饲料中10ml的病毒)进行饲料接种，最终的理论浓度为1x104 TCID50/ml。使用基于PEDV核衣壳基因的定量实时RT-PCR进行PEDV分析。
结果显示在表11A和11B中。可以看出，用本发明的组合物处理可观察到病毒基因拷贝的显著减少。
表11A.测试本发明的组合物对饲料中PEDv的作用的实验结果(体外)
表11B.测试本发明的组合物对饲料中PEDv的作用的实验结果(体外)
尽管上面已经以某种具体程度描述了本发明的各种代表性实施方案，但是本领域技术人员可以对所公开的实施方案进行多种改变，且不脱离说明书和权利要求书中所阐述的本发明主题的精神或范围。连接的参考(例如，附接、粘附、连接)应被广义地解释，并且可以包括在元件的连接之间和元件之间的相对运动之间的中间构件。这样，连接参考不必推断两个元件是直接连接的并且彼此之间具有固定关系。在一些情况下，在本文直接或间接阐述的方法中，以一种可能的操作顺序描述了各种步骤和操作，但是本领域技术人员将认识到，可以重新布置、替换或消除该步骤和操作，而不必脱离本发明的精神和范围。旨在将以上说明书中包含的或附图中示出的所有内容解释为仅是示例性的，而不是限制性的。在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神的情况下，可以进行细节或结构上的改变。
尽管已经参考上面概述的实施方案描述了本发明，但是至少对于本领域技术人员而言，各种替代、修改、变化、改进和/或基本等同物，无论是已知的还是当前预见或可以预见的，都可以变得显而易见。以特定顺序列出方法的步骤并不构成对该方法的步骤顺序的任何限制。因此，以上阐述的本发明的实施方案旨在用于说明而不是限制。本领域技术人员将认识到，可以在形式和细节上进行改变而不脱离本发明的精神和范围。因此，本发明旨在涵盖所有已知或较早开发的替代方案、修改、变化、改进和/或基本等同方案。
Claims (24)
1.一种组合物，其包含具有游离脂肪酸的酸性油和至少一种有机酸。
2.如权利要求1所述的组合物，其中所述酸性油的pKa为2.5至4.0。
3.如权利要求2所述的组合物，其中所述酸性油的pKa为2.5至3.0。
4.如权利要求2所述的组合物，其中所述酸性油包含至少40重量％的游离脂肪酸。
5.如权利要求4所述的组合物，其中所述酸性油是酸化植物油。
6.如权利要求1所述的组合物，其进一步包含至少一种植物提取物。
7.如权利要求6所述的组合物，其中所述植物提取物是精油。
8.如权利要求7所述的组合物，其中所述精油选自由以下组成的组：肉桂油、牛至油、丁香油、百里香油及其组合。
9.如权利要求1所述的组合物，其中所述酸性油选自由以下组成的组：酸化植物油、大豆脂肪酸、玉米脂肪酸、椰子脂肪酸、菜籽脂肪酸、葵花脂肪酸、动物脂脂肪酸及其组合。
10.如权利要求1所述的组合物，其中所述有机酸选自由以下组成的组：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸及其组合。
11.如权利要求1所述的组合物，其进一步包含其他脂肪和/或油。
12.如权利要求11所述的组合物，其中所述酸性油和其他脂肪和/或油一起的pKa为2.5至4.0。
13.如权利要求12所述的组合物，其中所述酸性油和其他脂肪和/或油一起的pKa为2.5至3.0。
14.一种处理病原体的方法，其包括用组合物处理病原体，所述组合物包含具有游离脂肪酸的酸性油和至少一种有机酸。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述酸性油的pKa为2.5至4.0。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述酸性油的pKa为2.5至3.0。
17.如权利要求14所述的方法，其中所述酸性油包括至少40％的脂肪酸。
18.如权利要求14所述的方法，其中所述处理通过动物的摄取发生。
19.如权利要求18所述的方法，其中所述动物选自由以下组成的组：鸡、火鸡、牛和猪。
20.如权利要求14所述的方法，其中所述组合物还包含至少一种植物提取物。
21.如权利要求14所述的方法，其中所述酸性油增加了所述有机酸的抗微生物作用。
22.如权利要求14所述的方法，其中所述处理在动物垫料和动物水的至少一种中进行。
23.如权利要求14所述的方法，其中将所述组合物施用于动物饲料。
24.一种组合物，其包含基于脂质的载体和有机酸，所述基于脂质的载体的pKa为2.5-4.0。
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