CN112155124A - 一种含混合核苷酸的饲料添加剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含混合核苷酸的饲料添加剂及其制备方法，包括按质量份数计混合核苷酸1‑20份，功能性微生物发酵液10‑30份，壳寡糖0.1‑5份，生物有机质40‑60份。混合核苷酸含有大量丰富的氨基酸、高活性蛋白酶、糖类等生物高活性物质，具有加强养殖动物营养物质消化吸收，提高免疫力，促进生长发育等作用。功能性微生物可以分泌大量纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶等可以将饲料中的纤维素、蛋白质和葡萄糖等营养物质提前分解，动物在进食后很容易吸收，因此可以提高禽畜对饲料的吸收率和利用率。壳寡糖具有促进生长、调节肠道菌群、增强免疫等功能。生物有机质为芽孢萌发繁殖提供养分，为动物提供丰富的营养物质，提高饲料适口性和利用率。

Description

一种含混合核苷酸的饲料添加剂及其制备方法
技术领域
本发明属于动物饲料工业领域，具体涉及一种含混合核苷酸的饲料添加剂及其制备方法。
背景技术
随着现代化集约化和规模化养殖业的发展，为了预防畜禽动物各种疾病，促进畜禽动物生长发育和提高饲料利用率，大量抗生素类等药物被用作饲料添加剂。但是，随着长期、大量使用抗生素类添加剂，不仅没有起到预期的作用，反而降低了畜禽的免疫力，同时引发抗药性问题及动物体内残留等负面问题，对人类健康安全、食品安全以及环境造成威胁。因此，开发能够替代抗生素类等功能强、价格低、性能优、无残留、利于环保的绿色、高效的饲料添加剂，是实现绿色养殖、生产绿色食品的关键。同时，养殖产品要想走出国门，打破绿色壁垒的封锁，就必须要有质量安全保障。因此，发展绿色的新型饲料添加剂，推广绿色养殖、生产绿色养殖产品，成为饲料企业实现产品转型升级的必然要求。综上所述，绿色饲料添加剂的开发潜景巨大，市场前景看好。
发明内容
发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种一种含混合核苷酸的饲料添加剂，以解决现有抗生素类等添加剂引发的负面的问题。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种含混合核苷酸的饲料添加剂，包括如下按质量份数计的组份：
Figure BDA0002726074150000011
其中，所述混合核苷酸通过如下方法制备得到：
将酵母移入发酵罐中，然后依次加入灭菌的碳源、氮源、无机盐，调节pH值为6.0-7.0，在20-30℃下发酵、扩繁36h-48h；然后加入氯化钠，调节pH值为5.0-6.0；温度升至50℃，反应26h-32h，得到酵母发酵液及酵母细胞破壁后的内含产物，经过离心分离、过滤即得。混合核苷酸含有大量丰富的氨基酸、高活性蛋白酶、糖类等生物高活性物质。具有加强养殖动物营养物质消化吸收，提高免疫力，促进生长发育等作用。
进一步地，所述碳源为葡萄糖、麦芽糖、蔗糖中的任意一种或两种以上的混合；所述氮源为蛋白胨、玉米粉、酵母粉中的任意一种或两种以上的混合；所述无机盐为磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、硫酸铵、硝酸铵中的任意一种或两种以上的混合。
具体地，所述功能性微生物发酵液为枯草芽孢杆菌发酵液、骆驼刺泛菌发酵液、解淀粉芽孢杆菌发酵液、胶东样芽孢杆菌发酵液中的任意一种或两种以上的混合物；所述枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCC NO:M2016264，胶冻样芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCC NO:M 2016265，解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCC NO:M 2016266，骆驼刺泛菌(Pantoeaalhagi)在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号CGMCC NO.15525。功能性微生物可以分泌大量纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶等可以将饲料中的纤维素、蛋白质和葡萄糖等营养物质提前分解，动物在进食后很容易吸收，因此可以提高禽畜对饲料的吸收率和利用率。
优选地，所述功能性微生物发酵液为枯草芽孢杆菌发酵液、骆驼刺泛菌发酵液、解淀粉芽孢杆菌发酵液和胶东样芽孢杆菌发酵液按照体积比0.1～15:0.1～15:0.1～15:0.1～15混合而成，各发酵液中活菌数为1×1010～2×1011CFU/mL。
具体地，所述壳寡糖为市售农用壳寡糖，淡黄色或白色粉末，有效成分含量≥99％，分子量≤3200Da。壳寡糖被誉为“人体第六大生命要素”，是以丰富的海洋生物资源(虾、蟹壳)为原料，通过生物酶降解得到的聚合度低于20的低聚糖，是自然界中唯一“带正电荷的天然活性产物”，在农业方面又称为氨基寡糖素。壳寡糖可作为绿色饲料添加剂在饲料中添加，具有促进生长、调节肠道菌群、增强免疫等功能。
具体地，所述生物有机质为生化黄腐酸、糖蜜的任意一种或两种组合。生物有机质可形成高渗透压环境让芽孢杆菌暂时处于休眠状态，主要以芽孢形式存在。当本发明添加剂施用于日粮饲料中时，生物有机质浓度降低，芽孢可以迅速打破休眠，为芽孢萌发繁殖提供养分。此外，生物有机质还可以为动物提供丰富的营养物质，提高饲料适口性和利用率。上述生物有机质均可从市场购买或者按照现有技术制备。
进一步地，本发明还提供上述含混合核苷酸的饲料添加剂的制备方法，将混合核苷酸、壳寡糖和生物有机质混合后，加入功能性微生物发酵液，搅拌混匀后，经制粒成型后干燥即得。
本发明还提供一种含混合核苷酸的饲料，它由动物饲料和上述含混合核苷酸的饲料添加剂组成；所述添加剂在动物饲料中的添加质量百分比为0.1％～5％。
有益效果：
1、本发明含混合核苷酸的饲料添加剂，首次将混合核苷酸、功能性微生物、壳寡糖以及生物有机质四者组合成全面、多功能、绿色环保型的饲料添加剂。
2、本发明含混合核苷酸的饲料添加剂一方面能够促进动物生长发育、调节肠道菌群结构以及增强免疫功能，另一方面提高饲料利用率、适口性，同时可以替代饲料中添加的抗生素类等添加剂。
3、本发明含混合核苷酸的饲料添加剂处于封包状态时，生物有机质通过提供高有机质环境和高渗透压环境抑制功能微生物芽孢的萌发，从而使得功能微生物处于芽孢休眠状态；当该饲料添加剂施用于日粮饲料中时，有机质又可为功能微生物芽孢的萌发繁殖提供营养；当生物有机质与壳寡糖、混合核苷酸几者复配时，除具有营养增效功能外，主要通过协同效应维持功能性微生物的活力，大幅提升功能性微生物的存活时间，使功能微生物的活菌数量在18个月内维持≥8.8×109CFU/mL。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。
图1为实施例和对比例制备的饲料添加剂中有效活菌数随时间的变化曲线。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。
以下实施例中，混合核苷酸通过如下方法制备：
将酵母菌移入发酵罐中，然后依次加入灭菌的碳源、氮源、无机盐，调节pH值为7.0，在25℃下发酵、扩繁48h；然后加入氯化钠，调节pH值为6.0；温度升至50℃，反应30h，得到酵母发酵液及酵母细胞破壁后的内含产物，经过离心分离、过滤即得。
功能性微生物发酵液通过如下方法制备：
将4℃斜面保存的枯草芽孢杆菌CCTCC NO:M 2016264、胶冻样芽胞杆菌CCTCC NO:M 2016265、解淀粉芽孢杆菌CCTCC NO:M 2016266以及骆驼刺泛菌CGMCC NO.15525活化，分别接种于茄形培养瓶培养基(即活化培养基)上，28℃培养24h。将活化的菌种分别转移至发酵培养基中，28℃培养24h，将发酵液置于4℃冷库中低温处理48h，经平板涂布测定，每种微生物发酵液中的活菌数量达到1×1010～2×1011CFU/mL以上，将4种微生物发酵液按照体积比1:1:1:1的比例混匀复配即得功能微生物。
实施例1
按照混合核苷酸1份、功能性微生物发酵液10份、壳寡糖0.1份、生物有机质40份配比。先将混合核苷酸、壳寡糖和生物有机质混合后，加入功能性微生物发酵液，搅拌混匀后，经制粒成型后干燥得到饲料添加剂A。
实施例2
按照混合核苷酸5份、功能性微生物发酵液20份、壳寡糖1份、生物有机质50份配比。先将混合核苷酸、壳寡糖和生物有机质混合后，加入功能性微生物发酵液，搅拌混匀后，经制粒成型后干燥得到饲料添加剂B。
实施例3
按照混合核苷酸20份、功能性微生物发酵液30份、壳寡糖5份、生物有机质60份配比。先将混合核苷酸、壳寡糖和生物有机质混合后，加入功能性微生物发酵液，搅拌混匀后，经制粒成型后干燥得到饲料添加剂C。
对比例1
按照混合核苷酸20份、功能性微生物发酵液30份、壳寡糖5份配比。先将混合核苷酸、壳寡糖混合后，加入功能性微生物发酵液，搅拌混匀后，经制粒成型后干燥得到饲料添加剂D。
将上述实施例与对比例置于25℃常温下，每隔2个月各取1mL菌剂，稀释108倍，涂布固体LB培养基中，置于30℃环境下，培养24h，利用平板计数法获取有效活菌数量，连续取样20个月。设三组平行实验，不同菌剂中有效活菌数随时间变化如图1所示。
由图1可知，对比例1的有效活菌数量在20个月内下降迅速，在第18个月时，其有效活菌数量低于2.5×108CFU/mL，实施例1、实施例2和实施例3的有效活菌数量在第18个月时仍高于8.8×109CFU/mL。由此可见，本发明的复合微生物液体菌剂保存时间更长。
实施例4混合核苷酸微生态添加剂可以促进生猪生长
(1)实施例3制备得到的含混合核苷酸微生态的饲料添加剂，按照一定比例添加到饲料中。其中，基础饲料配方为鱼粉200g/kg、豆粕200g/kg、玉米粉100g/kg、米糠150g/kg、赖氨酸30g/kg、维生素C 2g/kg、麸皮200g/kg、钙15g/kg。
(2)试验设计
试验对象为猪场的一批生猪，初始体重基本相当，试验设3次重复，9个处理，共27组，每组20头，共计540头生猪。
(3)试验处理：
处理1：空白对照，基础饲料；
处理2：基础饲料中添加5wt％的含混合核苷酸微生态的饲料添加剂(混合核苷酸：功能性微生物发酵液：壳寡糖：生物有机质＝4:6:1:8)；
处理3：基础饲料中添加5wt％混合核苷酸和功能性微生物发酵液(混合核苷酸：功能性微生物发酵液＝2:3)；
处理4：基础饲料中添加5wt％功能性微生物发酵液和壳寡糖(功能性微生物发酵液：壳寡糖＝6:1)；
处理5：基础饲料中添加5wt％壳寡糖和生物有机质(壳寡糖：生物有机质＝1:12)；
处理6：基础饲料中添加5wt％混合核苷酸和生物有机质(混合核苷酸：生物有机质＝1:3)；
处理7：基础饲料中添加5wt％混合核苷酸、功能性微生物发酵液和生物有机质(混合核苷酸：功能性微生物发酵液：生物有机质＝2:3:6)；
处理8：基础饲料中添加5wt％功能性微生物发酵液、壳寡糖和生物有机质(功能性微生物发酵液：壳寡糖：生物有机质＝6:1:12)；
处理9：基础饲料中添加5wt％混合核苷酸、壳寡糖和生物有机质(混合核苷酸：壳寡糖：生物有机质＝4:1:12)；
(4)试验方法
试验选用同一时期生猪进行喂养，早晚各一次，喂食量为生猪体重的5％，连续喂食3个月。3个月后，调查生猪的各生理性能指标。
(5)结果分析
表1不同处理对生猪体重及肠道菌群的影响
Figure BDA0002726074150000061
观察分析表1数据可以得到，首先在生猪体重及料重比方面，处理2至处理9对生猪体重和料重比的影响优于处理1(对照)，其中处理2显著优于其他处理，增产幅度为56.7％，平均增重为68.8g，料重比为1.64，占处理组第一位。再者在生猪肠道菌群方面，处理2至处理9对大肠杆菌、总需氧菌、乳酸杆菌及总厌氧菌数量的影响优于处理1，其中处理2对肠道菌群的影响显著优于其他处理。这充分表明混合核苷酸、功能性微生物发酵液、壳寡糖以及生物有机质可以通过几者之间的复配能够增加生猪体重，降低料重比，同时能够减少肠道中大肠杆菌和总需氧菌的数量，增加乳酸杆菌和总厌氧菌的数量(主要由于功能性微生物能够分泌抑菌物质抑制有害菌的繁殖、增加有益菌的数量)；其中四者复配效果显著优于两者或三者复配。综上所述，含混合核苷酸微生态饲料添加剂能够通过四者间的协调作用增强动物的免疫功能，改变肠道菌群结构，增殖有益菌，改善动物健康水平；同时，能够提高饲料的利用转化率，促进动物生长、增加体重。
实施例5混合核苷酸微生态添加剂可以促进肉鸡生长
(1)实施例3制备得到的含混合核苷酸微生态的饲料添加剂，按照一定比例添加到饲料中。其中，基础饲料配方为鱼粉200g/kg、豆粕300g/kg、玉米粉150g/kg、赖氨酸30g/kg、维生素C 2g/kg、粗蛋白质200g/kg、钙15g/kg、氯化胆碱50g/kg。
(2)试验设计
试验设计为9个处理，每个处理3次重复，共27组，每组雏鸡的数量为20只，共计540只。
(3)试验处理
处理1：空白对照，基础饲料；
处理2：基础饲料中添加5wt％的含混合核苷酸微生态的饲料添加剂(混合核苷酸：功能性微生物发酵液：壳寡糖：生物有机质＝4:6:1:8)；
处理3：基础饲料中添加5wt％混合核苷酸和功能性微生物发酵液(混合核苷酸：功能性微生物发酵液＝2:3)；
处理4：基础饲料中添加5wt％功能性微生物发酵液和壳寡糖(功能性微生物发酵液：壳寡糖＝6:1)；
处理5：基础饲料中添加5wt％壳寡糖和生物有机质(壳寡糖：生物有机质＝1:12)；
处理6：基础饲料中添加5wt％混合核苷酸和生物有机质(混合核苷酸：生物有机质＝1:3)；
处理7：基础饲料中添加5wt％混合核苷酸、功能性微生物发酵液和生物有机质(混合核苷酸：功能性微生物发酵液：生物有机质＝2:3:6)；
处理8：基础饲料中添加5wt％功能性微生物发酵液、壳寡糖和生物有机质(功能性微生物发酵液：壳寡糖：生物有机质＝6:1:12)；
处理9：基础饲料中添加5wt％混合核苷酸、壳寡糖和生物有机质(混合核苷酸：壳寡糖：生物有机质＝4:1:12)；
(4)试验方法
早中晚各喂食一次，连续投喂4周，投食量按雏鸡体重3％计算。28天后调查肉鸡体重和相关生理指标，调查肠道菌群情况分别于第1周、第2周和第4周。在喂养过程中，养鸡场的温度、湿度、光照时间、投喂饲料量、饲养场地大小等条件保持一致。
(5)结果与分析
表2不同处理对肉鸡体重和肠道菌群的影响
Figure BDA0002726074150000081
观察分析表2数据可以得到，首先从肉鸡体重及料重比方面来说，处理2至处理9对肉鸡体重和料重比的影响优于处理1，其中处理2的效果显著优于其他组合，增产幅度为32.4％，体重为1763.5g，料重比为1.83，占处理组第一位。这说明含混合核苷酸微生态饲料剂四者间的复配优于两者或三者间的复配，通过协同增效作用能够大幅度提高饲料利用率、降低料重比，提高肉鸡体重。再者从肠道菌群方面来说，不论在第1周、第2周还是第4周肉鸡肠道菌群变化，处理2至处理9对肉鸡肠道中乳酸杆菌和大肠杆菌数量的影响优于处理1，其中处理2对肠道菌群的影响显著优于其它组别，显著增加乳酸菌数量、减少大肠杆菌的数量。这说明这说明含混合核苷酸微生态饲料剂四者间的复配优于两者或三者间的复配，通过协同增效作用能够改善肠道菌群结构，增殖有益菌，改善动物健康水平。综上所述，含混合核苷酸微生态饲料添加剂能够通过四者间的协调作用增强动物的免疫功能，改变肠道菌群结构，增殖有益菌，改善动物健康水平；同时，能够提高饲料的利用转化率，促进动物生长、增加体重。
实施例6混合核苷酸微生态的饲料添加剂可以替代抗生素
(1)实施例3制备得到的含混合核苷酸微生态的饲料添加剂，按照一定比例添加到饲料中。其中，基础饲料配方为鱼粉200g/kg、豆粕300g/kg、玉米粉150g/kg、赖氨酸30g/kg、维生素C 2g/kg、粗蛋白质200g/kg、钙15g/kg、氯化胆碱50g/kg。
(2)试验设计
试验设计为3个处理，每个处理3次重复，共9组，每组雏鸡的数量为30只，共计270只。
(3)试验处理
处理1：空白对照，基础饲料；
处理2：基础饲料中添加5wt％的庆大霉素；
处理3：基础饲料中添加5wt％的含混合核苷酸的微生态饲料添加剂。
(4)试验方法
早中晚各喂食一次，连续投喂6周，投食量为肉鸡体重的3％。试验期间对3个处理组的发病情况、死亡情况等指标联系记录42天，试验结束后称重，计算死淘率。
(5)结果与分析
表3不同处理试验肉鸡生产性能比较
Figure BDA0002726074150000091
由表3可知，在饲料中添加含混合核苷酸微生态添加剂，鸡雏日增质量处理3优于处理2、和处理1。在死淘率方面，处理3明显优于处理2和处理1。这说明饲料中添加含混合核苷酸微生态添加剂能够增快鸡雏生长速度，且死亡率要优于抗生素组。在饲养禽畜过程中，含混合核苷酸微生态添加剂饲料可以替代抗生素类添加剂的饲料，有利于食品安全性。
实施例7单一功能性微生物与复合功能性物生物的差异
(1)按照说明书中功能性微生物制备方法制备单一功能性微生物发酵液，根据不同处理要求按照1:1的比例混合成复合功能性微生物发酵液，再按照一定比例添加到饲料中。其中，基础饲料配方为鱼粉200g/kg、豆粕300g/kg、玉米粉150g/kg、赖氨酸30g/kg、维生素C 2g/kg、粗蛋白质200g/kg、钙15g/kg、氯化胆碱50g/kg。
(2)试验设计
试验设计为7个处理，每个处理3次重复，共21组，每组雏鸡的数量为30只，共计360只。
(3)试验处理
处理1：空白对照，基础饲料；
处理2：基础饲料中添加0.1wt％的枯草、解淀粉、胶东样芽孢杆菌及骆驼刺泛菌四种混合功能性微生物发酵液；
处理3：基础饲料中添加0.1wt％的枯草芽孢杆菌；
处理4：基础饲料中添加0.1wt％的骆驼刺泛菌；
处理5：基础饲料中添加0.1wt％的解淀粉、胶东样芽孢杆菌；
处理6：基础饲料中添加0.1wt％的解淀粉芽孢杆菌和骆驼刺泛菌；
处理7：基础饲料中添加0.1wt％的解淀粉芽孢杆菌、胶东样芽孢杆菌和骆驼刺泛菌；
(4)试验方法
早中晚各喂食一次，连续投喂一个月，投食量为雏鸡体重的3％。调查雏鸡体重以及分别在第10天、第20天和第30天调查各处理组肠道菌群情况及。
(5)结果与分析
表4不同处理对雏鸡肠道菌群的影响
Figure BDA0002726074150000101
观察分析表4数据可以得到，首先在雏鸡体重方面，处理2至处理7对雏鸡体重的影响优于处理1，其中处理2对雏鸡体重和增产幅度的影响显著优于其它处理组，增产幅度为19.7％，体重为1611.4g，占处理组第一位。再者在雏鸡肠道菌群方面，不论在第10天、第20天还是第30天，处理2至处理7对雏鸡肠道中乳酸杆菌和大肠杆菌数量的影响优于处理1，其中处理2对乳酸杆菌和大肠杆菌数量的影响显著优于其他处理。综上所述，这表明复合功能性微生物能够通过不同微生物之间的协同增效作用改善动物肠道菌群结构，增加有益菌、减少有害菌，提高动物免疫力，增加动物体重。
本发明提供了一种含混合核苷酸的饲料添加剂及其制备方法的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (9)

1.一种含混合核苷酸的饲料添加剂，其特征在于，包括如下按质量份数计的组份：
Figure FDA0002726074140000011
2.根据权利要求1所述的含混合核苷酸的饲料添加剂，其特征在于，所述混合核苷酸通过如下方法制备得到：
将酵母移入发酵罐中，然后依次加入灭菌的碳源、氮源、无机盐，调节pH值为6.0-7.0，在20-30℃下发酵、扩繁36h-48h；然后加入氯化钠，调节pH值为5.0-6.0；温度升至50℃，反应26h-32h，得到酵母发酵液及酵母细胞破壁后的内含产物，经过离心分离、过滤即得。
3.根据权利要求2所述的含混合核苷酸的饲料添加剂，其特征在于，所述碳源为葡萄糖、麦芽糖、蔗糖中的任意一种或两种以上的混合；所述氮源为蛋白胨、玉米粉、酵母粉中的任意一种或两种以上的混合；所述无机盐为磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、硫酸铵、硝酸铵中的任意一种或两种以上的混合。
4.根据权利要求1所述的含混合核苷酸的饲料添加剂，其特征在于，所述功能性微生物发酵液为枯草芽孢杆菌发酵液、骆驼刺泛菌发酵液、解淀粉芽孢杆菌发酵液、胶冻样芽孢杆菌发酵液中的任意一种或两种以上的混合物。
5.根据权利要求4所述的含混合核苷酸的饲料添加剂，其特征在于，所述功能性微生物发酵液为枯草芽孢杆菌发酵液、骆驼刺泛菌发酵液、解淀粉芽孢杆菌发酵液和胶东样芽孢杆菌发酵液按照体积比0.1～15:0.1～15:0.1～15:0.1～15混合而成，各发酵液中活菌数为1×1010～2×1011CFU/mL。
6.根据权利要求1所述的含混合核苷酸的饲料添加剂，其特征在于，所述壳寡糖为市售农用壳寡糖，淡黄色或白色粉末，有效成分含量≥99％，分子量≤3200Da。
7.根据权利要求1所述的含混合核苷酸的饲料添加剂，其特征在于，所述生物有机质为生化黄腐酸、糖蜜任意一种或两种组合。
8.权利要求1所述的含混合核苷酸的饲料添加剂的制备方法，其特征在于，将混合核苷酸、壳寡糖和生物有机质混合后，加入功能性微生物发酵液，搅拌混匀后，经制粒成型后干燥即得。
9.一种含混合核苷酸的饲料，其特征在于，它由动物饲料和权利要求1所述含混合核苷酸的饲料添加剂组成；所述添加剂在动物饲料中的添加质量百分比为0.1％～5％。
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