CN113068773A - 一种替代抗生素的饲料添加剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种替代抗生素的饲料添加剂，包括按质量份数计的如下组分：复合低聚糖30～50份，复合益生菌菌泥15～30份，发酵大蒜杆料10～15份，麦芽糊精5～20份，羟丙基甲基纤维素10～15份以及益生菌保护剂，且益生菌保护剂添加量为复合益生菌菌泥质量的5～15％；复合益生菌菌泥由嗜酸乳杆菌和酵母菌培养得到，发酵大蒜杆料由大蒜杆经乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、复合酶厌氧发酵得到。该发明以复合益生菌菌泥作为活性抑菌成分、复合低聚糖作为益生元、发酵大蒜杆料作为辅助抑菌成分，同时加入益生菌保护剂制备成饲料添加剂，使低聚糖充分与益生菌作用，促进其增殖，提高机体免疫，且达到增加合生元营养性、功能性，部分替代抗生素及促生长的目的。
Description
技术领域
本发明属于饲料添加剂技术领域，具体涉及一种替代抗生素的饲料添加剂及其制备方法。
背景技术
20世纪40年代以来，抗生素作为饲料添加剂在畜禽养殖业中得到了广泛的应用，它能在一定条件下降低动物的腹泻率，调节肠道微生物菌群，抑制病原菌和宿主竞争营养，从而提高动物的生长性能和饲料利用率。
然而，随着抗生素在饲料中的大量使用会引起病原菌的抗药性问题，使养殖中出现很多奇怪的病症，导致现有兽药无法治疗，甚至向人类传播；而且抗生素会在畜禽产品如肉、蛋、奶中产生残留，直接威胁人类身体健康和安全。另外，抗生素滥用还会破坏肠道内微生态平衡，引起动物内源性感染或二重感染，导致畜禽细胞免疫、体液免疫功能下降，从而使生产性能受到影响。因而，寻找一种能都有效替代抗生素，具有控制病菌性疾病、保障动物健康、提高畜禽生长性能的饲料添加剂方案成为当下行业的关注热点和技术难点。
发明内容
本发明的目的是提供一种替代抗生素的饲料添加剂，至少可以解决现有技术中存在的部分缺陷。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种替代抗生素的饲料添加剂，包括按质量份数计的如下组分：复合低聚糖30～50份，复合益生菌菌泥15～30份，发酵大蒜杆料10～15份，麦芽糊精5～20份，羟丙基甲基纤维素10～15份以及益生菌保护剂，且益生菌保护剂添加量为复合益生菌菌泥质量的5～15％；所述复合益生菌菌泥是由嗜酸乳杆菌和酵母菌培养得到，所述发酵大蒜杆料由大蒜杆经乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、复合酶厌氧发酵得到。
进一步的，所述复合低聚糖采用如下方法制得：在玉米皮、麸皮和棕榈粕的混合原料中加入其质量10％的由甘露聚糖酶、纤维素酶、内切型木聚糖酶组成的复合酶，50～70℃酶解12h，酶解水分50～80％，然后离心分离，除去沉淀，获得酶解液，再将酶解液蒸发浓缩至原体积的1/5，即得复合低聚糖。
进一步的，所述混合原料中玉米皮、麸皮和棕榈粕的质量比为3～5:2～10:5～15；所述甘露聚糖酶、纤维素酶和内切型木聚糖酶的质量比为5～10:1:1，且甘露聚糖酶酶活为15000～25000U/g、纤维素酶酶活为3000～10000U/g、内切型木聚糖酶酶活为8000～170000U/g。
进一步的，所述复合益生菌菌泥采用如下方法制得：将嗜酸乳杆菌和酵母菌组成的复合益生菌接种于MRS培养基上，35℃下培养24h，得活化菌种，再将活化菌种接种至混合培养液中，35℃下培养24h，得复合益生菌菌液，离心分离该复合益生菌菌液，收集沉淀，即得复合益生菌菌泥；其中，MRS培养基配方为：牛肉浸膏10g、葡萄糖20g、蛋白胨10g、酵母浸膏5g、四水硫酸锰0.05g、吐温-801mL、磷酸氢二钾2g、三水乙酸钠5g、一水硫酸镁0.5g、柠檬酸二铵2g、蒸馏水1000mL；混合培养液包括按质量分数计的如下组分：1～5％的玉米浆，3～5％的酵母粉，20～40％糙米浸泡液，余量为水。
进一步的，所述复合益生菌菌泥中嗜酸乳杆菌的活菌数不低于5×1011cfu/g，酵母菌的活菌数不低于8×109cfu/g。
进一步的，所述发酵大蒜杆料采用如下方法制得：称取粉碎的大蒜杆原料，加入乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、复合酶及纯化水，于30℃厌氧发酵3天，控制发酵水分35～40％，再将发酵后的混合料于流化床烘干，即得发酵大蒜杆料。
进一步的，所述发酵大蒜杆料制备过程中乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌的添加量均为1.5×106cfu/g，复合酶添加量为大蒜杆原料质量的0.1～0.5％，所述复合酶包括纤维素酶3000～10000U/g、木聚糖酶8000～170000U/g、甘露聚糖酶15000～25000U/g。
进一步的，所述益生菌保护剂为脱脂奶粉、麦芽糖醇、海藻酸钠和阿拉伯胶的混合物，其质量比为5～10：0.5～2：0.5～3：5～10。
另外，本发明还提供了上述替代抗生素的饲料添加剂的制备方法，包括如下步骤：
1)分别制备复合低聚糖、复合益生菌菌泥和发酵大蒜杆料，且制备的复合益生菌菌泥中加入益生菌保护剂；
2)将复合低聚糖、麦芽糊精、羟丙基甲基纤维素混合均匀，再加入复合益生菌菌泥、发酵大蒜杆料和海藻酸钠充分混匀后，在80℃下喷雾干燥，即得替代抗生素的饲料添加剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
(1)本发明提供的这种替代抗生素的饲料添加剂以复合益生菌菌泥作为活性抑菌成分、复合低聚糖作为益生元、发酵大蒜杆料作为辅助抑菌成分，同时加入益生菌保护剂制备成饲料添加剂，一方面使低聚糖充分与益生菌作用，促进其增殖，提高机体免疫，另一方面达到增加合生元的营养性、功能性，达到部分替代抗生素及促生长的目的。
(2)本发明提供的这种替代抗生素的饲料添加剂中采用嗜酸乳杆菌和酵母菌的组合发酵，促进了嗜酸乳杆菌有氧转酸发酵产生更多的酸，发酵工艺流程简单，发酵时间短，且不同益生菌进行组合，丰富了益生菌的种类，同时大蒜杆经发酵后可得到大蒜素有效调节养殖动物肠道菌群，杀灭好氧菌和致病菌、霉菌，且不会产生药物依赖，无任何残留，另一方面发酵大蒜杆还可以充当喷雾干燥的载体，提高了低质原料的利用率，复合低聚糖具有改善菌群失调的症状，调节肠道微生态，促进机体健康、促生长的作用。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种替代抗生素的饲料添加剂，包括按质量份数计的如下组分：复合低聚糖30～50份，复合益生菌菌泥15～30份，发酵大蒜杆料10～15份，麦芽糊精5～20份，羟丙基甲基纤维素10～15份以及益生菌保护剂，且益生菌保护剂添加量为复合益生菌菌泥质量的5～15％；所述复合益生菌菌泥是由嗜酸乳杆菌和酵母菌培养得到，所述发酵大蒜杆料由大蒜杆经乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、复合酶厌氧发酵得到，所述益生菌保护剂为脱脂奶粉、麦芽糖醇、海藻酸钠和阿拉伯胶的混合物，其质量比为5～10：0.5～2：0.5～3：5～10。
下面通过具体实施例说明本发明替代抗生素的饲料添加剂的作用效果。
实施例1：
本实施例提供了一种替代抗生素的饲料添加剂，包括按质量份数计的如下组分：复合低聚糖30份，复合益生菌菌泥30份，发酵大蒜杆料15份，麦芽糊精5份，羟丙基甲基纤维素10份和益生菌保护剂；其中，益生菌保护剂为脱脂奶粉、麦芽糖醇、海藻酸钠、阿拉伯胶的混合物，其质量比为5：0.5：1：5，该益生菌保护剂添加量为复合益生菌菌泥质量的10％。
其中，复合低聚糖制备过程如下：首先，在玉米皮、麸皮和棕榈粕的混合原料中加入其质量10％的由甘露聚糖酶、纤维素酶、内切型木聚糖酶组成的复合酶，50～70℃酶解12h，酶解水分50～80％，混合原料中玉米皮、麸皮和棕榈粕的质量比为3:2:5；所述甘露聚糖酶、纤维素酶和内切型木聚糖酶的质量比为5:1:1，且甘露聚糖酶酶活为15000U/g、纤维素酶酶活为4000U/g、内切型木聚糖酶酶活为8000U/g；然后通过5000rpm/min离心分离，除去沉淀，获得酶解液；再用三效蒸发器将酶解液蒸发浓缩至原体积的1/5，即得复合低聚糖。
复合益生菌菌泥制备过程如下：首先，将嗜酸乳杆菌和酵母菌分别以1ml/100ml的接种量接种于MRS培养基上，35℃下培养24h，得活化菌种，具体的，MRS培养基配方为：牛肉浸膏10g、葡萄糖20g、蛋白胨10g、酵母浸膏5g、四水硫酸锰0.05g、吐温-801mL、磷酸氢二钾2g、三水乙酸钠5g、一水硫酸镁0.5g、柠檬酸二铵2g、蒸馏水1000mL；然后，将活化菌种以1ml/100ml的接种量接种至混合培养液中，35℃下培养24h，得复合益生菌菌液，具体的，混合培养液包括按质量分数计的如下组分：1％的玉米浆，3％的酵母粉，20％糙米浸泡液，余量为水；活化菌种接种量中乳杆菌：酵母菌体积比为3:1；最后，以4000rpm/min离心分离上述复合益生菌菌液，收集沉淀，即得复合益生菌菌泥。所得的复合益生菌菌泥中嗜酸乳杆菌的活菌数不低于5×1011cfu/g，酵母菌的活菌数不低于8×109cfu/g。在保存该复合益生菌菌泥时，向其中加入益生菌保护剂。
发酵大蒜杆料制备过程如下：首先，称取粉碎的大蒜杆原料，加入乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、复合酶及纯化水，混合均匀，并于30℃厌氧发酵3天，控制发酵水分35～40％，其中，乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌的添加量均为1.5×106cfu/g，复合酶添加量为大蒜杆原料质量的0.1％，所述复合酶包括纤维素酶、木聚糖酶和甘露聚糖酶，其酶活分别为纤维素酶3000～10000U/g、木聚糖酶8000～170000U/g、15000～25000U/g；然后，将发酵后的混合料于流化床烘干，即得发酵大蒜杆料。
在制备上述替代抗生素的饲料添加剂时，先将制备的复合低聚糖与麦芽糊精、羟丙基甲基纤维素混合均匀，然后再加入上述制备的复合益生菌菌泥、发酵大蒜杆料，以及海藻酸钠充分混匀后，在80℃下喷雾干燥即可。
实施例2：
本实施例提供了一种替代抗生素的饲料添加剂，包括按质量分数计的如下组分：复合低聚糖50份，复合益生菌菌泥15份，发酵大蒜杆料10份，麦芽糊精10份，羟丙基甲基纤维素15份和益生菌保护剂；其中，益生菌保护剂为脱脂奶粉、麦芽糖醇、海藻酸钠、阿拉伯胶的混合物，其质量比为5：0.5：1：5，该益生菌保护剂添加量为复合益生菌菌泥质量的10％。
其中，复合低聚糖制备过程与上述实施例1中制备过程大致相同，所不同之处在于，本实施例中甘露聚糖酶酶活为25000U/g、纤维素酶酶活为3000U/g、内切型木聚糖酶酶活为170000U/g。
复合益生菌菌泥制备过程与上述实施例1中制备过程一致。
发酵大蒜杆料制备过程与上述实施例1中制备过程大致相同，所不同之处在于，本实施例中复合酶添加量为大蒜杆原料质量的0.5％。
对比例1：
本对比例提供了一种替代抗生素的饲料添加剂，其配方组成与上述实施例1大致相同，所不同之处在于，本对比例中不包括复合低聚糖，其余各组分配比与实施例1一致。
对比例2：
本对比例提供了一种替代抗生素的饲料添加剂，其配方组成与上述实施例1大致相同，所不同之处在于，本对比例中不包括发酵大蒜杆料，其余各组分配比与实施例1一致。
对比例3：
本对比例提供了一种替代抗生素的饲料添加剂，其配方组成与上述实施例1大致相同，所不同之处在于，本对比例在复合益生菌菌泥制备过程中仅采用嗜酸乳杆菌单一益生菌种。
对比例4：
本对比例提供了一种替代抗生素的饲料添加剂，其配方组成与上述实施例1大致相同，所不同之处在于，本对比例在复合益生菌菌泥制备过程中采用嗜酸乳杆菌和枯草芽孢杆菌作为益生菌种。
对比例5：
本对比例提供了一种替代抗生素的饲料添加剂，其配方组成与上述实施例1大致相同，所不同之处在于，本对比例在发酵大蒜杆料制备过程中不添加复合酶。
采用上述实施例1-2制得的饲料添加剂、对比例1-5制得的饲料添加剂以及市售抗生素(金霉素)分别与基础日粮混合进行AA肉鸡喂养实验，选用体重相近的AA肉鸡，分成9个处理组，其中，制备的替代抗生素的饲料添加剂与基础日粮质量配比均为2kg：1000kg，抗生素与基础日粮质量配比为20g：1000kg，试验为期42天，其分组如表1所示，实验结果表2和表3所示。
表1：
| 分组 | 试验日粮 |
| 处理组1 | 基础日粮 |
| 处理组2 | 基础日粮+实施例1的饲料添加剂 |
| 处理组3 | 基础日粮+实施例2的饲料添加剂 |
| 处理组4 | 基础日粮+对比例1的饲料添加剂 |
| 处理组5 | 基础日粮+对比例2的饲料添加剂 |
| 处理组6 | 基础日粮+对比例3的饲料添加剂 |
| 处理组7 | 基础日粮+对比例4的饲料添加剂 |
| 处理组8 | 基础日粮+对比例5的饲料添加剂 |
| 处理组9 | 基础日粮+市售抗生素 |
表2：肉鸡养殖实验结果
表3：蛋鸡养殖试验结果
| 分组 | 采食量/g | 产蛋率/％ | 平均蛋重/g | 料蛋比 | 死淘率/％ | 软破壳蛋率/％ |
| 处理组1 | 118.02 | 85.57 | 57.43 | 2.40 | 4.17 | 1.48 |
| 处理组2 | 117.97 | 94.51 | 59.10 | 2.11 | 0 | 1.13 |
| 处理组3 | 123.69 | 98.02 | 58.44 | 2.16 | 0 | 0.85 |
| 处理组4 | 123.69 | 93.73 | 56.61 | 2.33 | 2.21 | 1.31 |
| 处理组5 | 116.78 | 84.76 | 55.06 | 2.43 | 2.51 | 1.23 |
| 处理组6 | 116.37 | 91.47 | 58.59 | 2.17 | 0 | 1.19 |
| 处理组7 | 115.89 | 86.37 | 56.92 | 2.41 | 0 | 1.53 |
| 处理组8 | 112.46 | 88.10 | 57.87 | 2.21 | 4.17 | 1.13 |
| 处理组9 | 117.36 | 90.81 | 57.94 | 2.23 | 2.78 | 1.11 |
由表2可以看出，采用本发明制备的饲料添加剂用于肉鸡饲料添加，相较于现有抗生素类添加剂，提高了肉鸡的平均采食量和日增重，降低了耗料增重比。由表3可以看出，采用本发明制备的饲料添加剂用于蛋鸡饲料添加，可显著提高平均蛋重和产蛋率，并且显著降低料蛋比，减少死淘率。因此，采用本发明的饲料添加剂可用于替代抗生素，提高畜禽生长性能和饲料利用率。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种替代抗生素的饲料添加剂，其特征在于，包括按质量份数计的如下组分：复合低聚糖30～50份，复合益生菌菌泥15～30份，发酵大蒜杆料10～15份，麦芽糊精5～20份，羟丙基甲基纤维素10～15份以及益生菌保护剂，且益生菌保护剂添加量为复合益生菌菌泥质量的5～15％；所述复合益生菌菌泥是由嗜酸乳杆菌和酵母菌培养得到，所述发酵大蒜杆料由大蒜杆经乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、复合酶厌氧发酵得到。
2.如权利要求1所述的一种替代抗生素的饲料添加剂，其特征在于，所述复合低聚糖采用如下方法制得：在玉米皮、麸皮和棕榈粕的混合原料中加入其质量10％的由甘露聚糖酶、纤维素酶、内切型木聚糖酶组成的复合酶，50～70℃酶解12h，酶解水分50～80％，然后离心分离，除去沉淀，获得酶解液，再将酶解液蒸发浓缩至原体积的1/5，即得复合低聚糖。
3.如权利要求2所述的一种替代抗生素的饲料添加剂，其特征在于，所述混合原料中玉米皮、麸皮和棕榈粕的质量比为3～5:2～10:5～15；所述甘露聚糖酶、纤维素酶和内切型木聚糖酶的质量比为5～10:1:1，且甘露聚糖酶酶活为15000～25000U/g、纤维素酶酶活为3000～10000U/g、内切型木聚糖酶酶活为8000～170000U/g。
4.如权利要求1所述的一种替代抗生素的饲料添加剂，其特征在于，所述复合益生菌菌泥采用如下方法制得：将嗜酸乳杆菌和酵母菌组成的复合益生菌接种于MRS培养基上，35℃下培养24h，得活化菌种，再将活化菌种接种至混合培养液中，35℃下培养24h，得复合益生菌菌液，离心分离该复合益生菌菌液，收集沉淀，即得复合益生菌菌泥；其中，MRS培养基配方为：牛肉浸膏10g、葡萄糖20g、蛋白胨10g、酵母浸膏5g、四水硫酸锰0.05g、吐温-801mL、磷酸氢二钾2g、三水乙酸钠5g、一水硫酸镁0.5g、柠檬酸二铵2g、蒸馏水1000mL；混合培养液包括按质量分数计的如下组分：1～5％的玉米浆，3～5％的酵母粉，20～40％糙米浸泡液，余量为水。
5.如权利要求4所述的一种替代抗生素的饲料添加剂，其特征在于，所述复合益生菌菌泥中嗜酸乳杆菌的活菌数不低于5×1011cfu/g，酵母菌的活菌数不低于8×109cfu/g。
6.如权利要求1所述的一种替代抗生素的饲料添加剂，其特征在于，所述发酵大蒜杆料采用如下方法制得：称取粉碎的大蒜杆原料，加入乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、复合酶及纯化水，于30℃厌氧发酵3天，控制发酵水分35～40％，再将发酵后的混合料于流化床烘干，即得发酵大蒜杆料。
7.如权利要求6所述的一种替代抗生素的饲料添加剂，其特征在于，所述发酵大蒜杆料制备过程中乳酸菌、酵母菌和芽孢杆菌的添加量均为1.5×106cfu/g，复合酶添加量为大蒜杆原料质量的0.1～0.5％，所述复合酶包括纤维素酶3000～10000U/g、木聚糖酶8000～170000U/g、甘露聚糖酶15000～25000U/g。
8.如权利要求1所述的一种替代抗生素的饲料添加剂，其特征在于，所述益生菌保护剂为脱脂奶粉、麦芽糖醇、海藻酸钠和阿拉伯胶的混合物，其质量比为5～10：0.5～2：0.5～3：5～10。
9.如权利要求1～8任一项所述替代抗生素的饲料添加剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)分别制备复合低聚糖、复合益生菌菌泥和发酵大蒜杆料，且制备的复合益生菌菌泥中加入益生菌保护剂；
2)将复合低聚糖、麦芽糊精、羟丙基甲基纤维素混合均匀，再加入复合益生菌菌泥、发酵大蒜杆料和海藻酸钠充分混匀后，在80℃下喷雾干燥，即得替代抗生素的饲料添加剂。
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