TWM596525U - 具微生物膜之多孔礦物質結構 - Google Patents

Abstract

本創作為一種具微生物膜之多孔礦物質結構，包含：一經高溫鍛燒形成多孔隙之礦物質；及一微生物膜，分佈於該礦物質之多孔隙內。該礦物質可放射遠紅外線。該微生物膜含有酵素。本創作之具微生物膜之多孔礦物質結構可應用於養殖業，提升養殖產品質量並締造無抗生素、低污染的優良飼養環境，進而建構相關產業之有機產業鏈。

Description

具微生物膜之多孔礦物質結構

本創作係關於一種具微生物膜之多孔礦物質結構，特別是一種經高溫鍛燒形成多孔、可放射遠紅外線並具有微生物膜之礦物質結構。

肉類是提供蛋白質的重要食物之一，隨著人口不斷增加及生活水準逐漸提高，對肉類的需求量也持續擴大。為了在充分生產肉品的同時降低成本，加上環境條件的限制，例如台灣地狹人稠，許多畜牧業者採用集約方式，在有限的空間內大量而集中地飼養禽畜，以獲得利潤並滿足消費需求。然而，此種飼養方式容易造成禽畜罹患各種疾病及相互感染，疫情不易控制，尤其在氣候溼熱的台灣更是如此。另一方面，雞、豬等畜牧動物的排泄物通常會散發惡臭且具有高污染性，大量的排泄物若未能妥善處理， 將衍生嚴重的環境問題。

為了預防或治療畜牧動物的疾病，許多畜牧業者對其施用抗生素，此方法雖快速有效，但若長期濫用抗生素，將產生抗藥性細菌，危及人類的健康，其影響不容小覷。

有鑑於抗生素帶來的種種負面影響，近期已研發出各種提升畜牧動物抵抗力的方法來替代，其中大多集中在腸道健康及免疫功能，尤其在動物營養範疇，新型飼料添加物的開發，例如具有特殊功能性的微生物等，成為目前生物科技研發的主軸。

由於益生菌具有無毒、促進動物生長、提高飼料轉化率及減少排泄物臭味等優點，將替代抗生素作為飼料添加劑，成為未來發展的趨勢。然而，如何確保益生菌不會在消化過程中減損，到達動物腸道內時仍維持活性， 是一項重要的課題。

為了解決上述問題，本創作提供一種具微生物膜之多孔礦物質結構，包含：一經高溫鍛燒形成多孔隙之礦物質；及一微生物膜，分佈於該礦物質之多孔隙內。

進一步地，該礦物質係火山灰石或人工合成鍛燒石，並可放射波長4-14 µm之遠紅外線。

進一步地，該微生物膜係由穴居於該礦物質之多孔隙之微生物所形成。

進一步地，該微生物係選自由枯草桿菌( Bacillus subtilis)、米麴菌( Aspergillus oryzae)、醋酸菌( Acetobacter aceti)、乳酸菌及酵母菌所組成之群組。

進一步地，該枯草桿菌( Bacillus subtilis)形成之微生物膜含有選自由蛋白質分解酵素、澱粉酵素、膠酵素及脂肪分解酵素所組成之群組。

進一步地，該米麴菌( Aspergillus oryzae)形成之微生物膜含有選自由蛋白質分解酵素、澱粉酵素、纖維酵素、膠酵素及脂肪分解酵素所組成之群組。

進一步地，該乳酸菌形成之微生物膜含有蛋白質分解酵素、澱粉酵素及乳酸。

進一步地，該酵母菌形成之微生物膜含有去磷酸酵素及纖維酵素。

相較於習知技術，本創作具有以下優勢功效：

1.本創作之礦物質經高溫鍛燒產生多孔隙的物理結構，可提供益生菌容納與生存的空間，保護益生菌並使益生菌得以高倍數增殖，進而安全送達動物的腸道內，充分發揮機能。

2. 本創作之礦物質可放射波長4-14 µm之遠紅外線，抑制有害菌，對礦物質孔隙內及周遭能量涵蓋範圍內的益生菌提供天然防護；同時，遠紅外線可與水分子產生和諧共振，調節動物體質。

3. 本創作之微生物膜含有酵素等成分，有助於飼料消化吸收及排泄物分解，提升養殖產品質量並締造無抗生素、低污染的優良飼養環境，進而建構相關產業之有機產業鏈。

有關本創作之詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下。再者，本創作中之圖式，為說明方便，其比例未必照實際比例繪製，該等圖式及其比例並非用以限制本創作之範圍，在此先行敘明。

本文中術語「一」及「一種」代表於本文中之語法對象有一個或多於一個(即至少一個)。

本文中「微生物」係指對動物宿主有正面效益之細菌或真菌，可共生於動物宿主之腸道內，改善宿主腸內微生態的平衡，本文中又稱「益生菌」。

本文中「酵素」係指由生物(具體為本創作之微生物)所分泌，可將大分子物質分解為小分子單位的消化酵素或有機酸。

本文中「膠酵素」係指可分解膠(gum)之酵素。

本文中「纖維酵素」係指可分解纖維素之酵素。

本文中「去磷酸酵素」係指可分解具有磷脂鍵之化合物(例如核酸) 之酵素，分解方式係將磷脂鍵斷裂。

請參閱圖1，為本創作具微生物膜之多孔礦物質結構之外觀示意圖，如圖所示：

本創作係揭示一種具微生物膜之多孔礦物質結構100，包含：一經高溫鍛燒形成多孔隙之礦物質；及一微生物膜110，分佈於該礦物質之多孔隙內。

所述之多孔礦物質結構，係礦物質經高溫鍛燒而在表面及內部形成多個形狀及大小不規則之微小孔洞。該礦物質可取自自然環境，例如富含鋁、矽或氧化鈦的礦物或土壤，或由人工高溫鍛燒製成，例如台灣發明專利公告號TWI249442B之改良土壤。請一併參閱圖2，為本創作礦物質之遠紅外線放射試驗結果。該試驗係依據ASTM E1933-99a方法，使用傅立葉轉換紅外線頻譜儀MR104 (廠牌：Bomem)，在相對溼度81%、溫度14°C之環境條件下，測量經加熱至60°C之礦物質樣品的8-14 µm遠紅外線放射。如圖所示，該礦物質經試驗證實可釋放遠紅外線，8-14 µm遠紅外線之平均放射率為0.95 ε。於較佳實施例中，本創作之礦物質係火山灰石或人工合成鍛燒石，並可放射波長4-14 µm之遠紅外線。

所述之微生物膜110係由穴居於該礦物質之多孔隙之微生物所形成。該微生物包含枯草桿菌( Bacillus subtilis)、米麴菌( Aspergillus oryzae)、醋酸菌( Acetobacter aceti)、乳酸菌、酵母菌等益生菌及其結合，但本創作不限於此等。於較佳實施例中，該枯草桿菌( Bacillus subtilis)形成之微生物膜含有選自由蛋白質分解酵素、澱粉酵素、膠酵素及脂肪分解酵素所組成之群組；該枯草桿菌( Bacillus subtilis)還可去除硫化氫及氨。於較佳實施例中，該米麴菌( Aspergillus oryzae)形成之微生物膜含有選自由蛋白質分解酵素、澱粉酵素、纖維酵素、膠酵素及脂肪分解酵素所組成之群組；由該米麴菌( Aspergillus oryzae)分泌之膠酵素除了可分解膠(gum)，還可分解半纖維素。於較佳實施例中，該乳酸菌形成之微生物膜含有蛋白質分解酵素、澱粉酵素及乳酸。於較佳實施例中，該酵母菌形成之微生物膜含有去磷酸酵素及纖維酵素。

本創作之具微生物膜之多孔礦物質結構100可作為畜牧動物的飼料添加劑。所述之畜牧動物可為雞、鴨、鵝、豬、牛、羊、馬、騾、驢、駱駝或兔等各種禽畜，較佳為雞、鴨、鵝或豬，更佳為雞，但本創作對於將該具微生物膜之多孔礦物質結構100作為何種畜牧動物的飼料添加劑不予限制。

作為飼料添加劑，本創作之具微生物膜之多孔礦物質結構100的添加比例可為0.01%至5%，較佳為0.1%至1%或0.2%至3%，可視實際需求而調整，本創作不予限制。此外，該多孔礦物質之顆粒大小亦可視需要而調整，可藉由研磨等方法使顆粒更細碎，本創作不予限制。

作為飼料添加劑，本創作之具微生物膜之多孔礦物質結構100有助於提升養殖產品質量並改善飼養環境。具體而言，經實驗發現，本創作之多孔礦物質結構及分佈於該礦物質之多孔隙內之微生物膜110，有助於提升畜牧動物的生長性能並減少禽畜糞便對環境的污染。

所述之礦物質可放射波長4-14 µm之遠紅外線，此波長範圍之遠紅外線能夠與水分子及水分子相關的物質產生和諧共振，增強分子的能量，同時使水分子團微小化並局部產生羥基負離子(OH-)，水因而呈微鹼性且易於滲透及被吸收。此作用若發生在畜牧動物體內，可細化水分子及脂肪，調節水分子及脂肪的分布，並使脂肪平均滲入肌肉纖維，而明顯改善肉質。此外，波長4-14 µm之遠紅外線還可活絡動物體內循環，平衡各器官的發育，及促進動物和體內益生菌的細胞分裂。另一方面，該礦物質經高溫鍛燒形成多孔隙的物理結構，此種多孔隙可提供益生菌容納與生存的空間，保護益生菌、提高存活率並使其得以高倍數增殖，加上波長4-14 µm之遠紅外線可抑制有害菌(如某些厭氧菌)、病毒和黴菌，對礦物質孔隙內及周遭能量涵蓋範圍內的益生菌提供天然的防護，進而將益生菌安全送達動物的腸道內，充分發揮所設定的功能。

所述之微生物膜110所含有的酵素可將飼料中的有機物進行初步分解，隨多孔礦物質結構進入動物腸道中定著後繼續產生酵素，長期持續分解有機物，幫助寄主充分有效地消化吸收養分，故可提升畜牧動物的生長性能和生長速率，縮短飼養期，提高飼料換肉率及節省飼料成本，並且使動物腸道內的益菌量增加，壞菌相對減少，而強化動物的免疫力，減少疾病發生，也減少或免除抗生素、動物用藥品、瘦肉精或人工合成激素等的使用，較天然安全。再者，該微生物膜110所含有的酵素充分分解有機物，因而大幅降低動物排便量、排泄物的有機氮、氨及硫化氫含量、臭味和污染性，減少蒼蠅等害蟲孳生，有助於維護飼養環境的衛生，且不致造成禽類緊迫，得以增加成長率和產蛋率。

此外，本創作之具微生物膜之多孔礦物質結構100亦可應用於水產養殖的飼料添加，以改善水產生物如魚、蝦、蟹或貝類等的健康狀況和生長性能，並淨化水質、提高水中含氧量，防止池底惡化，維持良好的養殖環境。

進一步地，將本創作之具微生物膜之多孔礦物質結構100應用於漁牧業而產生的漁牧飼養廢棄物，成分較單純無害，可再生利用，製造有機肥料，減少農藥、抗生素、激素殘留等污染危害，進而形成相關產業的有機產業鏈。存在於有機肥料中之該礦物質可釋放波長4-14 µm之遠紅外線，達到促進植物生長的效果。

是以，本創作之礦物質經高溫鍛燒產生多孔隙的物理結構，可提供益生菌容納與生存的空間，保護益生菌並使益生菌得以高倍數增殖，進而安全送達動物的腸道內，充分發揮機能。再者，本創作之礦物質可放射波長4-14 µm之遠紅外線，抑制有害菌，對礦物質孔隙內及周遭能量涵蓋範圍內的益生菌提供天然防護；同時，遠紅外線可與水分子產生和諧共振，調節動物體質。此外，本創作之微生物膜含有酵素等成分，有助於飼料消化吸收及排泄物分解，提升養殖產品質量並締造無抗生素、低污染的優良飼養環境，進而建構相關產業之有機產業鏈。

以上已將本創作做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本創作之一較佳實施例而已，當不能以此限定本創作實施之範圍，即凡依本創作申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本創作之專利涵蓋範圍內。

100:具微生物膜之多孔礦物質結構 110:微生物膜

圖1為本創作具微生物膜之多孔礦物質結構之外觀示意圖。

圖2為本創作礦物質之遠紅外線放射試驗結果。

100:具微生物膜之多孔礦物質結構

110:微生物膜

Claims (8)

1. 一種具微生物膜之多孔礦物質結構，包含： 一經高溫鍛燒形成多孔隙之礦物質；及 一微生物膜，分佈於該礦物質之多孔隙內。
2. 如請求項1所述之具微生物膜之多孔礦物質結構，其中該礦物質係火山灰石或人工合成鍛燒石，並可放射波長4-14 µm之遠紅外線。
3. 如請求項2所述之具微生物膜之多孔礦物質結構，其中該微生物膜係由穴居於該礦物質之多孔隙之微生物所形成。
4. 如請求項3所述之具微生物膜之多孔礦物質結構，其中該微生物係選自由枯草桿菌( Bacillus subtilis)、米麴菌( Aspergillus oryzae)、醋酸菌( Acetobacter aceti)、乳酸菌及酵母菌所組成之群組。
5. 如請求項4所述之具微生物膜之多孔礦物質結構，其中該枯草桿菌( Bacillus subtilis)形成之微生物膜含有選自由蛋白質分解酵素、澱粉酵素、膠酵素及脂肪分解酵素所組成之群組。
6. 如請求項4所述之具微生物膜之多孔礦物質結構，其中該米麴菌( Aspergillus oryzae)形成之微生物膜含有選自由蛋白質分解酵素、澱粉酵素、纖維酵素、膠酵素及脂肪分解酵素所組成之群組。
7. 如請求項4所述之具微生物膜之多孔礦物質結構，其中該乳酸菌形成之微生物膜含有蛋白質分解酵素、澱粉酵素及乳酸。
8. 如請求項4所述之具微生物膜之多孔礦物質結構，其中該酵母菌形成之微生物膜含有去磷酸酵素及纖維酵素。

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