一种含甲壳素的畜禽饲料添加剂及其制备方法和应用
文献发布时间：2023-06-19 19:30:30
技术领域
本发明涉及饲料添加剂技术领域，尤其涉及一种含甲壳素的畜禽饲料添加剂及其制备方法和应用。
背景技术
饲料添加剂是一类为了满足动物某种特殊需要，采用多种不同方法添加于饲料内的某些少量或微量的营养性或非营养性物质。它是实现动物全价营养不可缺少的物质，是配合饲料的核心，饲料添加剂作为配合饲料的重要组成部分将直接影响到饲料的品质。
饲料添加剂在提高饲料利用率、维持动物肠道微生态平衡和改善畜禽生长性状等方面发挥重要作用。肠道菌群是一个复杂的微生态系统，在宿主的物质代谢、免疫调节、生物屏障和防御等方面发挥着重要作用。畜禽肠道菌群结构随着宿主的生长发育呈现动态变化，在生理状态下，肠道菌群与宿主保持平衡关系。越来越多的研究表明，肠道微生物与畜禽体重、体脂沉积、免疫应激等重要性状关系密切。以上市体重、日增重等为代表的生长性状是畜禽生产中最重要的表型指标之一，直接影响畜禽产业的生产效率和经济效益。
甲壳质又称甲壳素、几丁质，是一种从海洋甲壳类动物的壳中提取出来的多糖物质。研究表明，甲壳素由于其具有良好的生理活性和生物相容性，能被生物降解，降解后物质给环境不会制造污染，绿色环保，在畜禽饲养业中有广泛的用途，具有显著的经济效益和研究价值。但目前有关于甲壳素与其他营养组分复配制备饲料添加剂以提高畜禽生长性能和免疫性能的研究，还少有报道。
发明内容
为克服现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种含甲壳素的畜禽饲料添加剂及其制备方法和应用，所述饲料添加剂安全无污染，可有效提高畜禽动物的生长性能和免疫性能。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种含甲壳素的畜禽饲料添加剂，由包含如下重量份的原料制备得到：甲壳素45～55份，大蒜素40～50份，中药提取液35～45份，谷氨酰胺30～40份，螺旋藻粉20～30份，丙酸钙10～15份，所述中药提取液由杜仲、迷迭香、松果菊、党参和甘草提取得到。
优选的，所述螺旋藻粉的粒径为150～200μm。
优选的，所述中药提取液中，杜仲、迷迭香、松果菊、党参和甘草的质量比为2～4:2～4:1～3:1～3:1～2。
本发明还提供了上述的一种含甲壳素的畜禽饲料添加剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将甲壳素与大蒜素、谷氨酰胺、螺旋藻粉混合，得混合物料a；
(2)将杜仲、迷迭香、松果菊、党参和甘草混合，粉碎过筛，收集筛下物与水混合进行煎煮，得中药提取液；
(3)将所述混合物料a、中药提取液与丙酸钙混合，加水，升温至75～85℃，搅拌后冷却至室温，得混合物料b；
(4)将所述混合物料b烘干至含水量为10～12％，粉碎过筛，收集筛下物得含甲壳素的畜禽饲料添加剂。
优选的，步骤(2)中所述过筛的目数为100～200目，所述筛下物与水的混合比例为1g:2～4mL，所述煎煮的温度为90～100℃，所述煎煮的次数为1～3次，每次煎煮的时间为30～40min。
优选的，步骤(3)中所述加水至物料的含水量为30～40％。
优选的，步骤(3)中所述搅拌的转速为150～250r/min，所述搅拌的时间为45～55min。
优选的，步骤(4)中所述烘干的温度为55～65℃，所述过筛的目数为200～250目。
本发明还提供了上述含甲壳素的畜禽饲料添加剂在制备畜禽饲料中的应用。
优选的，所述含甲壳素的畜禽饲料添加剂在畜禽饲料中的添加量为3～5wt％。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明提供的畜禽饲料添加剂中，甲壳素可以活化巨噬细胞，提高巨噬细胞溶菌酶的活性，使其吞噬能力增强，并能活化T淋巴细胞，促进其释放各种淋巴因子；甲壳素能够吸附氢离子H
2、本发明的中药提取液中包括杜仲、迷迭香、松果菊、党参和甘草，其中，杜仲提取物中所含的黄酮类、绿原酸等活性物质具有强化免疫细胞分化提高免疫细胞活性和应答，激活免疫系统并且增强畜禽免疫器官发育的作用，从而增强畜禽的抗病能力，绿原酸还可抑制畜禽肠道有害菌繁殖，改善畜禽肠道微环境；迷迭香提取物能有效增强动物的抗氧化和抗应激能力，改善肉质，优化肠道菌群，促进动物生长，增强动物免疫功能；松果菊提取物具有突出的免疫增强和抗病毒作用；党参用于饲料添加剂能够增强动物的免疫功能和抗应激能力，提高动物的生长性能，且具有较高的营养作用；甘草能提高动物的生长性能、增强机体能力、减少应激反应等，还可调和诸药。本发明研究表明，上述各组分协同增效，可共同增强畜禽动物的生长性能和免疫性能。且上述中药组分作为天然植物药物提取物，不仅具有毒副作用小，不会产生抗药性，开发难度小，周期短，费用低等优势，还可以保证畜禽产品质量的卫生安全。
3、本发明的畜禽饲料添加剂中，各个组分配比合理，制备方法简单，各组分之间协同配合，安全无污染，作为饲料添加剂可共同用于改善饲料适口性，提高畜禽动物的生长性能，还能有效提高动物的免疫性能，对畜禽饲养业的长期发展具有重要意义。
具体实施方式
本发明提供了一种含甲壳素的畜禽饲料添加剂，由包含如下重量份的原料制备得到：甲壳素45～55份，大蒜素40～50份，中药提取液35～45份，谷氨酰胺30～40份，螺旋藻粉20～30份，丙酸钙10～15份，所述中药提取液由杜仲、迷迭香、松果菊、党参和甘草提取得到。
在本发明中，所述的含甲壳素的畜禽饲料添加剂，由包含如下重量份的原料制备得到：甲壳素为45～55份，进一步优选为48～52份，更进一步优选为50份；大蒜素40～50份，进一步优选为42～48份，更进一步优选为45份；中药提取液35～45份，进一步优选为38～42份，更进一步优选为40份；谷氨酰胺30～40份，进一步优选为32～38份，更进一步优选为35份；螺旋藻粉20～30份，进一步优选为22～28份，更进一步优选为25份；丙酸钙10～15份，进一步优选为12～14份，更进一步优选为13份。
在本发明中，所述螺旋藻粉的粒径优选为150～200μm，进一步优选为160～180μm，更进一步优选为170μm。
在本发明中，所述中药提取液中，杜仲、迷迭香、松果菊、党参和甘草的质量比优选为2～4:2～4:1～3:1～3:1～2，进一步优选为3:3:2:2:1。
本发明还提供了上述的一种含甲壳素的畜禽饲料添加剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将甲壳素与大蒜素、谷氨酰胺、螺旋藻粉混合，得混合物料a；
(2)将杜仲、迷迭香、松果菊、党参和甘草混合，粉碎过筛，收集筛下物与水混合进行煎煮，得中药提取液；
(3)将所述混合物料a、中药提取液与丙酸钙混合，加水，升温至75～85℃，搅拌后冷却至室温，得混合物料b；
(4)将所述混合物料b烘干至含水量为10～12％，粉碎过筛，收集筛下物得含甲壳素的畜禽饲料添加剂。
在本发明中，步骤(2)中所述过筛的目数优选为100～200目，进一步优选为140～160目，更进一步优选为150目；所述筛下物与水的混合比例优选为1g:2～4mL，进一步优选为1g:3mL；所述煎煮的温度优选为90～100℃，进一步优选为94～96℃，更进一步优选为95℃；所述煎煮的次数优选为1～3次，进一步优选为2次；每次煎煮的时间优选为30～40min，进一步优选为32～38min，更进一步优选为35min。
在本发明中，步骤(3)中所述加水至物料的含水量优选为30～40％，进一步优选为32～38％，更进一步优选为35％。
在本发明中，步骤(3)中所述搅拌的转速优选为150～250r/min，进一步优选为180～220r/min，更进一步优选为200r/min；所述搅拌的时间优选为45～55min，进一步优选为48～52min，更进一步优选为50min。
在本发明中，步骤(3)中所述将所述混合物料a、中药提取液与丙酸钙混合，加水，升温至75～85℃，搅拌后冷却至室温，得混合物料b，进一步优选为将所述混合物料a、中药提取液与丙酸钙混合，加水，升温至80℃，搅拌后冷却至室温，得混合物料b。
在本发明中，步骤(4)中所述烘干的温度优选为55～65℃，进一步优选为58～62℃，更进一步优选为60℃；所述过筛的目数优选为200～250目，进一步优选为220～240目，更进一步优选为230目。
在本发明中，步骤(4)中将所述混合物料b烘干至含水量为10～12％，粉碎过筛，收集筛下物得含甲壳素的畜禽饲料添加剂，进一步优选为将所述混合物料b烘干至含水量为11％，粉碎过筛，收集筛下物得含甲壳素的畜禽饲料添加剂。
本发明还提供了上述含甲壳素的畜禽饲料添加剂在制备畜禽饲料中的应用。
在本发明中，所述含甲壳素的畜禽饲料添加剂在畜禽饲料中的添加量为3～5wt％，进一步优选为4wt％。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
以下实施例和对比例中的甲壳素购买自山东富禾生物科技有限公司；大蒜素购买自四川都康生物科技有限公司；谷氨酰胺购买自山东吉聚生物科技有限公司；螺旋藻粉、茶多酚、小球藻粉购买自江苏东聚生物科技有限公司；丙酸钙购买自济南正品化工有限公司。
实施例1
(1)将45份甲壳素与40份大蒜素、30份谷氨酰胺、20份螺旋藻粉混合，得混合物料a；
(2)将杜仲、迷迭香、松果菊、党参和甘草按照2:2:1:1:1的质量比混合，粉碎过100目筛，收集筛下物与水按照1g:2mL的比例混合，于90℃的条件下煎煮30min，得中药提取液；
(3)将所述混合物料a、35份中药提取液与10份丙酸钙混合，加水至物料的含水量为30％，升温至75℃，于150r/min的条件下搅拌45min后冷却至室温，得混合物料b；
(4)将混合物料b于55℃的条件下烘干至含水量为10％，粉碎过200目筛，收集筛下物得含甲壳素的畜禽饲料添加剂。
实施例2
(1)将50份甲壳素与45份大蒜素、35份谷氨酰胺、25份螺旋藻粉混合，得混合物料a；
(2)将杜仲、迷迭香、松果菊、党参和甘草按照3:3:2:2:1的质量比混合，粉碎过150目筛，收集筛下物与水按照1g:3mL的比例混合，于95℃的条件下煎煮2次，每次煎煮的时间为35min，得中药提取液；
(3)将所述混合物料a、40份中药提取液与13份丙酸钙混合，加水至物料的含水量为35％，升温至80℃，于200r/min的条件下搅拌50min后冷却至室温，得混合物料b；
(4)将混合物料b于60℃的条件下烘干至含水量为11％，粉碎过230目筛，收集筛下物得含甲壳素的畜禽饲料添加剂。
实施例3
(1)将55份甲壳素与50份大蒜素、40份谷氨酰胺、30份螺旋藻粉混合，得混合物料a；
(2)将杜仲、迷迭香、松果菊、党参和甘草按照4:4:3:3:2的质量比混合，粉碎过200目筛，收集筛下物与水按照1g:4mL的比例混合，于100℃的条件下煎煮3次，每次煎煮的时间为40min，得中药提取液；
(3)将所述混合物料a、45份中药提取液与15份丙酸钙混合，加水至物料的含水量为40％，升温至85℃，于250r/min的条件下搅拌55min后冷却至室温，得混合物料b；
(4)将混合物料b于65℃的条件下烘干至含水量为12％，粉碎过250目筛，收集筛下物得含甲壳素的畜禽饲料添加剂。
对比例1
除减去甲壳素和大蒜素两个组分外，其余组分、组分用量配比及步骤均与实施例2保持一致。
对比例2
除将大蒜素换为茶多酚，螺旋藻粉换为小球藻粉外，其余组分、组分用量配比及步骤均与实施例2保持一致。
对比例3
除减去杜仲和迷迭香两个组分外，其余组分、组分用量配比及步骤均与实施例2保持一致。
对比例4
除将松果菊换为白术，党参换为西洋参外，其余组分、组分用量配比及步骤均与实施例2保持一致。
对比例5
除将甲壳素用量改为60份之外，其余组分、组分用量配比及步骤均与实施例2保持一致。
对比例6
除将步骤(2)中的煎煮温度“95℃”改为“80℃”外，其余组分、组分用量配比及步骤均与实施例2保持一致。
对比例7
除将步骤(2)中“每次煎煮的时间为35min”改为“每次煎煮的时间为50min”之外，其余组分、组分用量配比及步骤均与实施例2保持一致。
实验例1
以实施例1～3和对比例1～7为例，研究不同饲料添加剂对仔猪生长性能的影响。
选取28日龄的仔猪165头，随机分为11组，每组15头，分别按照下述分组设置饲养60d，每天于早上7点，下午6点饲喂两次，其中各组畜禽饲料添加剂的用量为基础日粮重量的4wt％。
分组设置：
空白对照组：饲喂基础日粮(玉米70.15％、豆粕22.0％、鱼粉5.0％、磷酸氢钙1％、石粉0.55％、食盐0.3％)；
实验组1：饲喂基础日粮+实施例1所得畜禽饲料添加剂；
实验组2：饲喂基础日粮+实施例2所得畜禽饲料添加剂；
实验组3：饲喂基础日粮+实施例3所得畜禽饲料添加剂；
对照组1：饲喂基础日粮+对比例1所得畜禽饲料添加剂；
对照组2：饲喂基础日粮+对比例2所得畜禽饲料添加剂；
对照组3：饲喂基础日粮+对比例3所得畜禽饲料添加剂；
对照组4：饲喂基础日粮+对比例4所得畜禽饲料添加剂；
对照组5：饲喂基础日粮+对比例5所得畜禽饲料添加剂；
对照组6：饲喂基础日粮+对比例6所得畜禽饲料添加剂；
对照组7：饲喂基础日粮+对比例7所得畜禽饲料添加剂。
在试验开始时和结束时测量上述各组仔猪的体重并做好记录，统计出每组试验猪的总采食量，然后根据记录计算每组仔猪的平均日采食量、平均日增重、料重比。结果如表1所示。
平均日增重(ADG)＝(末期组均重-初期组均重)/饲养天数；
平均日采食量(ADFI)＝每组总采食量/(饲养天数×每组头数)；
料重比＝平均日采食量/平均日增重。
表1不同饲料添加剂对仔猪生长性能的影响
由表1可知，与空白对照组和对照组相比，采用本发明实施例1～3的饲料添加剂可显著提高仔猪的平均日增重，并显著降低了料重比。这表明，采用本发明实施例1～3的饲料添加剂可显著提升仔猪的生长性能。
实验例2
上述实验例1的饲养结束后，以空白对照组、实验组2和对照组1～7中的仔猪为例，研究不同饲料添加剂对仔猪免疫性能的影响。利用ELISA检测试剂盒对各仔猪血清样品中的免疫球蛋白含量(IgG、IgA、IgM)进行测定，具体参照试剂盒说明书进行。计算各组平均值，结果如表2所示。
表2不同饲料添加剂对仔猪免疫性能的影响
由表2可知，与空白对照组和对照组相比，采用本发明实施例2的饲料添加剂可显著提升仔猪的免疫性能。
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。