一种β-半乳甘露寡糖作为脱霉剂在制备动物饲料中的应用

技术领域

本发明涉及一种β-半乳甘露寡糖作为脱霉剂在制备动物饲料中的应用。

背景技术

饲料安全是指饲料中不含有对家畜生长有害或者有毒的物质，并且不会在畜产品中残留，不会对人体产生危害。影响饲料安全的主要因素有：1)饲料本身含毒或者保存处理不当造成霉变；2)饲料添加剂的违规添加和滥用等。饲料霉变主要是由霉菌引起的，引起霉变的霉菌主要包括曲霉菌属、青霉菌属和镰刀菌属，它们大多数属于中温型微生物(嗜温菌)，霉菌繁殖产毒的最适温度为25-30℃。如相对湿度降至70％以下，饲料又较干燥，霉菌就不能生长，饲料就不容易霉变。从全国饲料霉变情况调查结果来看，无论是饲料原料还是饲料产品，饲料中的霉菌检出度和霉菌带菌量，南方地区都大大高于北方地区，并且具有明显的季节性。我国南方地区5-9月份，各月平均气温多在20℃以上，平均相对湿度在80％以上，是饲料霉变的高发季节，霉变的主要危害就是产生霉菌毒素。

霉菌毒素是真菌或者霉菌的次级代谢产物，目前发现的霉菌毒素有300-400种，饲料中常见的霉菌毒素有黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素、T-2毒素以及伏马菌素等，被霉菌毒素污染的饲料往往质量、适口性和营养价值都会降低，且有霉臭的味道。我国饲料的霉菌毒素污染率高达80％，直接经济损失达500亿以上，动物采食含有霉菌毒素的饲料后，会引起霉菌毒素慢性或者急性中毒，并且会导致机体免疫力和抵抗力下降，生产性能降低，不仅如此，被动物采食摄取的霉菌毒素及其代谢产物还会残留在肉、蛋和奶等畜产品中，人类食用被霉菌毒素污染的畜产品后会导致中毒，霉菌毒素主要与机体的DNA和RNA结合，抑制蛋白质合成，从而降低免疫力，或者通过改变细胞膜结构，诱发脂质过氧，影响抗氧化酶的活性，诱发过氧化反应，霉菌毒素还可以诱导细胞凋亡，危害人体健康。

目前，应用的比较广泛的脱霉方法是物理吸附法，用到的吸附剂主要是蒙脱石、酵母细胞壁、天然硅酸盐类吸附剂、润土等，其中蒙脱石和酵母细胞壁对不同类型的霉菌毒素吸附能力不同，对某些霉菌毒素甚至不具备吸附能力；而且霉菌毒素吸附剂本身非营养成分，但是添加后会占用配方空间，降低饲料营养水平；天然硅酸盐类吸附剂吸水易膨胀结块，对饲料加工工艺要求会升高；沸石或润土类的添加剂会增加饲料不合格的风险；吸附剂吸附霉菌毒素的同时，对营养成分也有一定的吸附作用，会降低饲料的利用率。实际上，针对现有技术中存在的吸附霉菌毒素类型单一、添加量大，且大量的吸附剂不仅本身没有营养价值，还会吸附饲料中的营养成分，导致饲料营养价值和饲料利用率降低等技术瓶颈，到目前为止，尚未见到相关报道能够解决上述技术瓶颈。因此，本专利旨在获得一种添加量少、对动物饲料营养水平和利用率影响小、脱霉效果好的动物饲料添加剂的应用方法，对于在尽量不影响动物饲料原有营养水平的基础上控制并提高动物饲料的安全性具有十分重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种β-半乳甘露寡糖添加量少、对动物饲料营养水平和利用率影响小、脱霉效果好的β-半乳甘露寡糖作为脱霉剂在制备动物饲料中的应用，该应用方法在不影响动物饲料原有营养水平的基础上能够有效降低动物饲料中霉菌毒素的含量，从而能够控制并提高动物饲料的安全性。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种β-半乳甘露寡糖作为脱霉剂在制备动物饲料中的应用，所述应用方法包括以下步骤：将β-半乳甘露寡糖加入到动物饲料中，混合均匀，完成对动物饲料的制备。

上述的应用，进一步改进的，所述β-半乳甘露寡糖的添加量为动物饲料质量的0.05％～0.1％。

上述的应用，进一步改进的，所述β-半乳甘露寡糖的添加量为动物饲料质量的0.05％。

上述的应用，进一步改进的，所述动物饲料中包含自然霉变的精料。

上述的应用，进一步改进的，所述精料为玉米粉。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明提供了一种β-半乳甘露寡糖作为脱霉剂在制备动物饲料中的应用，通过将β-半乳甘露寡糖加入到动物饲料中，在不影响动物饲料原有营养水平的基础上能够有效降低动物饲料中霉菌毒素的含量，从而能够控制并提高动物饲料的安全性，具体来说：β-半乳甘露寡糖的添加量相对于传统添加剂更小，不占用过多的动物饲料配方空间，从而能够降低脱霉剂对动物饲料营养水平的影响，同时β-半乳甘露寡糖作为脱霉剂在占用更小动物饲料配方空间的前提下能够达到更好的脱霉效果；β-半乳甘露寡糖更易于与动物饲料混合，不会影响动物饲料加工，从而简化加工工艺，降低加工成本；β-半乳甘露寡糖极易溶于水，在动物胃肠道不能吸附营养成分，从而提高饲料利用效率。本发明应用方法，具有β-半乳甘露寡糖添加量少、对动物饲料营养水平和利用率影响小、脱霉效果好等优点，展现了良好的应用前景，对于提高饲料利用率以及降低养殖成本具有十分重要的意义。

附图说明

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

图1为本发明实施例1中不同添加量β-半乳甘露寡糖对动物饲料中黄曲霉毒素B1含量的影响图。

图2为本发明实施例1中不同脱霉剂对动物饲料中黄曲霉毒素B1含量的影响图。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

以下实施例中所采用的材料和仪器均为市售。本发明的实施例中，若无特别说明，所采用的工艺为常规工艺，所采用的设备为常规设备，且所得数据均是三次以上试验的平均值。

实施例1

一种β-半乳甘露寡糖作为脱霉剂在制备动物饲料中的应用，该应用方法包括以下步骤：按照β-半乳甘露寡糖的添加量为动物饲料质量的0、0.01％、0.02％、0.03％、0.04％、0.05％、0.06％、0.07％、0.08％、0.09％，将β-半乳甘露寡糖加入到自然霉变的饲料(发霉的玉米粉)提取液中，混合均匀，完成对动物饲料的处理。

对照试验：以脱霉剂的添加量为动物饲料质量的0.1％、0.2％、0.3％，分别采用酵母细胞壁、蒙脱石代替实施例1中的β-半乳甘露寡糖，与自然霉变的饲料(发霉的玉米粉)提取液混合，完成酵母细胞壁、蒙脱石对动物饲料的处理。

采用竞争性酶联免疫吸附检测法检测上述各个样品中黄曲霉毒素B1的浓度，结果如图1和图2所示。

图1为本发明实施例1中不同添加量β-半乳甘露寡糖对动物饲料中黄曲霉毒素B1含量的影响图。由图1可知，当β-半乳甘露寡糖添加量从0.00％增加到0.09％时，黄曲霉毒素B1(AFB1)的浓度呈逐渐降低的趋势，当β-半乳甘露寡糖添加量为0.05％时AFB1浓度最低，因此0.05％为最适添加量。

图2为本发明实施例1中不同脱霉剂对动物饲料中黄曲霉毒素B1含量的影响图。由图2可知，以β-半乳甘露寡糖为脱霉剂时，黄曲霉毒素B1(AFB1)含量明显低于酵母细胞壁和蒙脱石为脱霉剂，因此本发明以β-半乳甘露寡糖为脱霉剂所取得的脱霉效果明显优于传统脱霉剂；同时传统脱霉剂如酵母细胞壁和蒙脱石在饲料中的添加量一般为0.2％左右，而本发明中β-半乳甘露寡糖的添加量仅为0.05％，添加量明显降低。

实施例2

一种β-半乳甘露寡糖作为脱霉剂在制备动物饲料中的应用，具体为：以β-半乳甘露寡糖作为脱霉剂制备山羊饲料，包括以下步骤：按照β-半乳甘露寡糖的添加量为动物饲料质量的0.05％，将β-半乳甘露寡糖加入到自然霉变的玉米粉中，混合均匀；然后按照山羊饲料(常规饲料)配方比例，将β-半乳甘露寡糖和发霉玉米粉的混合物与山羊饲料的其他原料混合均匀，完成对山羊饲料的制备。

将实施例2中制备的山羊饲料用于喂养山羊(体重(15kg左右)、日龄(3月龄)接近的湘东黑山羊)，具体为：采取单笼饲养，每天06:30和18:30各饲喂一次，保证日剩料量为投料量的5％-10％，记录采食量，自由饮水。试验期共40天，其中12天预饲期，28天正饲期；试验期开始与结束时称重并记录。

对照组：按照山羊饲料(常规饲料)配方比例，将发霉玉米粉的混合物与山羊饲料的其他原料混合均匀(不添加β-半乳甘露寡糖)，制备山羊饲料，用该饲料喂养山羊(体重(15kg左右)、日龄(3月龄)接近的湘东黑山羊)，除不添加β-半乳甘露寡糖外，其他条件与试验组相同。

测定指标

(1)生长性能

记录采食量，初始体重与末重，结果如表1所示。

如表1所示，在自然霉变的山羊料中添加β-半乳甘露寡糖对山羊平均日采食量、平均日增重、饲料转化效率等都没有显著的影响(P＞0.05)，但是试验组山羊平均日增重比对照组高19.8％，每天可以多增长7.05g，每只羊每天可增加收入0.43元。

经济效益核算：

β-GMOS单价＝4万元/吨＝40元/kg＝0.04元/g；

添加量＝5g/天；

活羊单价＝90元/kg＝0.09元/g；

增加收益＝7.05g/天×0.09元/g-0.04元/g×5g/天＝0.43元/天；

表1不同处理方式对山羊生长性能的影响

(2)脱霉效果

测定饲料原料中霉菌毒素的含量，屠宰后分别取瘤胃、盲肠、直肠食糜20mL，供黄曲霉毒素B1、呕吐毒素、玉米赤霉烯酮测定，结果如表2所示。

如表2所示，试验组与对照组瘤胃食糜中黄曲霉毒素B1以及呕吐毒素含量均没有显著差异(P＞0.05)，而试验组玉米赤霉烯酮含量极显著低于对照组(P＜0.01)，说明β-半乳甘露寡糖能有效的吸附瘤胃中的玉米赤霉烯酮，而在盲肠食糜中，三种霉菌毒素含量均没有显著差异(P＞0.05)；在直肠食糜中，试验组与对照组之间黄曲霉毒素B1以及玉米赤霉烯酮均没有显著差异(P＞0.05)，而试验组呕吐毒素含量极显著高于对照组(P＜0.01)，可能是由于试验组后肠道有益菌消耗大量β-半乳甘露寡糖使霉菌毒素重新暴露，而对照组霉菌毒素在肠道由于没有β-半乳甘露寡糖的结合而被肠道吸收，最终导致试验组直肠霉菌毒素含量增多，霉菌毒素最终从直肠排出体外从而避免被吸收。

表2不同处理方式对山羊瘤胃、盲肠、直肠食糜中霉菌毒素含量的影响

(3)血液指标

正式试验期第27-28天，连续两天晨饲前用含有肝素钠的采血管从颈静脉采集血样5ml，一管直接用于测定血常规指标，结果如表3所示。

如表3所示，山羊料中添加β-半乳甘露寡糖对红细胞数、白细胞数、淋巴细胞数、中性粒细胞数、嗜酸性粒细胞数、嗜碱性粒细胞数、中性粒细胞百分比、淋巴细胞百分比、嗜酸性粒细胞百分比、嗜碱性粒细胞百分比、血红蛋白含量、红细胞压积、红细胞平均体积、平均血红蛋白量、平均血红蛋白浓度、变异系数、红细胞体积分布宽度、平均血小板体积等都没有显著影响(P＞0.05)，而添加β-半乳甘露寡糖显著体高中间细胞数量、中间细胞百分比、血小板数量、血小板体积分布宽度、血小板压积(P＜0.05)，虽然中间细胞总数增多，但是嗜酸性粒细胞与嗜碱性粒细胞没有显著差异，说明β-GMOS并没有造成不良反应，山羊健康状态良好，对照组血小板数量偏低，而试验组血小板处于正常范围，说明β-半乳甘露寡糖可以缓解血小板数量异常，有利于山羊健康，因此，血常规数据表明β-半乳甘露寡糖可以改善山羊的健康状态。

表4不同处理方式对山羊血常规指标的影响

由上述结果表明：β-半乳甘露寡糖可改善山羊生长性能、增加经济效益、吸附胃肠道食糜中霉菌毒素、缓解肾脏损伤、有利于山羊健康。

本发明应用方法，通过将β-半乳甘露寡糖加入到动物饲料中，在不影响动物饲料原有营养水平的基础上能够有效降低动物饲料中霉菌毒素的含量，从而能够控制并提高动物饲料的安全性，具有β-半乳甘露寡糖添加量少、对动物饲料营养水平和利用率影响小、脱霉效果好等优点，展现了良好的应用前景，对于提高饲料利用率以及降低养殖成本具有十分重要的意义。

以上实施例仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出，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的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。