CN101647516A

CN101647516A - 丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物及其制法和在饲料添加剂中的应用

Info

Publication number: CN101647516A
Application number: CN200910112077A
Authority: CN
Inventors: 赖州文
Original assignee: SINGAO AGRIBUSINESS DEVELOPMENT CO LTD
Current assignee: SINGAO AGRIBUSINESS DEVELOPMENT CO LTD
Priority date: 2009-06-17
Filing date: 2009-06-17
Publication date: 2010-02-17

Abstract

本发明公开一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物，包含丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％。制法是：在丁酸盐水溶液或丁酸甘油脂水乳化液中加入膳食纤维进行混合；然后，喷雾干燥，收集的干粉即为丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物。该复合物应用于饲料添加剂中，积聚各种物质的自身特点，可以起到彼此间的相加作用，提高饲料的营养价值，减少细菌性腹泻，有效减轻怀孕母猪便秘，提高种猪繁殖性能，还有助于动物胃肠道生物平衡。

Description

丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物及其制法和在饲料添加剂中的应用

技术领域

本发明涉及一种含丁酸盐或丁酸甘油脂的混合物，特别指丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物，并与该复合物的的制法以及该混合物在饲料添加剂中的应用有关。

背景技术

丁酸盐或丁酸甘油脂在肠道解离后形成丁酸分子。丁酸具有亲脂性，可以通过胞膜进入细菌体内分解为丁酸离子和氢离子。随着氢离子的累积，细菌体内pH值下降，不嗜酸性细菌如大肠杆菌、沙门氏杆菌和魏氏梭菌等耐受不了pH值下降而消亡。相反，嗜酸性细菌如双歧杆菌、乳酸杆菌和粪链球杆菌等能够耐受pH值下降而存活，并由于竞争性胜出而成为肠道优势细菌群。不嗜酸性细菌大多为病原微生物，而嗜酸性细菌则大多为有益微生物。这就是饲料添加剂丁酸盐或丁酸甘油脂选择性杀菌抑菌的作用原理。

膳食纤维是在动物的小肠不被消化吸收而在大肠可全部或部分被发酵的植物可食部分或碳水化合物类似物。膳食纤维包括多糖、寡糖、木质素和相关的植物物质。膳食纤维可分为水溶性和水不溶性两种。水不溶性膳食纤维的主要成分是纤维素、半纤维素、木质素；水溶性膳食纤维包括某些植物细胞的贮存物和分泌物及微生物多糖，其主要成分是胶类物质，如果胶、黄原胶、阿拉伯胶、瓜尔豆胶、卡拉胶等。

低聚果糖(FOS)是在蔗糖分子上以β-1，2糖苷键结合数个D果糖而形成的一类化合物的总称，通常不被单胃动物胃内盐酸和肠道内源性酶分解，也不被病原微生物分解利用，只有经前肠到盲肠和结肠后被双歧杆菌、乳酸杆菌和酪酸杆菌发酵分解成醋酸、丙酸和丁酸。所以FOS成为后肠段厌氧细菌的发酵基质，被称为益生元(Prebiotic)，起到调节肠道微生态平衡的作用。

本发明人根据上述物质的各自特点，将丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维和/或低聚果糖复合使用，使其应用于饲料添加剂中，可以提高饲料的营养价值，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物及其制法和在饲料添加剂中的应用，以提高饲料的营养价值，减少细菌性腹泻，并有效减轻怀孕母猪便秘，提高种猪繁殖性能。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物，包含下列物质按重量百分比组合而成：

丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％。

所述复合物还包含低聚果糖，各物质的重量百分比为丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％，低聚果糖0～80％。

所述丁酸盐是指丁酸钾、丁酸钠、丁酸钙或丁酸镁。

一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物制法，其包括以下步骤：

(1)在丁酸盐水溶液或丁酸甘油脂水乳化液中加入膳食纤维进行混合，混合比例以纯净物计，丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％；

(2)喷雾干燥：在进风温度150℃～260℃，出风温度65℃～160℃条件下进行喷雾干燥；

(3)产品：经旋风分离器或振动流化床收集的干粉即为丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物。

所述第(1)步，丁酸盐的制法包括以下步骤：

(1-1)酸碱反应：在反应罐内加入水，在搅拌下加入的氢氧化物，搅拌至溶解，再逐渐加入丁酸，控制温度不高于105℃，生成丁酸盐，反应结束，冷却丁酸盐反应液至温度25℃～80℃；

(1-2)调测pH值，加丁酸或氢氧化物或氢氧化物对应的盐，调测丁酸盐反应液pH值至8～11，继续冷却丁酸盐反应液至温度25℃～50℃；得到用于第(1)步供与膳食纤维进行混合的丁酸盐溶液。

所述氢氧化物对应的盐为碳酸盐或碳酸氢盐。

所述第(2)步之后，对喷雾干燥中产生蒸发的气体进行水膜除尘，水漠除尘液回收利用。

所述第(1)步，在丁酸盐水溶液或丁酸甘油脂水乳化液中加入膳食纤维和低聚果糖一起进行混合，混合比例以纯净物计，丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％，低聚果糖0～80％。

所述第(1)步，加入的膳食纤维或低聚果糖为纯净物，先将膳食纤维或低聚果糖溶于水形成水溶液或悬浊液，再与丁酸盐水溶液或丁酸甘油脂水乳化液一起进行混合。

所述第(1)步，加入含膳食纤维或低聚果糖的物质，先将该物质粉碎，若加入量达10～20％，直接将该物质加入丁酸盐水溶液或丁酸甘油脂水乳化液中进行搅拌，混合均匀，形成悬浊液，边搅拌边进入第(2)进行喷雾干燥，若加入量达20-90％，先利用水粉混合器将该物质与丁酸盐水溶液或丁酸甘油脂水乳化液进行充分混合，并添加水，使混合液形成悬浊液且仍具有流动性，再边搅拌边进入第(2)步进行喷雾干燥。

一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物在饲料添加剂中的应用。

采用上述方案后，本发明因为将丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维，使复合物积聚各种物质的自身特点，可以起到彼此间的相加作用。应用于饲料添加剂中，可以提高饲料的营养价值，减少细菌性腹泻，有效减轻怀孕母猪便秘，提高种猪繁殖性能，或进一步和低聚果糖进行复合使用，更有助于动物胃肠道生物平衡。

以下结合具体实施方式对本发明做进一步说明。

具体实施方式

本发明揭示的一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物，主要包含下列物质按重量百分比组合而成：丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％。

具体加工制备步骤以丁酸钾为例：

先酸碱反应：在三个反应罐(三个实例)内分别加入1000重量份的水，在搅拌下分别加入445、452、439重量份的氢氧化钾，搅拌充分至溶解，再逐渐加698、696、694重量份的丁酸入反应罐，控制温度不高于105℃，生成丁酸钾，反应结束，冷却反应液至温度25℃～80℃；

再调测pH值，加适量丁酸或含钾的碱或盐，调测反应液pH值至8～11，继续冷却反应液至温度25℃～50℃；

然后，分别取上述三组丁酸钾反应液400、200、500重量份，在三组冷却后的丁酸盐反应液中分别加入三组膳食纤维水溶液进行混合，三组膳食纤维水溶液分别由200重量份的水+200重量份的膳食纤维、233重量份的水+233重量份的膳食纤维和107重量份的水+107重量份的膳食纤维配制而成，其中，膳食纤维为市面上可以直接购买的产品(纯净物)；

接着，喷雾干燥：在进风温度150℃～260℃，出风温度65℃～160℃条件下进行喷雾干燥，具体干燥条件见表1；同时，对喷雾干燥中产生蒸发的气体进行水膜除尘，水漠除尘液回收利用；

最后，经旋风分离器或振动流化床收集的干粉，得丁酸盐与膳食纤维的复合物，三组实例中产品中丁酸钾含量分别为50％、30％和70％。

表1

为了增加饲料的营养价值，所述复合物还包含低聚果糖，各物质的重量百分比为丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％，低聚果糖0～80％。

具体加工制备步骤以丁酸钾为例：

然后，分别取上述三组丁酸钾反应液510、400、300重量份，在三组冷却后的丁酸盐反应液中分别加入三组富含膳食纤维和低聚果糖的物质(如薯粉)或水溶液进行混合，三组物质分别是：45重量份的薯粉、200重量份的薯粉+150重量份的水和350重量份的薯粉+300重量份的水；

接着，喷雾干燥：在进风温度150℃～260℃，出风温度65℃～160℃条件下进行喷雾干燥，具体干燥条件见表2；同时，对喷雾干燥中产生蒸发的气体进行水膜除尘，水漠除尘液回收利用；

最后，经旋风分离器或振动流化床收集的干粉，得丁酸盐与膳食纤维和低聚果糖的复合物，三组实例中产品中丁酸钾含量分别为85％、50％和30％。

表2

如果选择丁酸甘油脂作为杀菌抑菌物质代替丁酸盐，则直接在丁酸甘油脂水乳化液中加入膳食纤维进行混合，混合比例以纯净物计，丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％，再经喷雾干燥，经旋风分离器或振动流化床收集的干粉，得丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物；或者直接在丁酸甘油脂水乳化液中加入含膳食纤维和低聚果糖的物质进行混合，混合比例以纯净物计，丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％，低聚果糖0～80％，再经喷雾干燥，经旋风分离器或振动流化床收集的干粉，得丁酸甘油脂与膳食纤维和和低聚果糖的复合物。

上述富含膳食纤维或FOS的物质还可以是菊粉(inulin)、谷物粉、蔬菜粉、藕粉、地瓜粉、芋粉、葛粉、淀粉、玉米粉或壳聚糖等等。调整添加量可得到丁酸盐或丁酸甘油脂含量10-90％的产品。

本发明应用于动物生产中，具体实施例如下：

实施例1：

体重接近、公母各半、长白(L)X大约(Y)二元杂28日龄断奶仔猪各80头，饲喂28天，在封闭式猪舍网上平养，粉料饲喂，少量多次，自由饮水。其中，40头喂基础日粮，作为对照组，另外40头喂基础日粮加上1.5千克/吨丁壮素50C(丁壮素50C为50％丁酸钠，30％低聚果糖和20％薯粉的复合物，各物质复合比例为重量百分比)，作为实验组，每组设5个重复，每个重复8头仔猪。试验结果如下：

添加丁壮素50C对仔猪生长性能的影响

	对照组	实验组
	对照组	实验组	平均体重(kg/头)	16.09±0.36^b	17.26±0.35^a
日增重(g.d^-1)	316±12^b	357±20^a	平均体重(kg/头)	16.09±0.36^b	17.26±0.35^a
日增重(g.d^-1)	316±12^b	357±20^a	饲料转化率	1.68±0.04^a	1.56±0.07^b
腹泻率(％)	3.75±0.23^a	2.51±0.22^b	饲料转化率	1.68±0.04^a	1.56±0.07^b
腹泻率(％)	3.75±0.23^a	2.51±0.22^b	血清葡萄糖(mmol.L^-1)	4.55±0.21^a	3.78±0.22^b

注：同行肩标字母不同者表示差异显著(P＜0.05)

结果表明，实验组比对照组日增重提高了11.5％，饲料转化率改善了7.7％，腹泻率降低了19.7％，血清葡萄糖降低了20.4％。血清葡萄糖水平降低可以进一步促进仔猪采食量。

实施例2：

1629只50周龄克里莫鸭(母本北京鸭，父本正番鸭)分两组(幢)，对照组977只饲喂基础日粮，实验组652只饲喂基础日粮加上0.3千克/吨丁壮素70G(丁壮素70G为70％丁酸钙和30％膳食纤维的复合物，各物质复合比例为重量百分比)连续饲喂38天，每天每幢称取饲料消耗和记录产蛋数。试验结果如下：

添加丁壮素70G对克里莫种鸭生产性能的影响

	对照组	实验组	改善率
	对照组	实验组	改善率	产蛋率(％)	67.2	74.0	6.8％
饲料报酬(FCR)	3.43	3.30	3.94％	产蛋率(％)	67.2	74.0	6.8％

结果表明，日粮添加丁壮素70G，克里莫种鸭产蛋率提升了6.8％，饲料报酬改善了3.94％。

Claims

1、一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物，其特征在于包含下列物质按重量百分比组合而成：

丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％。

2、如权利要求1所述一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物，其特征在于：复合物还包含低聚果糖，各物质的重量百分比为丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％，低聚果糖0～80％。

3、如权利要求1所述一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物，其特征在于：丁酸盐是指丁酸钾、丁酸钠、丁酸钙或丁酸镁。

4、一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物制法，其包括以下步骤：

5、如权利要求4所述一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物制法，其特征在于：所述第(1)步，丁酸盐的制法包括以下步骤：

6、如权利要求5所述一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物制法，其特征在于：第(1-1)步，氢氧化物对应的盐为碳酸盐或碳酸氢盐。

7、如权利要求4所述一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物制法，其特征在于：第(1)步，在丁酸盐水溶液或丁酸甘油脂水乳化液中加入膳食纤维和低聚果糖一起进行混合，混合比例以纯净物计，丁酸盐或丁酸甘油脂10～90％，膳食纤维10～90％，低聚果糖0～80％。

8、如权利要求7所述一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物制法，其特征在于：第(1)步，加入的膳食纤维或低聚果糖为纯净物，先将膳食纤维或低聚果糖溶于水形成水溶液或悬浊液，再与丁酸盐水溶液或丁酸甘油脂水乳化液一起进行混合。

9、如权利要求7所述一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物制法，其特征在于：第(1)步，加入含膳食纤维或低聚果糖的物质，先将该物质粉碎，若加入量达10～20％，直接将该物质加入丁酸盐水溶液或丁酸甘油脂水乳化液中进行搅拌，混合均匀，形成悬浊液，边搅拌边进入第(2)进行喷雾干燥，若加入量达20-90％，先利用水粉混合器将该物质与丁酸盐水溶液或丁酸甘油脂水乳化液进行充分混合，并添加水，使混合液形成悬浊液且仍具有流动性，再边搅拌边进入第(2)步进行喷雾干燥。

10、一种丁酸盐或丁酸甘油脂与膳食纤维的复合物在饲料添加剂中的应用。