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WO2016017236A1 - 飼料原料及びその用途 - Google Patents

飼料原料及びその用途 Download PDF

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Publication number
WO2016017236A1
WO2016017236A1 PCT/JP2015/063853 JP2015063853W WO2016017236A1 WO 2016017236 A1 WO2016017236 A1 WO 2016017236A1 JP 2015063853 W JP2015063853 W JP 2015063853W WO 2016017236 A1 WO2016017236 A1 WO 2016017236A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
feed
mass
fatty acid
sterols
livestock
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/063853
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
久 片岡
三四郎 齋藤
庸介 椹木
木村　功
陽平 田▲崎▼
Original Assignee
株式会社Ｊ－オイルミルズ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Ｊ－オイルミルズ filed Critical 株式会社Ｊ－オイルミルズ
Priority to JP2016538177A priority Critical patent/JP6660299B2/ja
Publication of WO2016017236A1 publication Critical patent/WO2016017236A1/ja

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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/70—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in livestock or poultry

Definitions

  • the present invention relates to a livestock feed material having a specific composition and use thereof, and more particularly to a livestock feed material capable of improving digestive function and use thereof.
  • Controlling the function of the digestive tract of livestock is effective in preventing diseases and improving digestion, and as a result, producing livestock products efficiently. Fermentation greatly affects digestive function as digestion of food intake in the digestive tract. Therefore, for example, it is often performed to control fermentation by administration of a microbial preparation.
  • Ruminants such as cows have developed ruminants such as rumen (ruminals) in order to use fiber that cannot be used in normal animals as an energy source. Inside the lumen, the homeostasis is maintained by the ingested feed, saliva, fermentation products, etc., and the environment is suitable for microorganisms to live.
  • Figure 1 shows the route of rumen fermentation.
  • the feed contains a large amount of carbohydrates such as cellulose, hemicellulose, and starch.
  • Carbohydrates are converted into short-chain fatty acids (also called volatile fatty acids) such as acetic acid, butyric acid, and propionic acid, lactic acid, methane, carbon dioxide, hydrogen, and the like by microbial enzymes in the rumen.
  • Short chain fatty acids are mostly absorbed from the rumen wall and become the main source of energy for animals. In particular, it is preferable to promote the production of propionic acid.
  • rumen acidosis is caused by the growth of lactic acid-producing bacteria such as Lactobacillus and Streptococcus bovis in the lumen, the lactic acid accumulates in the lumen, and the pH of the rumen solution (hereinafter referred to as “lumen pH”). Is a state of 5 or less, showing clinical symptoms such as loss of appetite, drastic reduction of milk production, recumbency, inability to stand.
  • a state in which the rumen pH is 5.8 or less is called subacute rumen acidosis, and causes diseases such as decreased food intake, diarrhea, rumen mucus damage, lobe inflammation, and liver abscess. Therefore, a technique for suppressing the accumulation of lactic acid in rumen rumen and promoting the production of propionic acid is desired.
  • Non-Patent Document 2 it is reported that feeding acetic acid to dairy cows increases milk yield, increases milk fat concentration and lactose concentration, and increases milk protein concentration by feeding propionic acid. Yes. It is also recommended to increase the short chain fatty acids in the rumen to prevent the occurrence of low fat milk (Non-patent Document 3, p91-p92). Therefore, in order to increase milk production and milk components, it is desirable to be able to efficiently convert feed to specific short chain fatty acids.
  • a defatted meal obtained by squeezing oil seeds as a feed ingredient is used.
  • defatted meal is used as a feed material, it is generally blended as a protein source necessary for animal growth, and its use from the viewpoint of fermentation in the digestive tract has not been considered.
  • Non-patent Document 3 In ruminants, it is known that the amount of feed intake decreases due to summer heat stress, and the amount of milk in the living body is insufficient, resulting in a decrease in milk yield and milk components. It is known that, in the early lactation period, more energy is discharged as milk than energy consumed, and metabolic disorders and reproductive disorders increase due to negative energy balance in the body (Non-patent Document 3). p63-64).
  • fatty acid calcium is blended in a general feed and fed.
  • Fatty acid calcium is used as a high energy feed as an energy source for high lactating cows and other livestock, especially for replenishing energy during hot weather (Non-patent Document 3, p63-64). This is because the ingested fatty acid calcium is not digested in the lumen and is digested and absorbed in the rumen, so that energy can be replenished efficiently.
  • an object of the present invention is to provide a technique for efficiently promoting fermentation in the digestive tract of livestock. Specifically, feed raw materials that improve the prevention and digestion of diseases by increasing the microbial fermentation in the rumen, increase the use efficiency of the feed, and efficiently produce livestock products with a small amount of feed and its use It is.
  • the present inventors have fed feed materials containing metal salts of fatty acids and sterols, thereby promoting fermentation of the digestive tract of livestock with high energy. It was found that the utilization efficiency was improved and many livestock products were produced with a small amount of feed. That is, the present invention provides a feed material containing a fatty acid metal salt and a sterol, and a total content of the fatty acid metal salt and the sterol is 40 to 95% by mass.
  • the sterols are contained in an amount of 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fatty acid metal salt.
  • the unsaturated fatty acid having 12 to 24 carbon atoms is 60% by mass to 95% by mass, and the saturated fatty acid having 12 to 24 carbon atoms is 5% by mass to 40% by mass. It is preferable.
  • the mass ratio (linoleic acid / oleic acid) of linoleic acid and oleic acid contained in the fatty acid metal salt is preferably 0.05 or more and 5 or less.
  • the metal of the fatty acid metal salt is preferably calcium.
  • the content of ⁇ -sitosterol in the sterols is 30% by mass or more.
  • the fatty acid metal salt and / or the sterol is derived from greasy.
  • the feed material is preferably for ruminants.
  • the present invention is a feed containing the feed raw material.
  • the feed contains 0.1 to 100% by weight of the feed material.
  • the present invention is a method for producing a feed raw material containing fatty acid calcium and sterols, wherein the total amount of the fatty acid calcium and the sterols is 40% by mass or more and 95% by mass or less.
  • Linoleic acid and oleic acid having 60 to 95% by weight of unsaturated fatty acid having 12 to 24 carbon atoms, 5 to 40% by weight of saturated fatty acid having 12 to 24 carbon atoms, and contained in the fatty acid calcium
  • the fatty acid calcium having a mass ratio (linoleic acid / oleic acid) of 0.05 to 5 and the sterols having a ⁇ -sitosterol content of 30% by mass or more in the sterols, the fatty acid calcium Including the step of containing the sterols in an amount of 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass. It is a method.
  • the feed material is prepared so as to contain tocopherol.
  • the present invention also provides a method for raising livestock, comprising mixing the feed material with feed and administering it to livestock.
  • the present invention is a method for breeding ruminants comprising mixing the feed material with feed and administering it to livestock, wherein the daily feed amount of the feed material is 0 per liter of rumen standard volume, and sterols are 0. Also provided is a method for breeding ruminants, characterized in that it is not less than .00625 grams and not more than 0.5 grams.
  • the feed raw material is mixed with feed and administered to livestock, and the daily amount of feed is 0.00625 g or more and 0.25 g or less of the sterols per liter of rumen standard capacity.
  • the present invention also provides a method for promoting fermentation in the digestive tract of livestock, which comprises mixing the feed material with feed and administering it to livestock.
  • the present invention also provides a method for preventing diseases of livestock, comprising mixing feed raw materials with feed and administering them to livestock.
  • the present invention promotes fermentation in the digestive tract of livestock by feeding a livestock animal with a feed containing a metal salt of fatty acid and sterols, improving the utilization efficiency of the feed, and reducing the amount of feed It is possible to provide a feed raw material capable of efficiently producing livestock products with feed and its use.
  • Figure 2 shows a rumen fermentation pathway diagram for ruminants.
  • the promotion of fermentation in the digestive tract of livestock of the present invention means that acetic acid, propionic acid, total short chain fatty acids (propionic acid, acetic acid, succinic acid, lactic acid, formic acid, butyric acid, This means that the production amount of any of butyric acid, valeric acid, and isovaleric acid is increased).
  • propionic acid, acetic acid, or total short chain fatty acids By increasing the production amount of propionic acid, acetic acid, or total short chain fatty acids, the utilization efficiency of feed in livestock is improved, and it is possible to efficiently produce livestock products with a small amount of feed.
  • dairy cows it is also possible to increase milk yield, increase milk fat concentration, lactose concentration and milk protein concentration.
  • the total amount of the fatty acid metal salt and the sterols is 40% by mass to 95% by mass, preferably 50% by mass to 95% by mass, more preferably 60% by mass to 90% by mass, Preferably they are 65 mass% or more and 85 mass% or less.
  • the feed raw material containing the fatty acid metal salt and the sterols is preferably 0.1 to 30 parts by mass, more preferably 1 to 20 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the fatty acid metal salt. More preferably, it is 3 to 15 parts by mass, and most preferably 2 to 12 parts by mass.
  • the unsaturated fatty acid having 12 to 24 carbon atoms is preferably 60% by mass to 95% by mass, more preferably 70% by mass to 95% by mass, and still more preferably 75% by mass in the total fatty acid of the metal salt of the fatty acid. % To 95% by mass.
  • the saturated fatty acid having 12 to 24 carbon atoms is preferably 5% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 5% by mass or more and 30% by mass or less, and further preferably 5% by mass or more. 25% by mass or less.
  • the mass ratio of linoleic acid and oleic acid (linoleic acid / oleic acid) contained in the fatty acid metal salt is preferably 0.05 or more and 5 or less, more preferably 0.1 or more and 4 or less, and still more preferably 0.15. It is 3.5 or less.
  • the fatty acid constituting the metal salt of the fatty acid is, for example, soybean oil, rapeseed oil, corn oil, safflower oil, sunflower oil, borage oil, linseed oil, palm oil and its fractionated oil, sesame oil, olive oil, sesame oil, peanut oil, beef tallow , Pork fat, and all animal and vegetable fats and oils subjected to processing such as hydrogenation and enzyme modification.
  • oil sesame obtained from these purification steps can also be used.
  • soybean oil, rapeseed oil, corn oil, safflower oil, sunflower oil, borage oil, linseed oil, palm oil and fractionated oil thereof, and their fractions are preferred because they can be obtained in large quantities as livestock feed.
  • Oil greasy etc. obtained in the oil refining process can be used.
  • oil sesame obtained in the purification process of soybean oil and / or rapeseed oil is more preferable.
  • the metal constituting the metal salt of the fatty acid is preferably calcium and / or magnesium from the point of being an essential mineral component for livestock, more preferably, easy handling, easy mixing with feed, And calcium in terms of ruminant rumen effects.
  • the method for producing a metal salt of a fatty acid can be produced by reacting a fatty acid with a metal oxide, hydroxide, or chloride in a conventional manner, and particularly with sodium hydroxide and / or calcium chloride. Is preferred.
  • sodium hydroxide is added in an amount of 0.1 to 5 times the saponification value of the oily product, preferably 1.0 to an oily product containing sterols produced in the oil refining process. 1.6 times the amount of water, 2 to 5 times, preferably 2 to 3 times the amount of the oily oil, and 10 to 120 minutes at a temperature of 70 ° C. or more, preferably 10 to 120 at 70 to 90 ° C. Heat for at least a minute.
  • the sodium hydroxide can be added as a solid or a solution, but a solution is preferred because of ease of mixing.
  • Calcium chloride is added to form a precipitate of fatty acid calcium.
  • Calcium chloride may be either anhydrous or hydrated.
  • the addition amount is 0.198 to 0.991 g, preferably 0.277 to 0.495 g, with respect to 1 g of oily oil.
  • the addition amount may be determined so that the calcium chloride (anhydrous) and calcium chloride are equimolar.
  • Calcium chloride can be added as a solid or a solution, but a solution is preferred because of easy mixing.
  • the generated precipitate is recovered by centrifugation or filtration, and subjected to treatment such as washing with water and drying, whereby the metal salt of the fatty acid can be obtained.
  • the sterols are generic names for compounds having a structure similar to cholesterol or the saturated cholestanol, and are widely distributed in animals and plants, microorganisms and algae.
  • any one known to those skilled in the art can be used, and those extracted or synthesized from plants, free forms and / or ester forms are also included.
  • a mixture of various plant sterols or plant stanols obtained from a fat-soluble fraction of an appropriate plant such as soybean, rapeseed, rice bran, rice germ, etc. can be used as it is by any method known to those skilled in the art.
  • Such a mixture may appropriately contain various components other than plant sterols or plant stanols, for example, fatty acids, fatty acid esters, tocopherols, phospholipids, and the like.
  • a combination of any one kind or several kinds of compounds selected from various plant sterols or plant stanols contained as constituents of these mixtures can also be used.
  • Such components include, for example, ⁇ -sitosterol, ⁇ -sitostanol, stigmasterol, stigmasterol, campesterol, campestanol, brassicasterol, brassicastanol, abenasterol, citrostadienol and the like. Can be mentioned.
  • plant stanols natural products as well as those obtained by saturating plant sterols by hydrogenation can be used.
  • the ratio of a free body and / or its ester body is arbitrary.
  • the deoxidized oil distiller and deodorized distillate can be used as they are.
  • Sterols produced as a by-product when a metal salt of a fatty acid is produced from an oil cake containing sterols or a deodorized distillate are also sterols of the present invention.
  • the content of ⁇ -sitosterol in the sterol is preferably 30% by mass or more, more preferably 35% by mass or more, and further preferably 40% by mass or more.
  • the metal salt of fatty acid and sterols can be prepared at the same time, it is preferable to use the oil greasy in the oil refining process as a raw material.
  • the feed raw material of the present invention further contains tocopherol.
  • the content of tocopherol is more preferably 0.1 mg / 100 g or more and 300 mg / 100 g or less, further preferably 1.0 mg / 100 g or more and 200 mg / 100 g or less, and most preferably 3.0 mg / 100 g or more and 150 mg / 100 g or less.
  • the feed raw material of the present invention further contains phosphorus.
  • the phosphorus content is more preferably 0.1% by mass or more and 20% by mass or less, further preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less, and most preferably 1.0% by mass or more and 5% by mass or less.
  • the feed raw material of the present invention can be appropriately mixed with commonly used additives as long as the function is not impaired.
  • Specific examples include ethoxyquin, BHT, BHA, TBHQ and the like for the purpose of improving storage stability and oxidation stability.
  • the present invention also provides a feed containing a feed material containing the metal salt of a fatty acid of the present invention and sterols, and a method for raising livestock including mixing with the feed material and feeding the livestock.
  • the content of the feed raw material is appropriately changed according to the applied animal, age, etc., but is usually 0.1% by mass to 100% by mass, preferably 0.1% by mass. % To 20% by mass, more preferably 0.1% to 10% by mass, and still more preferably 0.1% to 8% by mass.
  • the amount of sterols to be fed is 0.00625 to 0.5 g, preferably 0.00625 to 0.25 g, more preferably 0.00625 to 0.125 g per liter of rumen standard volume per day. Feed ruminants with feed containing feed ingredients.
  • the amount of ⁇ -sitosterol is 0.00375 to 0.3 g, preferably 0.00375 to 0.15 g, more preferably 0.00375 to 0.075 g per liter of rumen standard volume per day.
  • a feed containing the feed material is fed to a ruminant.
  • the amount of fatty acid metal salt is 0.1188 to 9.5 g, preferably 0.1188 to 4.75 g, more preferably 0.1188 to 2.375 g per liter of rumen standard volume per day.
  • the feed containing the feed material is fed to the ruminant.
  • the method for calculating the amount of sterols to be fed to the ruminant will be described in detail using a bovine example.
  • 25 to 2000 g of the above feed raw material is blended in a daily feed intake of 25 kg (a mixture of concentrated feed and roughage equally) (mixing ratio of 0.1 mass% to 8 mass%), and the sterols are When 5% by mass is contained with respect to the feed material, the daily supply amount of sterols is 1.25 to 100 g. Since the standard volume of the lumen is 200 L, sterols per 1 L of the lumen standard volume is 0.00625 to 0.5 g.
  • the amount of sterols fed is 1.25 to 50 g, and 0.00625 to 0.25 g per liter of lumen standard volume. More preferably, when the feed raw material is fed at a rate of 25 to 500 g per day (mixing rate of 0.1% by mass or more and 2% by mass or less), the amount of sterols fed is 1.25 to 25 g and a rumen standard volume of 1 L. It is 0.00625 to 0.125 g per hit.
  • the method for calculating the amount of ⁇ -sitosterol to be fed to the ruminant will be described in detail using a bovine example.
  • 25 to 2000 g of the feed raw material per day is mixed with 25 kg of feed intake per day (a mixture of concentrated feed and roughage equally) (mixing ratio of 0.1 mass% to 8 mass%),
  • ⁇ -When 3% by mass of sitosterol is contained with respect to the feed material the daily amount of ⁇ -sitosterol is 0.75 to 60 g. Since the standard volume of the lumen is 200 L, ⁇ -sitosterol per 1 L of the lumen standard volume is 0.00375 to 0.3 g.
  • the feed amount of ⁇ -sitosterol is 0.75 when the feed raw material is fed at a rate of 25 to 1000 g per day (mixing ratio of 0.1% by mass to 4% by mass). 30 g, 0.00375 to 0.15 g per liter of lumen standard volume. More preferably, when the feed material is fed at a rate of 25 to 500 g per day (mixing rate of 0.1% by mass or more and 2% by mass or less), the amount of ⁇ -sitosterol fed is 0.75 to 15 g and a lumen standard volume. It is 0.00375 to 0.075 g per liter.
  • the method for calculating the amount of fatty acid metal salt to be fed to the ruminant will be described in detail using an example of a cow.
  • 25 to 2000 g of the feed raw material per day is mixed with 25 kg of feed intake per day (a mixture of concentrated feed and roughage equally) (mixing ratio of 0.1 to 8% by mass), and
  • the amount of the metal salt of the fatty acid is 23.75 to 1900 g per day.
  • the standard volume of the lumen is 200 L
  • the metal salt of the fatty acid per 1 L of the lumen standard volume is 0.1188 to 9.5 g.
  • the feed amount of the metal salt of the fatty acid is 23.1000 g per day (mixing ratio: 0.1% by mass or more and 4% by mass or less). 75 to 950 g, 0.1188 to 4.75 g per liter of lumen standard volume. More preferably, when the feed material is fed at a rate of 25 to 500 g per day (mixing ratio of 0.1% by mass or more and 2% by mass or less), the amount of the metal salt of the fatty acid is 23.75 to 475 g, lumen. It is 0.1188 to 2.375 g per liter of standard volume.
  • the present invention also provides a feed containing the feed raw material of the present invention, and a method for promoting fermentation in the digestive tract and a disease prevention method, comprising mixing the feed raw material with the feed and administering it to livestock.
  • the content of the feed raw material in the feed of the present invention is appropriately changed according to the application animal, age, etc., but may be usually 0.1 to 100% by mass, preferably 0.1 to 20% by mass. % Or less, more preferably 0.1 mass% or more and 10 mass% or less, and further preferably 0.1 mass% or more and 8 mass% or less.
  • the promotion of fermentation in the digestive tract means that carbohydrates such as cellulose, hemicellulose, and starch contained in the feed are converted into short chain fatty acids (acetic acid, butyric acid, which are the main energy sources of animals by microorganisms in the digestive tract).
  • acetic acid, butyric acid which are the main energy sources of animals by microorganisms in the digestive tract.
  • Propionic acid, etc. conversion to lactic acid, methane, carbon dioxide, hydrogen, etc. is promoted.
  • the disease prevention means that lactic acid produced during the rumen fermentation pathway is accumulated without being converted to propionic acid, and the pH in the rumen solution is 5 or less, resulting in loss of appetite. It means that rumen acidosis that shows clinical symptoms such as drastic reduction of milk yield, recumbency and inability to stand is prevented.
  • raw materials contained in the feed of the present invention include grains such as rice, brown rice, rye, wheat, barley, corn, milo, and soybean; soybean meal, molted soybean meal, and soy protein concentrate Product, soy protein isolate, soy protein isolate by-product, rapeseed meal, cottonseed meal, lupine seed meal, corn distiller's meal, corn gluten meal, corn gluten feed, alfalfa powder, potato protein, chickpeas, peas, kidney beans, lentils, black Vegetable protein sources such as beans; animal protein sources such as meat-and-bone meal, blood meal, feather meal, pork meal, chicken meal, skim milk powder; fats and oils such as vegetable oils, animal oils, powdered beef tallow, liver oils; Amino acids such as lysine, methionine, threonine, tryptophan, valine, isoleucine; vitamin B1, vitamin B2, vitamin Vitamin B6, vitamin B12, calcium pantothenate
  • a general-purpose feed additive used for preventing deterioration of feed quality, promoting effective use of nutritional components, and the like may be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • examples thereof include antioxidants, fungicides, binders, emulsifiers, pH adjusters, antibacterial agents, flavoring agents, flavoring agents, enzymes, viable bacteria agents, organic acids and the like.
  • the application target of the feed of the present invention is not particularly limited, and includes livestock and pets.
  • livestock include cattle, goats, sheep, pigs, horses, rabbits, chickens, ducks, turkeys, geese, squirrels, pheasants, fish and the like.
  • the feed of the present invention is particularly useful for ruminants such as cattle, goats and sheep in that it increases propionic acid, acetic acid and total short chain fatty acids in rumen fermentation.
  • Sample Preparation Fatty acid calcium to be used in Examples and Comparative Examples was prepared using the following samples.
  • Soybean oil oleum A deoxidized oil syrup (soda oil syrup) obtained in a deoxidation process in the refining process of general soybean crude oil was used.
  • Rapeseed oil oil The deoxidized oil oil (soda oil oil) obtained in the deoxidation process in the refining process of general rapeseed oil was used.
  • Palmitic acid (special grade), stearic acid (special grade), oleic acid (for biochemistry), linoleic acid (primary), and linolenic acid, all containing no tocopherol Kojun Pharmaceutical Co., Ltd.) was used.
  • oleic acid for biochemistry
  • linoleic acid primary
  • linolenic acid all containing no tocopherol Kojun Pharmaceutical Co., Ltd.
  • Fatty acid calcium content The fatty acid calcium content (mass%) was analyzed and calculated by the following method.
  • (2) Fatty acid content obtained by measurement of fatty acid composition is divided by (molecular weight of fatty acid ⁇ 2) and further multiplied by ((molecular weight of fatty acid ⁇ 1) ⁇ 2 + molecular weight of calcium 40)] The fatty acid calcium content was determined.
  • the sterol composition was analyzed by the following method.
  • the sample (oil content) 0.5-1 g and the internal standard (5 ⁇ -cholestane-3 ⁇ -ol) extracted during the measurement of the crude fat were precisely weighed in a 300 mL conical stoppered flask.
  • An unsaponifiable matter was obtained by a method in accordance with the standard oil and fat analysis test method (established by Japan Oil Chemists' Society) 3.3.4-1996 (unsaponifiable matter).
  • 5 mL of diethyl ether was added to the resulting unsaponifiable matter, and 1 mL was dispensed therefrom into a dedicated container.
  • the collected liquid was subjected to TMS (trimethylsilylation) treatment to obtain a GC (gas chromatography) analysis test solution. This analytical test solution was analyzed under the following GC conditions.
  • Example 1 (Preparation of soybean oil fatty acid calcium) To the deoxidized oil cake obtained by the deoxidation treatment for refining soybean crude oil, 1.2 times as much sodium hydroxide as the saponification value and twice as much water as the mass of the oil were added and kept at 70 ° C. for 60 minutes. . 0.317 g of calcium chloride (anhydrous) per gram of oil contained in this mixture was added to form a precipitate of fatty acid calcium.
  • the produced precipitate was collected by centrifugation (centrifuge: CO-10, manufactured by Tanabe Wiltech Co., dehydration bag: P26-1, centrifugal condition: 3000 rpm), and washed with water until the sodium ion concentration of the waste liquid became 500 ppm or less. . Centrifugation and washing were taken out and dried (FV dryer: Okawara Seisakusho, FVD-50, drying condition: 70 ° C. under reduced pressure for 12 hours) to obtain soybean oil fatty acid calcium.
  • the washed product was dried (drying conditions: air dried overnight at 50 ° C. and then dried overnight under reduced pressure at 50 ° C.).
  • the obtained various fatty acid calciums were blended so as to approximate the soybean oil fatty acid composition, and the soybean oil-like fatty acid calcium of Comparative Example 1 was obtained.
  • Table 2 shows the component analysis results of the samples of Example 1 and Comparative Example 1 obtained above.
  • cows were not administered antimicrobial agents etc. for 3 weeks before and during the test.
  • Example 1 Fermentation test The samples produced in Example 1 and Comparative Example 1 were fermented with beef rumen solution, and the influence of the fermentation promotion effect of fatty acid calcium and sterols was examined by the following procedure.
  • the filtrate was subjected to ion exclusion liquid chromatography, and the concentrations of acetic acid, propionic acid and total short chain fatty acids (total of propionic acid, acetic acid, succinic acid, lactic acid, formic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid) were measured. .
  • the soybean oil fatty acid calcium contained in the sterols of Example 1 shows a high value in all ratios compared to the soybean oil-like fatty acid calcium not contained in the sterols of Comparative Example 1, and fermentation is preferably promoted. I understand that.
  • Rapeseed oil fatty acid calcium was obtained in the same manner as in Example 1 except that deoxidized oil sesame obtained by deoxidation treatment for refining rapeseed oil crude oil was used.
  • Example 3 (Preparation of rapeseed oil-like fatty acid calcium added with sterols) A rapeseed oil-like fatty acid calcium was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the fatty acid calcium prepared in Comparative Example 1 was prepared to approximate the rapeseed fatty acid composition, and then the reagent ⁇ -sitosterol was added.
  • Rapeseed oil-like fatty acid calcium was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the fatty acid calcium prepared in Comparative Example 1 was prepared by approximating the rapeseed fatty acid composition.
  • Table 4 shows the component analysis results of the samples of Examples 2, 3 and Comparative Example 2 obtained above.
  • the rapeseed oil fatty acid calcium contained in the sterols of Example 2 shows a high value in all ratios compared to the rapeseed oil-like fatty acid calcium not contained in the sterols of Comparative Example 2. From this, the digestion of the fiber is good and the production amounts of acetic acid, propionic acid and total short chain fatty acids are increasing. This shows that fermentation is preferably promoted.
  • Example 3 in which ⁇ -sitosterol was added to rapeseed oil-like fatty acid calcium not containing sterols showed higher values at all ratios than rapeseed oil-like fatty acid calcium not containing sterols in Comparative Example 2. It can be seen that fermentation is preferably promoted. In particular, since the fermentation of Example 3 was remarkably promoted, it was confirmed that the effect of ⁇ -sitosterol is preferable among the sterols.

Landscapes

  • Fodder In General (AREA)
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Abstract

【課題】家畜動物の消化管内での発酵の観点から最適な利用を可能とする技術を提供することを目的とする。 【解決手段】脂肪酸の金属塩及びステロール類を含み、前記脂肪酸の金属塩及び前記ステロール類の合計量が４０質量％以上９５質量％以下含有する本発明の飼料原料を家畜に給与することにより、高エネルギーかつ、家畜の消化管の発酵を促進して、飼料の利用効率を改善し、少ない量の飼料で多くの畜産産物を生産することができる。

Description

飼料原料及びその用途
　本発明は、特定の組成を有する家畜用飼料原料とその用途に関し、より詳細には消化機能を向上可能な家畜用飼料原料とその用途に関する。
　家畜の消化管の機能を調節することは、病気を予防し、消化を改善し、その結果、畜産産物を効率的に生産するのに有効である。消化機能には、消化管内での摂食物の消化として発酵が大きく影響する。そのため、例えば微生物製剤の投与によって発酵を制御することがよく行われる。
　ウシ等の反芻動物は、通常の動物で利用できないような繊維質をエネルギー源とするために、ルーメン（第一胃）のような反芻胃を発達させている。ルーメン内は、摂取した飼料、唾液、発酵産物等によって恒常性が保たれ、微生物が棲息するのに適した環境となっている。
　図１にルーメン発酵の経路を示す。飼料には、セルロース、ヘミセルロース、デンプン等の炭水化物が大量に含まれる。炭水化物は、ルーメン内の微生物の酵素によって、酢酸、酪酸、プロピオン酸等の短鎖脂肪酸（揮発性脂肪酸ともいう）、乳酸、メタン、二酸化炭素、水素等に変換される。短鎖脂肪酸は、ルーメン壁より大部分が吸収されて、動物の主要なエネルギー源となる。特に、プロピオン酸の生成を促すことが好ましい。
　上記ルーメン発酵経路の途中で生成する乳酸がプロピオン酸へ変換されないまま、ルーメン内に蓄積すると、反芻動物の生育に影響を及ぼす。非特許文献１によれば、ルーメンアシドーシスは、ルーメン内でＬａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ　ｂｏｖｉｓ等の乳酸産生菌が増殖して、乳酸がルーメン内に蓄積し、ルーメン液のｐＨ（以下、「ルーメンｐＨ」という）が５以下となる状態であり、食欲喪失、乳量激減、横臥、起立不能等の臨床症状を示す。ルーメンｐＨが５．８以下の状態を亜急性ルーメンアシドーシスといい、摂餌量の低下、下痢、ルーメン粘液の損傷、蹄葉炎、肝膿瘍等の疾病を招く。したがって、反芻動物のルーメン内の乳酸の蓄積を抑え、プロピオン酸の生成を促進する手法が望まれる。
　動物の飼育においては、限られた穀物資源をより有効に利用することも重要な課題である。例えば、反芻動物用飼料が反芻胃で発酵して得られる短鎖脂肪酸が、乳腺で乳脂肪、乳糖及び乳タンパク質を合成するための原料となる。非特許文献２によれば、乳牛に酢酸を給与することで、乳量の増加、乳脂肪濃度及び乳糖濃度が上昇し、プロピオン酸を給与することで乳タンパク質濃度が上昇することが報告されている。また、低脂肪乳の発生防止のために、ルーメン中の短鎖脂肪酸を高めることも推奨されている（非特許文献３　p９１－ｐ９２）。したがって、乳の生産量及び乳成分を高めるためには、飼料を特定の短鎖脂肪酸へ効率的に変換できることが望ましい。
　飼料の原料として油糧種子を搾油した際に得られる脱脂ミールが利用されている。脱脂ミールを飼料原料とする場合、動物の成長に必要な蛋白源として配合するのが一般的であり、消化管内での発酵の観点からの利用は考えられてこなかった。
　また、反芻動物では、夏場の暑熱ストレスにより飼料の摂取量が低下し、生体内のエネルギーが不足して乳量、乳成分が低下することが知られている。泌乳初期には、摂食エネルギーより乳として排出されるエネルギーが多くなり、体内のエネルギーバランスがマイナスとなることで代謝障害や繁殖障害の発生が多くなることが知られている（非特許文献３　ｐ６３－６４）。
　そこで、前記問題点を解決する手段として脂肪酸カルシウムを一般の飼料に配合し給与する方法がある。脂肪酸カルシウムは、高エネルギー飼料として高泌乳牛やその他の家畜のエネルギー源として、特に暑熱時のエネルギー補給用に用いられている（非特許文献３　ｐ６３－６４）。摂取された脂肪酸カルシウムは、ルーメン内では消化されず、第四胃で消化吸収されるため効率良くエネルギーを補給できるためである。
　しかしながら、これらの従来方法は不足しがちとなった生体内のエネルギーの補完を目的とするものであり、家畜の消化管内での発酵を促進することにより、病気の予防と消化を改善し、飼料の利用効率を高め、少ない量の飼料で畜産産物を効率的に生産しようというものではなかった。
三森真琴、「亜急性ルーメンアシドーシスにおけるルーメン微生物の動態」、日獣会誌、６５、ｐ５０３－５１０、（２０１２） Ｂｒｉｔ．Ｊ．Ｎｕｔｒ．（１９６１），１５，ｐ３６１－３６９ 日本飼養標準　乳牛　２００６年版（中央畜産会、平成１９年９月２０日発行）
　そこで、本発明の課題は、家畜の消化管内の発酵を効率よく促進する技術を提供することにある。具体的には、ルーメン内の微生物発酵を促進することにより、病気の予防と消化を改善し、飼料の利用効率を高め、少ない量の飼料で畜産産物を効率的に生産する飼料原料及びその用途である。
　本発明者らは、前記課題を鋭意検討した結果、脂肪酸の金属塩とステロール類とを含有する飼料原料を給与することにより、高エネルギーかつ、家畜の消化管の発酵を促進して、飼料の利用効率を改善し、少ない量の飼料で多くの畜産産物を生産することを見出した。すなわち、本発明は、脂肪酸の金属塩及びステロール類を含み、前記脂肪酸の金属塩及び前記ステロール類の含有率の合計量が４０質量％以上９５質量％以下含有する飼料原料を提供する。
　前記脂肪酸の金属塩１００質量部に対し、前記ステロール類が０．１～３０質量部含有することが好ましい。
　前記脂肪酸の金属塩の総脂肪酸中に、炭素数１２～２４の不飽和脂肪酸が６０質量％以上９５質量％以下、及び炭素数１２～２４の飽和脂肪酸が５質量％以上４０質量％以下であることが好ましい。
　前記脂肪酸の金属塩に含まれるリノール酸とオレイン酸との質量比（リノール酸／オレイン酸）が０．０５以上５以下であることが好ましい。
　前記脂肪酸の金属塩の金属がカルシウムであることが好ましい。
　前記ステロール類中のβ-シトステロールの含量が３０質量％以上であることが好ましい。
　前記脂肪酸の金属塩及び／又は前記ステロール類は、油さい由来であることが好ましい。
前記飼料原料は、反芻動物向けであることが好ましい。
　本発明は、前記飼料原料を含有する飼料である。
　前記飼料原料を０．１～１００重量％含有する飼料であることが好ましい。
　本発明は、脂肪酸カルシウム及びステロール類を含み、前記脂肪酸カルシウム及び前記ステロール類の合計量が４０質量％以上９５質量％以下含有する飼料原料の製造方法であって、前記脂肪酸カルシウムの総脂肪酸中の炭素数１２～２４の不飽和脂肪酸が６０質量％以上９５質量％以下、炭素数１２～２４の飽和脂肪酸が５質量％以上４０質量％以下、かつ、前記脂肪酸カルシウムに含まれるリノール酸とオレイン酸との質量比（リノール酸／オレイン酸）が０．０５以上５以下である前記脂肪酸カルシウム及び、前記ステロール類中のβ-シトステロールの含量が３０質量％以上である前記ステロール類を、前記脂肪酸カルシウム１００質量部に対し、前記ステロール類を０．１～３０質量部となるように含有させる工程を含む、前記製造方法である。
　前記飼料原料にトコフェロールが含まれるように調製することが好ましい。
　本発明は、前記飼料原料を飼料に混ぜて家畜に投与することを含む、家畜の育成方法もまた提供する。
　本発明は、前記飼料原料を飼料に混ぜて家畜に投与することを含む反芻動物の育成方法であって、前記飼料原料の１日当たりの給与量を、ルーメン標準容積１リットル当たり、ステロール類が０．００６２５グラム以上０．５グラム以下とすることを特徴とする、反芻動物の育成方法もまた提供する。
　前記飼料原料を飼料に混ぜて家畜に投与し、１日当たりの給与量をルーメン標準容量１リットル当たりの前記ステロール類が０．００６２５グラム以上０．２５グラム以下とすることが好ましい。
　本発明は、前記飼料原料を飼料に混ぜて家畜に投与することを含む、家畜の消化管内発酵促進方法もまた提供する。
　本発明は、飼料原料を飼料に混ぜて家畜に投与することを含む、家畜の病気予防方法もまた提供する。
　本発明は、脂肪酸の金属塩とステロール類とを含有する飼料を家畜動物に給与することにより高エネルギー、かつ家畜の消化管内の発酵を促進して、飼料の利用効率を改善し、少ない量の飼料で畜産産物を効率的に生産することが可能な飼料原料及びその用途を提供可能である。
反芻動物のルーメン発酵の経路図を示す。
　以下に、本発明の一実施態様を具体的に説明する。本発明の家畜の消化管内の発酵を促進することは、具体的に、消化管内の発酵により、酢酸、プロピオン酸、総短鎖脂肪酸（プロピオン酸、酢酸、コハク酸、乳酸、ギ酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸の全てを合わせたものをいう）のいずれかの生成量が増加したことをいう。プロピオン酸、酢酸、又は総短鎖脂肪酸の生成量が増加することにより、家畜体内での飼料の利用効率が改善し、少ない量の飼料で畜産産物を効率的に生産することが可能となる。乳牛の場合、乳量の増加、乳脂肪濃度、乳糖濃度及び乳タンパク濃度の上昇も可能である。
　本発明の飼料原料は、脂肪酸の金属塩及びステロール類の合計量が４０質量％以上９５質量％以下、好ましくは５０質量％以上９５質量％以下、より好ましくは６０質量％以上９０質量以下、さらに好ましくは６５質量％以上８５質量％以下である。
　前記脂肪酸の金属塩及び前記ステロール類を含有する飼料原料は、前記脂肪酸の金属塩１００質量部に対し、前記ステロール類が、好ましくは０．１～３０質量部、より好ましくは１～２０質量部、さらに好ましくは３～１５質量部、最も好ましくは２～１２質量部である。
　前記脂肪酸の金属塩の総脂肪酸中に、炭素数１２～２４の不飽和脂肪酸が、好ましくは６０質量％以上９５質量％以下、より好ましくは７０質量％以上９５質量％以下、さらに好ましくは７５質量％以上９５質量％以下である。
　前記脂肪酸の金属塩の総脂肪酸中に、炭素数１２～２４の飽和脂肪酸が、好ましくは５質量％以上４０質量％以下、５質量％以上３０質量％以下が好ましく、さらに好ましくは５質量％以上２５質量％以下である。
　前記脂肪酸の金属塩に含まれるリノール酸及びオレイン酸の質量比（リノール酸／オレイン酸）は、好ましくは０．０５以上５以下、より好ましくは０．１以上４以下、さらに好ましくは０．１５以上３．５以下である。
　前記脂肪酸の金属塩を構成する脂肪酸は、例えば大豆油、菜種油、コーン油、紅花油、ひまわり油、ボラージ油、アマニ油、パーム油及びその分別油、ごま油、オリーブ油、えごま油、落花生油、牛脂、豚脂、並びに、それらの水素添加、酵素改質等の加工処理を行った動植物油脂全般から得ることができる。また、それらの精製工程から得られる油さい等も使用できる。
　本発明においては、家畜飼料として大量に入手可能である点等から、好ましくは大豆油、菜種油、コーン油、紅花油、ひまわり油、ボラージ油、アマニ油、パーム油及びその分別油、並びにそれらの油脂の精製工程で得られる油さい等が使用できる。その中でも、大豆油及び／又は菜種油の精製工程で得られる油さいがより好ましい。
　前記脂肪酸の金属塩を構成する金属としては、家畜に対する必須ミネラル成分でもある点から、好ましくはカルシウム及び／又はマグネシウムであり、より好ましくは、取り扱いの容易さ、飼料への混和のし易さ、及び反芻動物のルーメンへの影響の点でカルシウムである。
　前記脂肪酸の金属塩の製造方法は、脂肪酸と、金属の酸化物、水酸化物又は塩化物とを常法で反応させることによって製造することができ、特に水酸化ナトリウム及び／又は塩化カルシウムによる製造が好ましい。
　前記脂肪酸の金属塩の製造例として、油脂の精製工程で産出するステロール類を含む油さいに、水酸化ナトリウムを前記油さいの鹸化価の０．１～５倍量、好ましくは１．０～１．６倍量、水を前記油さいの質量の２～５倍量、好ましくは２～３倍量加えて、７０℃以上の温度で１０分以上、好ましくは７０～９０℃で１０～１２０分以上の時間、加熱を行う。
　前記水酸化ナトリウムは固体でも溶液でも加えられるが、混合のし易さから溶液の方が好ましい。
　加熱後、塩化カルシウムを添加して、脂肪酸カルシウムの沈殿を生成させる。塩化カルシウムは、無水物、及び含水物のいずれでもよい。
　塩化カルシウム（無水）の場合の添加量は、油さいの油分１ｇに対して、０．１９８～０．９９１ｇ、好ましくは０．２７７～０．４９５ｇである。含水の塩化カルシウムの場合には、前記塩化カルシウム（無水）と塩化カルシウムが等モルになるように添加量を決めればよい。
　塩化カルシウムは、固体でも溶液でも加えることができるが、混合のし易さから、溶液の方が好ましい。発生する沈殿物を遠心分離や濾過で回収し、水洗、乾燥等の処理を経て、前記脂肪酸の金属塩を得ることができる。
　前記ステロール類とは、コレステロール又は当該飽和型であるコレスタノールに類似した構造をもつ化合物の総称であり、動植物、微生物及び藻類に広く分布しているものをいう。本発明におけるステロール類は、当業者に公知の任意のものを使用することができ、植物体から抽出した物又は合成した物、フリー体及び／又はエステル体も含まれる。
　特に、当業者に公知の任意の方法により、大豆、菜種、米糠、米胚芽等の適当な植物の脂溶性画分より得られる、各種の植物ステロール若しくは植物スタノールの混合物をそのまま使用することができる。なお、このような混合物中には、植物ステロール若しくは植物スタノール以外の各種成分、例えば、脂肪酸、脂肪酸エステル、トコフェロール類、リン脂質等が、適宜含まれていてもよい。
　これら混合物の構成成分として含まれている各種の植物ステロール又は植物スタノールから選択された任意の一種又は数種の化合物からなる組み合わせを使用することもできる。
　このような構成成分の代表例としては、例えば、β－シトステロール、β－シトスタノール、スチグマステロール、スチグマスタノール、カンペステロール、カンペスタノール、ブラシカステロール、ブラシカスタノール、アベナステロール、シトロスタジエノール等が挙げられる。
　植物スタノールについては、天然物の他、植物ステロールを水素添加により飽和させた物も使用することができる。遊離体及び／又はそのエステル体の割合は、任意である。
　油脂の精製工程で産出する脱酸油さい、脱臭留出物（スカム、脱臭スラッジ）等にステロール類が含まれている場合は、脱酸油さい及び脱臭留出物をそのまま使用することができる。ステロール類を含有する油さいや脱臭留出物から脂肪酸の金属塩を製造した際に副生されるステロール類も、本発明のステロール類である。
　本発明のステロール類は、ステロール中のβ‐シトステロールの含量が、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは３５質量％以上、さらに好ましくは４０質量％以上である。
　脂肪酸の金属塩及びステロール類を同時に調製できることから、油脂の精製工程の油さいを原料として使用することが好ましい。
　本発明の飼料原料に、さらにトコフェロールを含むことが、効率的な粗繊維の消化の観点から好ましい。トコフェロールの含有量は、より好ましくは０．１ｍｇ／１００ｇ以上３００ｍｇ／１００ｇ以下、さらに好ましくは１．０ｍｇ／１００ｇ以上２００ｍｇ／１００ｇ以下、最も好ましくは３．０ｍｇ／１００ｇ以上１５０ｍｇ／１００ｇ以下である。
　本発明の飼料原料に、さらにリンを含むことが好ましい。リンの含有量は、より好ましくは０．１質量％以上２０質量％以下、さらに好ましくは０．５質量％以上１０質量％以下、最も好ましくは１．０質量％以上５質量％以下である。
　本発明の飼料原料には、機能を阻害しない限り、通常用いられる添加剤を適宜配合することができる。具体的には、保存安定性向上、酸化安定性向上を目的としたエトキシキン、ＢＨＴ、ＢＨＡ、ＴＢＨＱ等が挙げられる。
　本発明は、また、本発明の脂肪酸の金属塩及びステロール類を含有する飼料原料を含む飼料、及び前記飼料原料に混ぜて家畜に給与することを含む家畜の育成方法を提供する。
　本発明の飼料において、前記飼料原料の含有量は、適用動物、日齢等に応じて適宜変更されるが、通常、０．１質量％以上１００質量％以下でよく、好ましくは０．１質量％以上２０質量％以下、より好ましくは０．１質量％以上１０質量％以下、さらに好ましくは０．１質量％以上８質量％以下である。
　ステロール類の給与量が１日当たりのルーメン標準容積１リットル当たり、０．００６２５～０．５ｇ、好ましくは０．００６２５～０．２５ｇ、さらに好ましくは０．００６２５～０．１２５ｇになるように、前記飼料原料を含む飼料を反芻動物に給与する。
　β-シトステロールの給与量が１日当たりのルーメン標準容積１リットル当たり、０．００３７５～０．３ｇ、好ましくは０．００３７５～０．１５ｇ、さらに好ましくは０．００３７５～０．０７５ｇになるように、前記飼料原料を含む飼料を反芻動物に給与する。
　脂肪酸の金属塩の給与量が１日当たりのルーメン標準容積１リットル当たり、０．１１８８～９．５ｇ、好ましくは０．１１８８～４．７５ｇ、さらに好ましくは０．１１８８～２．３７５ｇになるように、前記飼料原料を含む飼料を反芻動物に給与する。
　前記反芻動物へのステロール類の給与量の算出方法をウシの例を用いて詳述する。１日当りの飼料摂取量２５Ｋｇ（濃厚飼料と粗飼料とを等分に混合した物）に、前記飼料原料２５～２０００g配合し（配合率０．１質量％以上８質量％以下）、ステロール類が前記飼料原料に対して５質量％含まれている場合、１日当りのステロール類の給与量は、１．２５～１００gとなる。ルーメンの標準容積が２００Ｌであるため、ルーメン標準容積１Ｌ当たりのステロール類は、０．００６２５～０．５gである。
　前記同様の算出方法において、好ましくは、前記飼料原料を１日当たり、２５～１０００ｇの給与（配合率０．１質量％以上４質量％以下）とすると、ステロール類の給与量は、１．２５～５０ｇ、及びルーメン標準容積１Ｌ当たり０．００６２５～０．２５ｇである。さらに好ましくは、前記飼料原料を１日当たり２５～５００ｇの給与（配合率０．１質量％以上２質量％以下）とすると、ステロール類の給与量は、１．２５～２５ｇ、及びルーメン標準容積１Ｌ当たり、０．００６２５～０．１２５ｇである。
　前記反芻動物へのβ‐シトステロールの給与量の算出方法をウシの例を用いて詳述する。１日当りの飼料摂取量２５Ｋｇ（濃厚飼料と粗飼料を等分に混合した物）に、前記飼料原料を１日当たり、２５～２０００g配合し（配合率０．１質量％以上８質量％以下）、β－シトステロールが前記飼料原料に対して３質量％含まれている場合、１日当たりのβ-シトステロールの給与量は、０．７５～６０ｇとなる。ルーメンの標準容量が２００Ｌであるため、ルーメン標準容積１Ｌ当たりのβ－シトステロールは、０．００３７５～０．３ｇである。
　前記同様の算出方法において、好ましくは、前記飼料原料を１日当たり、２５～１０００ｇの給与（配合率０．１質量％以上４質量％以下）とすると、β－シトステロールの給与量は、０．７５～３０ｇ、ルーメン標準容積１Ｌ当たり０．００３７５～０．１５ｇである。さらに好ましくは、前記飼料原料を１日当たり、２５～５００ｇの給与（配合率０．１質量％以上２質量％以下）とすると、β－シトステロールの給与量は、０．７５～１５ｇ、ルーメン標準容積１Ｌ当たり、０．００３７５～０．０７５ｇである。
　前記反芻動物への脂肪酸の金属塩の給与量の算出方法をウシの例を用いて詳述する。１日当りの飼料摂取量２５Ｋｇ（濃厚飼料と粗飼料を等分に混合した物）に、前記飼料原料を１日当たり、２５～２０００g配合し（配合率０．１質量％以上８質量％以下）、前記脂肪酸の金属塩が前記飼料原料に対して９５質量％含まれている場合、１日当りの前記脂肪酸の金属塩の給与量、２３．７５～１９００ｇとなる。ルーメンの標準容量が２００Ｌであるため、ルーメン標準容積１Ｌ当たりの前記脂肪酸の金属塩は、０．１１８８～９．５gである。
　前記同様の算出方法において、好ましくは、前記飼料原料を１日当たり２５～１０００ｇの給与（配合率０．１質量％以上４質量％以下）とすると、前記脂肪酸の金属塩の給与量は、２３．７５～９５０ｇ、ルーメン標準容積１Ｌ当たり０．１１８８～４．７５ｇである。さらに好ましくは、前記飼料原料を１日当たり、２５～５００ｇの給与（配合率０．１質量％以上２質量％以下）とすると、前記脂肪酸の金属塩の給与量は、２３．７５～４７５ｇ、ルーメン標準容積１Ｌ当たり、０．１１８８～２．３７５ｇである。
　本発明は、また、本発明の前記飼料原料を含む飼料、及び前記飼料原料を飼料に混ぜて家畜に投与することを含む、消化管内発酵促進方法、及び病気予防方法を提供する。
　本発明の飼料中の前記飼料原料の含有量は、適用動物、日齢等に応じて適宜変更されるが、通常０．１～１００質量％でよく、好ましくは０．１質量％以上２０質量％以下、より好ましくは０．１質量％以上１０質量％以下、さらに好ましくは０．１質量％以上８質量％以下である。
　本明細書において、前記消化管内発酵促進とは、飼料中に含まれるセルロース、ヘミセルロース、デンプン等の炭水化物を、消化管内の微生物によって、動物の主要なエネルギー源となる短鎖脂肪酸（酢酸、酪酸、プロピオン酸等）、乳酸、メタン、二酸化炭素、水素等に変換されることが促進されるこという。
　本明細書において、前記病気予防とは、例えばウシの場合、ルーメン発酵経路の途中で生成する乳酸がプロピオン酸に変換されないまま蓄積され、ルーメン液中のｐＨが５以下となることで食欲喪失、乳量激減、横臥、起立不能等の臨床症状を示すルーメンアシドーシス等が予防されることをいう。
　本発明の飼料に含有される原料には、本発明の前記飼料原料以外に、米、玄米、ライ麦、小麦、大麦、トウモロコシ、マイロ、大豆等の穀類；大豆粕、脱皮大豆粕、大豆蛋白濃縮物、分離大豆蛋白、大豆蛋白分離副産物、菜種粕、綿実粕、ルピナス種粕、コーン蒸留粕、コーングルテンミール、コーングルテンフィード、アルファルファ粉、ポテトプロテイン、ヒヨコマメ、エンドウマメ、インゲンマメ、レンズマメ、ブラックビーン、等の植物性蛋白源；肉骨粉、血粉、フェザーミール、ポークミール、チキンミール、脱脂粉乳等の動物性蛋白源；植物性油脂、動物性油脂、粉末精製牛脂、肝油等の油脂類；リジン、メチオニン、スレオニン、トリプトファン、バリン、イソロイシン等のアミノ酸類；ビタミンＢ１、ビタミンＢ２、ビタミンＢ６、ビタミンＢ１２、パントテン酸カルシウム、ニコチン酸アミド、葉酸、ビタミンC、ビオチン、コリン等のビタミン類又はビタミン用作用物質；亜鉛、カルシウム、セレン、鉄、リン等のミネラル類；硫酸マグネシウム、硫酸鉄、硫酸銅、硫酸亜鉛、ヨウ化カリウム、硫酸コバルト、炭酸カルシウム、リン酸三カルシウム、塩化ナトリウム、リン酸カルシウム、塩化コリン等の無機塩類；色素が挙げられる。
　本発明の飼料には、飼料の品質の低下防止、栄養成分の有効利用の促進等に用いられる汎用の飼料添加物を、本発明の効果を阻害しない範囲で使用してもよい。そのような例には、抗酸化剤、防カビ剤、粘結剤、乳化剤、ｐＨ調整剤、抗菌剤、呈味料、着香料、酵素、生菌剤、有機酸等が挙げられる。
　本発明の飼料の適用対象は、特に制限されず、家畜や愛玩動物を含む。家畜の例には、ウシ、ヤギ、ヒツジ、ブタ、ウマ、ウサギ、ニワトリ、アヒル、七面鳥、ガチョウ、アイガモ、キジ、魚類等が挙げられる。
　本発明の飼料は、ルーメン発酵において、プロピオン酸、酢酸、及び総短鎖脂肪酸を増大させる点で、ウシ、ヤギ、ヒツジ等の反芻動物に特に有用である。
　以下に、本発明の実施例及び比較例を示すが、本発明の主旨はこれらに限定されるものではない。
１．試料の調製
　以下の試料を用いて、実施例及び比較例に供する脂肪酸カルシウムを調製した。
（１）大豆油油さい
　一般的な大豆原油の精製工程における脱酸工程で得られる脱酸油さい（ソーダ油さい）を使用した。
（２）菜種油油さい
　一般的な菜種原油の精製工程における脱酸工程で得られる脱酸油さい（ソーダ油さい）を使用した。
（３）各種脂肪酸試薬
　パルミチン酸（特級）、ステアリン酸（特級）、オレイン酸（生化学用）、リノール酸（一級）、及びリノレン酸であって、いずれもトコフェロールを含有していない試薬（和光純薬工業株式会社製）を使用した。
（４）β―シトステロール試薬
　タマ生化学株式会社製であるβ―シトステロールを使用した。
 
２．成分分析方法
（１）一般成分
　粗脂肪（質量％）、水分（質量％）、粗灰分（質量％）、粗蛋白質（質量％）、及び粗繊維（質量％）は、社団法人日本科学飼料協会発行の飼料分析方法に準ずる方法で測定した。
（２）脂肪酸組成及び脂肪酸含量
　前記粗脂肪の測定の際に抽出された試料（油分）に内部標準（トリコサン酸メチル）を入れて、基準油脂分析試験法（日本油化学会制定）２．４．２．２-１９９６に準ずる方法にて定量分析した。
（３）脂肪酸カルシウム含有率
　脂肪酸カルシウム含有率（質量％）は、以下の方法で分析及び算出した。上記（２）脂肪酸組成の測定で得られた脂肪酸含有率を（脂肪酸の分子量×２）で除して、さらに〔（脂肪酸の分子量－１）×２＋カルシウムの分子量４０）〕を乗じたものを、脂肪酸カルシウム含有率とした。
　各種脂肪酸の分子量及びカルシウムの分子量は、以下の表１に示す値とし、以下の数１の式にて算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
  
（４）ステロール類
　ステロール類組成は、以下の方法にて分析した。前記粗脂肪の測定の際に抽出された試料（油分）０．５～１gと内部標準（５α－コレスタン－３β－オール）を、３００ｍL容共栓付三角フラスコに精秤した。基準油脂分析試験法（日本油化学会制定）３．３．４－１９９６（不けん化物）に準ずる方法にて、不鹸化物を得た。得られた不鹸化物に５ｍLのジエチルエーテルを加え、そこから１ｍLを専用容器に分取した。分取した液にＴＭＳ化（トリメチルシリル化）処理を行い、ＧＣ（ガスクロマトグラフィー）分析用検液を得た。この分析用検液を、以下のＧＣ条件にて分析を行った。
〔ＧＣ条件〕
カラム：ＣＰ－Ｓｉｌ　８ＢＣ（０．２５ｍｍ（Ｉ．Ｄ．）×３０ｍ、膜厚０．２５μｍ）
Ｉｎｊ．Ｔｅｍｐ．：２８０℃
Ｄｅｔ．Ｔｅｍｐ．：２９０℃
Ｏｖｅｎ　Ｔｅｍｐ．：２６０℃（５０ｍｉｎ．）→１０℃／ｍｉｎ．→３００℃（１０ｍｉｎ．）
 
（５）ミネラル
　ミネラルは、ナトリウムを原子吸光光度法、リンをＩＣＰ発光分析法、カルシウムをＩＣＰ発光分析法にて、それぞれ分析した。
（６）トコフェロール
　トコフェロールは、高速液体クロマトグラフ法にて分析した。
〔実施例１〕（大豆油脂肪酸カルシウムの調製）
　大豆原油を精製する脱酸処理で得られる脱酸油さいに、鹸化価の１．２倍量の水酸化ナトリウム、油さいの質量の２倍量の水を加えて７０℃で６０分間保温した。この混合物に含まれる油分１ｇ当たり０．３１７ｇの塩化カルシウム（無水）を加えて、脂肪酸カルシウムの沈殿を生成させた。
　生成させた沈殿を遠心分離（遠心機：タナベウィルテック製　ＣＯ－１０、脱水袋：Ｐ２６－１、遠心条件：３０００ｒｐｍ）で回収し、廃液のナトリウムイオン濃度が５００ｐｐｍ以下となるまで水洗を実施した。遠心、洗浄したものを取り出して、乾燥（ＦＶドライヤー：大川原製作所製、ＦＶＤ－５０、乾燥条件：７０℃減圧下で１２時間）を実施して、大豆油脂肪酸カルシウムを得た。
〔比較例１〕（大豆油様脂肪酸カルシウムの調製）
　各種脂肪酸の試薬を脂肪酸と反応し得る相当量の１．２倍量の水酸化ナトリウム、脂肪酸の質量の８倍量の水を加えて８０℃で６０分間保温した。この混合物に脂肪酸１ｇ当たり０．２３８ｇの塩化カルシウム（無水）を加えて脂肪酸カルシウムの沈殿を得て回収し、廃液のナトリウムイオン濃度が５００ｐｐｍとなるまで水洗を実施した。
　洗浄したものを乾燥（乾燥条件：５０℃で一晩送風乾燥させた後に５０℃の減圧下で一晩乾燥）した。得られた各種脂肪酸カルシウムを大豆油脂肪酸組成と近似するように調合し、比較例１の大豆油様脂肪酸カルシウムを得た。
　上記で得られた実施例１と比較例１の試料の成分分析結果を、表２に示す
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
  
〔ルーメン発酵試験１〕
（１）ルーメン液採取
　試験には、体重約４００ｋｇのＦ１ウシ３頭を用いた。ウシは、個体毎に、コンクリート敷き牛房に収容した。ウシには、市販飼料（製品名：そよ風の薫り、日本配合飼料株式会社製）とイタリアンライグラスとを１：１の割合にて混合した飼料を、１日当たり２ｋｇ／頭、給与した。
　ウシには、試験前３週間及び試験中、抗菌剤等の投与を行わなかった。朝の給与時に、ルーメンフィステルを装着したウシから、ルーメン液を約５００ｍＬ採取した。
（２）発酵試験
　上記実施例１及び比較例１で製造した試料を、牛ルーメン液により発酵させ、脂肪酸カルシウムとステロール類の発酵促進効果の影響を、以下の手順で調べた。
　まず、ウシから採取したルーメン液５００ｍＬを４重ガーゼで濾過後、濾液をＭｃＤｏｕｇａｌｌ’ｓ　Ｂｕｆｆｅｒで２倍希釈した。予め試験試料を入れてある５０ｍＬ容バイアル瓶に、前記希釈液２５ｍＬを投入した。
　上記バイアル瓶に、前記の各試料をその添加量が０．１％になるように添加した。これらの培養液に対して１００ｍｇの濾紙（ワットマンＮｏ．１）を発酵基質として全てのバイアル瓶に添加した。バイアル瓶中の気相を窒素ガスで置換し、ブチルゴム栓とアルミシールで密栓した。得られた混合液を、３７℃で４８時間、振とう培養した。
　実験は、１実験区につき、発酵を２反復で行った。発酵終了後に、培養液の一部を酢酸濃度比率、プロピオン酸濃度比率及び総短鎖脂肪酸濃度比率測定用に採取した。その後、培養液中に含まれる残存ろ紙を乾燥させ重量を測定した。繊維消化率を、以下の数２の式にて算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
  
　上記方法及び数１にて得た上記比較例の繊維消化率を１．０００としたときの相対値を、上記実施例の繊維消化比率［－］とした。
（３）酢酸濃度比率、プロピオン酸濃度比率及び総短鎖脂肪酸濃度比率の測定
　上記発酵試験で採取したサンプル０．３ｍLを、蒸留水０．６ｍLで希釈後、０．０９ｍLの過塩素酸（１４％）加えて攪拌した。その後、１０分間氷冷下で静置し、－８０℃で凍結保存した。分析時に解凍し、０．４５μｍポアサイズのフィルターで濾過した。濾液をイオン排除液体クロマトグラフィーにかけ、酢酸、プロピオン酸及び総短鎖脂肪酸（プロピオン酸、酢酸、コハク酸、乳酸、ギ酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸の合計）の濃度を測定した。
　上記比較例の値を１．０００としたときの相対値を、上記実施例の酢酸比率［－］、プロピオン酸比率［－］及び総短鎖脂肪酸比率［－］とした。結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
  
　実施例１のステロール類の含有する大豆油脂肪酸カルシウムは、比較例１のステロール類の含有しない大豆油様脂肪酸カルシウムと比較して、全ての比率で高い値を示し、発酵が好ましく促進していることがわかる。
〔実施例２〕（菜種油脂肪酸カルシウムの調製）
　菜種油原油を精製する脱酸処理で得られる脱酸油さいを使用する以外は、実施例１と同様の方法にて、菜種油脂肪酸カルシウムを得た。
〔実施例３〕（ステロール類を添加した菜種油様脂肪酸カルシウムの調製）
　比較例１で調製した脂肪酸カルシウムを菜種脂肪酸組成と近似させて調合した以外は、比較例１と同様の方法で、菜種油様脂肪酸カルシウムを得た後、試薬のβ－シトステロールを添加した。
〔比較例２〕（菜種油様脂肪酸カルシウムの調製）
　比較例１で調製した脂肪酸カルシウムを菜種脂肪酸組成と近似させて調合した以外は、比較例１と同様の方法で、菜種油様脂肪酸カルシウムを得た。
　前記で得られた実施例２、実施例３及び比較例２の試料の成分分析結果を、表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
  
 
〔ルーメン発酵試験２〕
（１）ルーメン液採取
　ルーメン発酵試験１と同様の方法で、ルーメン液採取を実施した。結果を表５に示す。
（２）発酵試験
　前記実施例２、実施例３及び比較例２で製造した試料を用いた以外は、ルーメン発酵試験１と同様の方法で、発酵試験を実施した。
（３）酢酸比率、プロピオン酸比率及び総短鎖脂肪酸濃度比率の測定
　前記実施例２、実施例３及び比較例２で製造した試料を用いた以外は、ルーメン発酵試験１と同様の方法で、酸比率、プロピオン酸比率及び総短鎖脂肪酸濃度比率の測定を実施した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
  
　実施例２のステロール類の含有する菜種油脂肪酸カルシウムは、比較例２のステロール類の含有しない菜種油様脂肪酸カルシウムと比較して、全ての比率で高い値を示している。このことから、繊維の消化が良好であり、酢酸、プロピオン酸及び総短鎖脂肪酸の生成量が増加している。このことから、発酵が好ましく促進されていることがわかる。
　一方、ステロール類を含有しない菜種油様脂肪酸カルシウムにβ－シトステロールを含有させた実施例３は、比較例２のステロール類を含有しない菜種油様脂肪酸カルシウムと比較して、全ての比率で高い値を示し、発酵が好ましく促進されていることがわかる。特に、実施例３の発酵が顕著に促進されていることから、ステロール類の中でも、β－シトステロールの効果が好ましいことを確認した。

Claims (17)

  1. 　脂肪酸の金属塩及びステロール類を含み、前記脂肪酸の金属塩及び前記ステロール類の合計量が４０質量％以上９５質量％以下含有する飼料原料。
  2. 　前記脂肪酸の金属塩１００質量部に対し、前記ステロール類が０．１～３０質量部である、請求項１に記載の飼料原料。
  3. 　前記脂肪酸の金属塩の総脂肪酸中に、炭素数１２～２４の不飽和脂肪酸が６０質量％以上９５質量％以下、及び、炭素数１２～２４の飽和脂肪酸が５質量％以上４０質量％以下である、請求項１に記載の飼料原料。
  4. 　前記脂肪酸の金属塩に含まれるリノール酸とオレイン酸との質量比（リノール酸／オレイン酸）が０．０５以上５以下である、請求項１に記載の飼料原料。
  5. 　前記脂肪酸の金属塩の金属がカルシウムである、請求項１に記載の飼料原料。
  6. 　前記ステロール類中のβ-シトステロールの含量が３０質量％以上である、請求項１に記載の飼料原料。
  7. 　前記脂肪酸の金属塩及び／又は前記ステロール類が、油さい由来である、請求項１に記載の飼料原料。
  8. 　反芻動物向けである、請求項１に記載の飼料原料。
  9. 　請求項１に記載の飼料原料を含有する飼料。
  10. 　前記飼料原料を０．１～１００質量％含有する、請求項９に記載の飼料。
  11. 　脂肪酸カルシウム及びステロール類を含み、前記脂肪酸カルシウム及び前記ステロール類の合計量が４０質量％以上９５質量％以下含有する飼料原料の製造方法であって、
    　前記脂肪酸カルシウムの総脂肪酸中の炭素数１２～２４の不飽和脂肪酸が６０質量％以上９５質量％以下、炭素数１２～２４の飽和脂肪酸が５質量％以上４０質量％以下、かつ、前記脂肪酸カルシウムに含まれるリノール酸とオレイン酸との質量比（リノール酸／オレイン酸）が０．０５以上５以下である前記脂肪酸カルシウム及び、前記ステロール類中のβ-シトステロールの含量が３０質量％以上である前記ステロール類を、前記脂肪酸カルシウム１００質量部に対し、前記ステロール類を０．１～３０質量部となるように含有させる工程を含む、前記製造方法。
  12. 　前記飼料原料にトコフェロールが含まれるように調製することを特徴とする、請求項１１に記載の製造方法。
  13. 　請求項１に記載の飼料原料を飼料に混ぜて家畜に給与することを含む、家畜の育成方法。
  14. 　請求項１に記載の飼料原料を飼料に混ぜて家畜に給与することを含む反芻動物の育成方法であって、
    前記飼料原料の１日当たりの給与量を、ルーメン標準容積１リットル当たり、ステロール類が０．００６２５グラム以上０．５グラム以下とすることを特徴とする、前記反芻動物の育成方法。
  15. 　前記ステロール類が０．００６２５グラム以上０．２５グラム以下とすることを特徴とする、請求項１４に記載の育成方法。
  16. 　請求項１に記載の飼料原料を飼料に混ぜて家畜に給与することを含む、家畜の消化管内発酵促進方法。
  17. 　請求項１に記載の飼料原料を飼料に混ぜて家畜に給与することを含む、家畜の病気予防方法。
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