專利名稱:一種飼料添加劑及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種飼料添加劑,同時還涉及一種該飼料添加劑的制備方法,屬于生物工程體外酶解植物蛋白生產飼用短肽的領域。
背景技術:
近代研究表明,蛋白質吸收的主要形式不是以氨基酸的形式而是以小肽的形式完整吸收,以肽的形式吸收的氨基酸強度要比以游離氨基酸混合物的強度高出70% 80%, 其可以直接通過小腸壁進入血液,具有速度快、耗能低、不易飽和等特點。另外,一些功能性短肽還可通過誘導小腸中一些酶活性的提高,促進幼雛的健康、提高機體免疫力及其生產性能。這對于促進家禽腸道系統(tǒng)的早期快速發(fā)育、以小肽形式補充家禽在快速生長期和高產期對氨基酸的需求具有重要意義。因此短肽作為新型飼料添加劑成為人們研究的熱點。目前對植物蛋白開發(fā)短肽的方法主要有以下幾種一是酸堿降解法,此法嚴重損害了植物蛋白的營養(yǎng)特性,因此使用受到限制。二是采用微生物發(fā)酵法,此法是近年逐漸發(fā)展起來的很具前景的技術,但此法對菌種的依賴性較大,短肽含量低,另外也存在菌種安全性評價等問題;三是酶降解法,采用生物酶對植物蛋白進行有限水解,通過控制酶解條件實現(xiàn)定位水解,產生特定的短肽,此法容易實現(xiàn)自動化規(guī)模化生產。玉米蛋白粉是玉米濕法生產淀粉的副產物玉米面筋粉(Corn Gluten Meal縮寫 CGM,俗稱玉米渣),大約含60%的蛋白質;豆粕是大豆提取豆油后得到的一種副產品,大約含40 48%的蛋白質,目前都作為蛋白飼料直接飼喂給動物,由于其分子量較大,口感粗糙,尤其對于消化酶分泌不足的幼雛其吸收利用率低,大部分通過其糞便排放,在飼用蛋白源比較緊缺的情況下,這不僅是對蛋白資源的極大浪費,而且對環(huán)境造成一定程度的污染。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種短肽含量高,腸吸收好,能夠有效促進幼雛早期生長發(fā)育的飼料添加劑。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案采用了一種飼料添加劑,由玉米短肽與豆粕短肽組成,兩者的重量份數(shù)為玉米短肽30 50份,豆粕短肽50 70份。所述的玉米短肽為市售或由以下方法制備獲得將玉米蛋白粉原料與水配制成玉米蛋白懸液,控制酶解條件PH為9 9. 3,酶量為2. 5 3mL,溫度為49 51°C,添加變性劑A,酶解1 1.證后用5mol/L的HCl調節(jié)pH為7 7. 2,加入風味蛋白酶進行二次酶解,酶解條件為溫度M 56°C,酶量2 2. 5g,pH7 7. 2酶解1 1. 5h, 二次酶解液經經 0. Ium微濾膜與6000分子截流量超濾膜分級超濾,其中截留液加入到下次酶解液中可減少 20% 25%用酶量并進一步酶解,超濾液經干燥得玉米短肽。所述的玉米蛋白粉原料與水的固液比為1 10 12。變性劑A為十二烷基磺酸鈉,其添加量為玉米蛋白量的2% 3%。變性劑A使玉米蛋白適度變性,使酶切位點暴露,酶與底物更易結合從而促進酶解,增加玉米短肽得率。
所述的豆粕短肽為市售或由以下方法制備獲得將豆粕配成溶液,控制酶解條件 pH為8 8. 5,酶量為4. 5 5mL,溫度為M 56°C,變性劑A為十二烷基磺酸鈉,添加量為1. 5 2g,酶解2 2. 5h后用5mol/L的HCl調節(jié)pH為7. 0 7. 2,加入風味蛋白酶進行二次酶解,酶解條件為溫度討 56°C,酶量1. 5 2g,pH6. 8 7. 0,酶解2 2. 5h,二次酶解液經0. Ium微濾膜與6000分子截流量超濾膜分級超濾,其中截留液加入到下次酶解液中可減少15 20%用酶量并酶解,超濾液經干燥得豆粕短肽。變性劑A按酶解豆粕量的3% 4%添加。所述的豆粕按1 12 14的固液比配成豆粕溶液。同時,本發(fā)明的技術方案采用了一種飼料添加劑的制備方法,包括以下步驟(1) 制備玉米短肽;(2)制備豆粕短肽;(3)將重量份為30-50份玉米短肽與重量份50-70份的豆粕短肽充分混合,得到飼料添加劑。步驟(1)中的玉米短肽具體由以下方法提取獲得將玉米蛋白粉原料與水配制成玉米蛋白懸液,控制酶解條件PH為9 9. 3,酶量為2. 5 3mL,溫度為49 51°C,添加變性劑A,酶解1 1.釙后用5mol/L的HCl調節(jié)pH為7 7. 2,加入風味蛋白酶進行二次酶解,酶解條件為溫度M 56°C,酶量2 2. 5g,pH7. 0 7. 2酶解1 1. 5h,二次酶解液經經0. Ium微濾膜與6000分子截流量超濾膜分級超濾,其中截留液加入到下次酶解液中可減少20% 25%用酶量并進一步酶解,超濾液經干燥得玉米短肽。步驟O)中的豆粕短肽由以下方法制備獲得將豆粕配成溶液,控制酶解條件PH 為8 8. 5,酶量為4. 5 5mL,溫度為M 56°C,變性劑A為十二烷基磺酸鈉,添加量為 1. 5 2g,酶解2 2. 5h后用5mol/L的HCl調節(jié)pH為7. 0 7. 2,加入風味蛋白酶進行二次酶解,酶解條件為溫度討 56°C,酶量1. 5 2g,pH7. 0 7. 2,酶解2 2. 5h,二次酶解液經0. Ium微濾膜與6000分子截流量超濾膜分級超濾,其中截留液加入到下次酶解液中可減少15 20%用酶量并酶解,超濾液經干燥得豆粕短肽。本發(fā)明采用玉米短肽和豆粕短肽為原料,通過對底物適度變性,使底物蛋白的酶切位點完全暴露,采用堿性蛋白酶和風味蛋白酶兩種酶對其定位水解,所獲短肽經復配得全價復合平衡短肽,全價復合平衡短肽含有動物生長所需全部必需氨基酸和抗氧化肽等活性肽,短肽含量高,其中小于6000分子量的短肽達90%以上,腸吸收好,是有效促進幼雛早期生長發(fā)育的新型飼料添加劑。
具體實施例方式實施例1本實施例的飼料添加劑,由玉米短肽與豆粕短肽組成,兩者的重量份數(shù)為玉米短肽30份,豆粕短肽70份。實施例2本實施例的飼料添加劑,由玉米短肽與豆粕短肽組成,兩者的重量份數(shù)為玉米短肽50份,豆粕短肽50份。實施例3本實施例的飼料添加劑,由玉米短肽與豆粕短肽組成,兩者的重量份數(shù)為玉米短肽40份,豆粕短肽60份。
實施例4玉米短肽的制備將玉米蛋白粉原料與水配制成固液比1 10的玉米蛋白懸液,滴加NaOH(5mol/ L溶液保持恒定的pH,控制酶解條件pH為9,酶量為:3mL,溫度為50°C,變性劑A添加量為 1. 5g,酶解Ih后用5mol/L的HCl調節(jié)pH為7,加入風味蛋白酶(購自諾維信酶制劑有限公司)進行二次酶解,酶解條件為溫度,酶量2. 5g,pH7. 0酶解lh,二次酶解液經經0. Ium 微濾膜與6000分子截流量超濾膜分級超濾,其中截留液加入到下次酶解液中可減少20% 用酶量并進一步酶解,超濾液經噴霧干燥器干燥得玉米短肽干粉,得率在70%以上,短肽含量在93%以上且含有抗氧化肽,其氨基酸含量見表1。表1玉米短肽氨基酸含量
TieLeu Lys Met+ Phe+ Thr Trp Val
_____Cys__Tyr____
mg/g 3.719.5 00.49.1003.7實施例5豆粕短肽的制備將豆粕按1 12的固液比配成溶液,加NaOH(5mol/L)溶液保持恒定的pH,控制酶解條件PH為8,酶量為5mL,溫度為55°C,變性劑A添加量為2g,酶解池后用5mol/L的 HCl調節(jié)pH為7,加入風味蛋白酶(進行二次酶解,酶解條件為溫度55°C,酶量2g,pH7. 0, 酶解池,二次酶解液經0. Ium微濾膜與6000分子截流量超濾膜分級超濾,其中截留液加入到下次酶解液中可減少20%用酶量并進一步酶解,超濾液經噴霧干燥器干燥得豆粕短肽干粉,得率在50%以上,短肽含量在90%以上,其氨基酸含量見表2。表2豆粕短肽氨基酸含量
權利要求
1.一種飼料添加劑,其特征在于由玉米短肽與豆粕短肽組成,兩者的重量份數(shù)為玉米短肽30 50份,豆粕短肽50 70份。
2.根據(jù)權利要求1所述的飼料添加劑,其特征在于所述的玉米短肽為市售或由以下方法制備獲得將玉米蛋白粉原料與水配制成玉米蛋白懸液,控制酶解條件PH為9 9. 3, 酶量為2. 5 3mL,溫度為49 51°C,添加變性劑A,酶解1 1.證后用5mol/L的HCl調節(jié) pH為7 7. 2,加入風味蛋白酶進行二次酶解,酶解條件為溫度M 56°C,酶量2 2. 5g, pH7 7. 2酶解1 1. 5h, 二次酶解液經經0. Ium微濾膜與6000分子截流量超濾膜分級超濾,其中截留液加入到下次酶解液中可減少20% 25%用酶量并進一步酶解,超濾液經干燥得玉米短肽。
3.根據(jù)權利要求2所述的飼料添加劑,其特征在于所述的玉米蛋白粉原料與水的固液比為1 10 12。
4.根據(jù)權利要求2所述的飼料添加劑,其特征在于變性劑A為十二烷基磺酸鈉,其添加量為玉米蛋白量的2% 3%。
5.根據(jù)權利要求1所述的飼料添加劑,其特征在于所述的豆粕短肽為市售或由以下方法制備獲得將豆粕配成溶液,控制酶解條件pH為8 8. 5,酶量為4. 5 5mL,溫度為 54 56°C,變性劑A為十二烷基磺酸鈉,添加量為1. 5 2g,酶解2 2.證后用5mol/L的 HCl調節(jié)pH為7. 0 7. 2,加入風味蛋白酶進行二次酶解,酶解條件為溫度M 56°C,酶量 1. 5 2g,pH6. 8 7. 0,酶解2 2. 5h,二次酶解液經0. Ium微濾膜與6000分子截流量超濾膜分級超濾,其中截留液加入到下次酶解液中可減少15 20%用酶量并酶解,超濾液經干燥得豆粕短肽。
6.根據(jù)權利要求5所述的飼料添加劑,其特征在于變性劑A按酶解豆粕量的3% 4%添加。
7.根據(jù)權利要求5所述的飼料添加劑,其特征在于所述的豆粕按1 12 14的固液比配成豆粕溶液。
8.—種飼料添加劑的制備方法,其特征在于包括以下步驟(1)制備玉米短肽;(2) 制備豆粕短肽;(3)將重量份為30-50份玉米短肽與重量份50-70份的豆粕短肽充分混合, 得到飼料添加劑。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種飼料添加劑的制備方法,其特征在于步驟(1)中的玉米短肽具體由以下方法提取獲得將玉米蛋白粉原料與水配制成玉米蛋白懸液,控制酶解條件pH為9 9. 3,酶量為2. 5 3mL,溫度為49 51°C,添加變性劑A,酶解1 1.釙后用5mol/L的HCl調節(jié)pH為7 7. 2,加入風味蛋白酶進行二次酶解,酶解條件為溫度M 560C,酶量2 2. 5g,pH7. 0 7. 2酶解1 1. 5h,二次酶解液經經0. Ium微濾膜與6000分子截流量超濾膜分級超濾,其中截留液加入到下次酶解液中可減少20% 25%用酶量并進一步酶解,超濾液經干燥得玉米短肽。
10.根據(jù)權利要求8所述的一種飼料添加劑的制備方法,其特征在于步驟O)中的豆粕短肽由以下方法制備獲得將豆粕配成溶液,控制酶解條件pH為8 8. 5,酶量為4. 5 5mL,溫度為M 56°C,變性劑A為十二烷基磺酸鈉,添加量為1. 5 2g,酶解2 2. 5h后用 5mol/L的HCl調節(jié)pH為7. 0 7. 2,加入風味蛋白酶進行二次酶解,酶解條件為溫度M 56 V,酶量1. 5 2g,pH7. 0 7. 2,酶解2 2. 5h,二次酶解液經0. Ium微濾膜與6000分子截流量超濾膜分級超濾,其中截留液加入到下次酶解液中可減少15 20%用酶量并酶解,超濾液經干燥得豆粕短肽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種飼料添加劑及其制備方法,該飼料添加劑由玉米短肽與豆粕短肽組成,兩者的重量份數(shù)為玉米短肽30~50份,豆粕短肽50~70份。本發(fā)明采用玉米短肽和豆粕短肽為原料,通過對底物適度變性,使底物蛋白的酶切位點完全暴露,采用堿性蛋白酶和風味蛋白酶兩種酶對其定位水解,所獲短肽經復配得全價復合平衡短肽,全價復合平衡短肽含有動物生長所需全部必需氨基酸和抗氧化肽等活性肽,短肽含量高,其中小于6000分子量的短肽達90%以上,腸吸收好,是有效促進幼雛早期生長發(fā)育的新型飼料添加劑。
文檔編號A23K1/16GK102488093SQ20111041791
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權日2011年12月14日
發(fā)明者劉暢, 張曉鋒, 潘春梅, 邊傳周, 郭宏偉 申請人:鄭州牧業(yè)工程高等??茖W校