一種復(fù)配飼料添加劑及其制備和應(yīng)用的制作方法

本發(fā)明屬于飼料，具體涉及一種以脂肪酸為活性成分的復(fù)配飼料添加劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、仔豬生長(zhǎng)發(fā)育快，對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求量高，但仔豬消化系統(tǒng)發(fā)育尚未完善，免疫力低且抗病力差。油脂可以為動(dòng)物提供大量能量，并提供必需脂肪酸，以及礦物質(zhì)、脂溶性維生素、甾醇等功能性成分。因此，實(shí)際生產(chǎn)中常需要在仔豬飼料中添加油脂。

2、脂肪酸是油脂的最基本組成成分。脂肪酸根據(jù)碳鏈長(zhǎng)度分為短鏈脂肪酸、中鏈脂肪酸和長(zhǎng)鏈脂肪酸，其中小于6個(gè)碳原子組成的脂肪酸被稱為短鏈脂肪酸，6-12個(gè)碳原子組成的脂肪酸稱為中鏈脂肪酸，大于12個(gè)碳原子組成的脂肪酸稱為長(zhǎng)鏈脂肪酸。

3、現(xiàn)有研究表明，仔豬的腸道細(xì)胞優(yōu)先利用短鏈脂肪酸作為能量來(lái)源，但短鏈脂肪酸在進(jìn)入結(jié)腸前易被降解。包被技術(shù)可以作為解決該問(wèn)題的一種途徑，然而常規(guī)包材的難分解性使得被包被的短鏈脂肪酸代謝及利用效率不高，而易被代謝的包材又無(wú)法有效發(fā)揮微膠囊的優(yōu)勢(shì)作用。另外，混合油脂相對(duì)于單一油脂更有利于提高仔豬生產(chǎn)性能，但是各種油脂的不同組合會(huì)影響其在仔豬胃腸道的消化吸收，且會(huì)由于其中脂肪酸攝入量的不平衡，影響腸道穩(wěn)態(tài)。因此，脂肪酸平衡的調(diào)節(jié)也依然是未被完美解決的問(wèn)題之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明旨在解決短鏈脂肪酸到達(dá)腸道目標(biāo)位點(diǎn)前被提前分解以及中長(zhǎng)短鏈脂肪酸不平衡的問(wèn)題，提供一種適配于仔豬的飼料添加劑，有效提高短鏈脂肪酸利用率的同時(shí)，保證脂肪酸平衡攝入。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明第一方面提供了一種復(fù)配飼料添加劑，包括第一組合物和/或第二組合物；其中，

4、第一組合物包括攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯以及短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物，且攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯作為包材，包被著短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物；

5、第二組合物包括中鏈脂肪酸和/或中鏈脂肪酸衍生物、長(zhǎng)鏈脂肪酸和/或長(zhǎng)鏈脂肪酸衍生物、短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物，且中鏈脂肪酸和/或中鏈脂肪酸衍生物以及長(zhǎng)鏈脂肪酸和/或長(zhǎng)鏈脂肪酸衍生物作為包材，包被著短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物。

6、在本發(fā)明的復(fù)配飼料添加劑中，短鏈脂肪酸衍生物、中鏈脂肪酸衍生物和長(zhǎng)鏈脂肪酸衍生物分別選自對(duì)應(yīng)脂肪酸的鹽、酯、酰胺中的一種或多種。

7、在本發(fā)明的復(fù)配飼料添加劑中，攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯中的β-葡糖苷酸殘基連接在甘油三個(gè)羥基中的至少一個(gè)上。

8、在本發(fā)明的復(fù)配飼料添加劑中，短鏈脂肪酸包括但不限于為乙酸類脂肪酸、丙酸類脂肪酸、丁酸類脂肪酸等，其中短鏈脂肪酸及其衍生物優(yōu)選為丁酸及其衍生物，中鏈脂肪酸及其衍生物包括但不限于為辛酸及其衍生物、癸酸及其衍生物、月桂酸及其衍生物等，長(zhǎng)鏈脂肪酸及其衍生物包括但不限于為油酸及其衍生物、亞油酸及其衍生物、棕櫚酸及其衍生物等。

9、優(yōu)選地，在上述復(fù)配飼料添加劑的第一組合物中，攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯與短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物的質(zhì)量比為(55-65):(35-45)。

10、優(yōu)選地，在上述復(fù)配飼料添加劑的第二組合物中，短鏈脂肪酸及短鏈脂肪酸衍生物占第二組合物總質(zhì)量的45-55?wt%；更為優(yōu)選地，短鏈脂肪酸及短鏈脂肪酸衍生物、中鏈脂肪酸及中鏈脂肪酸衍生物與長(zhǎng)鏈脂肪酸及長(zhǎng)鏈脂肪酸衍生物的質(zhì)量比(45-55):(25-38):(15-30)。

11、可以理解的是，本發(fā)明提供的第一組合物和第二組合物可以單獨(dú)使用，也可以復(fù)配后使用；且試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)?shù)谝唤M合物和第二組合物的質(zhì)量比為(2.5-3.5):(6.5-7.5)時(shí)，對(duì)斷奶仔豬的養(yǎng)殖效果較優(yōu)。本發(fā)明提供的包含第一組合物和第二組合物的復(fù)配飼料添加劑可以是油劑、乳液或粉劑等劑型。

12、本發(fā)明第二方面提供了上述復(fù)配飼料添加劑的制備方法，至少包括以下步驟：

13、（1）第一組合物的制備；將攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯、短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物加入反應(yīng)容器中，再加入乳化劑混勻，高速攪拌后經(jīng)噴霧干燥得到第一組合物；

14、（2）第二組合物的制備：將中鏈脂肪酸和/或中鏈脂肪酸衍生物、長(zhǎng)鏈脂肪酸和/或長(zhǎng)鏈脂肪酸衍生物以及乳化劑制備成包材溶液，再將短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物與包材溶液混合、均質(zhì)后得到乳化液，噴霧干燥得到第二組合物。

15、優(yōu)選地，在上述制備方法中，步驟（1）包括以下過(guò)程：

16、（1.1）制備攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯；

17、（1.2）將預(yù)熱的短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物加入到熔融狀態(tài)的攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯中，攪拌使短鏈脂肪酸均勻分散在甘油三酯中，形成初步的油相混合物；

18、（1.3）將乳化劑溶液加入到上述油相混合物中，高速攪拌使油相和水相充分混合，形成穩(wěn)定的乳液；

19、（1.4）采用噴霧干燥法得到第一組合物。

20、在上述制備方法中，步驟（1.1）可以通過(guò)生物轉(zhuǎn)化法制備，具體操作為：將甘油三酯、含有β-葡糖苷酸的供體物質(zhì)以及酶混合，通過(guò)酶的催化作用，促使β-葡糖苷酸從供體物質(zhì)轉(zhuǎn)移到甘油三酯分子上，形成攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯；其中，供體物質(zhì)為葡糖醛酸內(nèi)酯、對(duì)硝基苯基-β-d-葡糖苷酸和甲基-β-d-葡糖苷酸中一種或幾種。為了提高制備效率，具體可挑選對(duì)底物有較高親和性的釀酒酵母或大腸桿菌等微生物來(lái)源的糖基轉(zhuǎn)移酶，如定向篩選后的尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶（ugt）；也可以是假絲酵母或霉菌來(lái)源的酯酶/脂肪酶，如為經(jīng)過(guò)定向篩選的南極假絲酵母脂肪酶b（calb）。如在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，含有β-葡糖苷酸的供體物質(zhì)選擇葡糖醛酸內(nèi)酯，所用酶為尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶。

21、更為優(yōu)選地，在上述制備方法中，步驟（1.3）所用乳化劑選自吐溫-20、吐溫-80、司盤-60、司盤-80，且乳化劑占混合物（即攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯、短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物以及乳化劑）總質(zhì)量的1.5-2.5?wt%。

22、更為優(yōu)選地，在上述制備方法中，步驟（1.3）高速攪拌的參數(shù)為：4000-6000轉(zhuǎn)/min，持續(xù)攪拌10-20min。在此過(guò)程中，混合物逐漸形成一種細(xì)膩的乳液狀物質(zhì)，乳化劑分子在油水界面形成穩(wěn)定的界面膜，將攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯以及短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物包裹在微小的液滴中。

23、更為優(yōu)選地，在上述制備方法中，步驟（1.4）噴霧干燥的進(jìn)風(fēng)溫度為170-190℃，且出風(fēng)溫度為75-95℃。

24、優(yōu)選地，在上述制備方法中，步驟（2）包括以下過(guò)程：

25、（2.1）將中鏈脂肪酸和/或中鏈脂肪酸衍生物、長(zhǎng)鏈脂肪酸和/或長(zhǎng)鏈脂肪酸衍生物溶于有機(jī)溶劑中，隨后添加乳化劑，制備成包材溶液；

26、（2.2）將短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物與包材溶液進(jìn)行混合，均質(zhì)后形成乳化液；

27、（2.3）采用噴霧干燥法得到第二組合物。

28、在上述制備方法中，步驟（2.1）所用有機(jī)溶劑包括但不限于乙醇、丙二醇等。

29、更為優(yōu)選地，在上述制備方法中，步驟（2.1）所用乳化劑選自吐溫-20、吐溫-80、司盤-60、司盤-80。在實(shí)際操作中，還需要根據(jù)具體的脂肪酸配方調(diào)整乳化劑的種類和用量、乳化過(guò)程攪拌速度和時(shí)長(zhǎng)等參數(shù)，以確保形成均勻的乳狀液。如在本發(fā)明一實(shí)施例中，乳化劑為吐溫-80，乳化劑與中鏈脂肪酸和/或中鏈脂肪酸衍生物以及長(zhǎng)鏈脂肪酸和/或長(zhǎng)鏈脂肪酸衍生物總的質(zhì)量比為3:7。

30、更為優(yōu)選地，在上述制備方法中，步驟（2.3）噴霧干燥的進(jìn)風(fēng)溫度為170-190℃，且出風(fēng)溫度為75-95℃。

31、在本發(fā)明制備方法中，通過(guò)噴霧干燥制備的第一組合物和第二組合物均為微膠囊形式，尺寸為1-100μm，且4?0-60μm為優(yōu)選。

32、本發(fā)明第三方面提供了上述復(fù)配飼料添加劑的應(yīng)用，至少包括以下：

33、a）在制備飼料中的應(yīng)用；優(yōu)選地，所述飼料為豬飼料；更為優(yōu)選地，所述豬飼料適用于斷奶仔豬；

34、b）在促進(jìn)仔豬生長(zhǎng)性能中的應(yīng)用；

35、c）在改善仔豬對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率中的應(yīng)用；

36、d）在維護(hù)仔豬腸道健康中的應(yīng)用。

37、優(yōu)選地，在上述應(yīng)用中，將復(fù)配飼料添加劑添加至飼料中的添加量為0.05-0.25wt%。

38、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

39、本發(fā)明利用攜帶β-葡糖苷酸殘基的甘油三酯作為包材，制備了包被短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物的第一組合物；β-葡糖苷酸殘基能與結(jié)腸中大量存在的β-葡糖苷酸酶結(jié)合，從而引發(fā)甘油三酯分解，進(jìn)而在結(jié)腸位置釋放其中的短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物，有效實(shí)現(xiàn)了短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物在結(jié)腸處的精準(zhǔn)釋放。

40、本發(fā)明同時(shí)使用能被腸道吸收利用的中鏈脂肪酸和/或中鏈脂肪酸衍生物、長(zhǎng)鏈脂肪酸和/或長(zhǎng)鏈脂肪酸衍生物作為另一種包材，使其中包裹的短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物實(shí)現(xiàn)緩釋；一方面能更大程度地延緩短鏈脂肪酸和/或短鏈脂肪酸衍生物進(jìn)入消化系統(tǒng)后的代謝速度，另一方面提供動(dòng)物生長(zhǎng)所需要的中長(zhǎng)鏈脂肪酸，使得不同種的脂肪酸均能被攝入。

41、將第一組合物和第二組合物按照一定比例復(fù)配后得到的復(fù)配飼料添加劑，可以實(shí)現(xiàn)短鏈脂肪酸及其衍生物的緩釋，并將短鏈脂肪酸高效遞送至結(jié)腸位置；應(yīng)用于仔豬生長(zhǎng)過(guò)程的喂養(yǎng)飼料中，大幅提高了短鏈脂肪酸的吸收和利用效率，可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)功能脂肪酸在腸道內(nèi)的緩釋和協(xié)同作用，更精準(zhǔn)地解決仔豬腸道問(wèn)題并預(yù)防疾病。