本发明涉及饲料添加剂,具体的,涉及一种低聚白术多糖bz-3及其制备方法和应用。
背景技术:
1、在畜牧养殖业严控抗菌药物使用的大背景下,植物提取物、益生菌、多糖和寡糖以及酶制剂等饲料添加剂,已经逐步替代传统饲用抗生素,成为行业关注的热点。现有的多项研究已证实了植物多糖对于养殖动物具有免疫调节、提升体内抗氧化、抗应激和改善生产性能等功能用途。
2、在众多可用于提取植物多糖的原料中,白术是极具潜力的选择,白术为菊科植物白术( atractylodes macrocephalakoidz.)的根茎,在我国大部分地区均有栽培,具有很高的经济价值。白术为药食两用品类,同时也是一种饲用植物原料。白术根茎中除含有挥发油和黄酮类成分外,还含有较高含量的活性多糖,可作用于机体的多个方面,主要作用集中在免疫系统、胃肠道系统,具有免疫调节、保肝、修复胃粘膜、抗炎等多种药理作用,是制备饲料添加剂的理想原料。
3、然而,现有白术多糖结构解析不充分,现有白术多糖多由葡萄糖、半乳糖等单糖随机聚合而成,分子量分布范围在5kda-500kda,缺乏精确的糖苷键类型与分支结构解析。并且制备工艺存在缺陷,传统水提法获得的白术多糖含20%~35%蛋白残留,直接导致饲料适口性下降,并且分子量较大的多糖无法通过肠道上皮细胞吸收,直接由粪便排出,粪便检出率高。另外由于白术多糖结构不明确,仅以“总糖含量”作为指标,其质量可控性差,制约了其在饲料领域的规模化应用。
4、综上,利用白术研制和开发植物多糖新饲料添加剂,对于促进我国养殖业的健康发展有着重要的现实和长远意义。
技术实现思路
1、本发明提出一种低聚白术多糖bz-3及其制备方法和应用,解决了相关技术中低聚白术多糖结构解析不充分、质量可控性差,导致其应用受限的问题。
2、本发明的技术方案如下:
3、本发明提出一种低聚白术多糖bz-3,由14个单糖组成的低聚葡果糖,具体结构如下:
4、。
5、作为进一步的技术方案,所述低聚白术多糖bz-3的分子量为2200da。
6、本发明还提出一种低聚白术多糖bz-3的制备方法,用于制备所述的一种低聚白术多糖bz-3,包括以下步骤:
7、s1、将白术用水进行第一提取,过滤,得到第一滤液和第一滤渣,将所述第一滤渣用水进行第二提取,过滤,得到第二滤液和第二滤渣,将所述第二滤渣进行第三提取,过滤,得到第三滤液和第三滤渣,将所述第一滤液、所述第二滤液,所述第三滤液合并,浓缩,得到浓缩液;
8、s2、对所述浓缩液进行脱色,得到上清液;
9、s3、对所述上清液进行超滤分离,得到超滤浓缩液;
10、s4、将所述超滤浓缩液进行干燥,得到所述低聚白术多糖bz-3。
11、本发明低聚白术多糖bz-3的制备方法中,通过对白术加水提取、活性炭处理、超滤膜分离及减压浓缩等步骤,得到低聚白术多糖bz-3。
12、作为进一步的技术方案,步骤s1中,所述第一提取时,所述白术与水的质量比为1:8~12;
13、所述第二提取时,所述第一滤渣与水的质量比为1:8~12;
14、所述第三提取时,所述第二滤渣与水的质量比为1:8~12。
15、作为进一步的技术方案,所述第一提取、第二提取、第三提取时,温度各自独立地为98~100℃,例如可以是98℃、99℃、100℃,优选为98℃。
16、作为进一步的技术方案,在20℃下,所述浓缩液的相对密度为1.02~1.05。
17、本发明中,浓缩液的相对密度为20℃条件下测定的溶液密度与水密度的比值。
18、作为进一步的技术方案,所述脱色时加入脱色剂,所述脱色剂包括活性炭;
19、所述脱色剂与为浓缩液的质量体积比为0.005~0.01g/ml。
20、作为进一步的技术方案,所述煮沸的时间为20~30min。
21、作为进一步的技术方案,所述超滤时,超滤膜的孔径为1000da。
22、本发明还提出了所述的一种低聚白术多糖bz-3或所述的一种低聚白术多糖bz-3的制备方法制备得到的一种低聚白术多糖bz-3在饲料中的应用。
23、作为进一步的技术方案,所述低聚白术多糖bz-3在饲料中的添加量为75~900mg/kg,即每千克饲料中低聚白术多糖bz-3的添加量为75~900mg。
24、本发明的工作原理及有益效果为:
25、本发明提供的低聚白术多糖bz-3,是一种分子量为2200da的低聚葡果糖。低聚白术多糖bz-3可提高大口黑鲈的增重率,降低饲料系数,在生理指标改善上,低聚白术多糖bz-3能降低血浆谷草转氨酶(ast)和肌酐(cr)水平,在抗氧化应激能力方面,低聚白术多糖bz-3可增强大口黑鲈肝脏总抗氧化能力(t-aoc)和超氧化物歧化酶(sod)活性,同时降低诱导型一氧化氮合成酶(inos)、丙二醛(mda)和一氧化氮(no)水平,增强机体抗氧化应激能力,在消化功能调节上,低聚白术多糖bz-3能增加肠道淀粉酶和脂肪酶活性,促进消化,此外,低聚白术多糖bz-3还可增加大口黑鲈肠道微绒毛长度,优化肠道结构,有助于营养物质的吸收。
26、综上所述,本发明的低聚白术多糖bz-3在大口黑鲈饲料添加剂领域具有显著应用价值,可有效改善大口黑鲈生长、健康及消化等多方面情况,且制备成本低、方法简单,具备良好的产业化前景。
1.一种低聚白术多糖bz-3,其特征在于,由14个单糖组成的低聚葡果糖,具体结构为:
2.根据权利要求1所述的一种低聚白术多糖bz-3,其特征在于,所述低聚白术多糖bz-3的分子量为2200da。
3.一种低聚白术多糖bz-3的制备方法,用于制备如权利要求1~2任意一项所述的一种低聚白术多糖bz-3,其特征在于,包括以下步骤:
4.根据权利要求3所述的一种低聚白术多糖bz-3的制备方法,其特征在于,步骤s1中,所述第一提取时,所述白术与水的质量比为1:8~12;
5.根据权利要求3所述的一种低聚白术多糖bz-3的制备方法,其特征在于,在20℃下,所述浓缩液的相对密度为1.02~1.05。
6.根据权利要求2所述的一种低聚白术多糖bz-3的制备方法,其特征在于,所述脱色时加入脱色剂,所述脱色剂包括活性炭;
7.根据权利要求3所述的一种低聚白术多糖bz-3的制备方法,其特征在于,所述煮沸的时间为20~30min。
8.根据权利要求3所述的一种低聚白术多糖bz-3的制备方法,其特征在于,所述超滤分离时采用超滤膜;
9.根据权利要求1~2任意一项所述的一种低聚白术多糖bz-3或权利要求2~8任意一项所述的一种低聚白术多糖bz-3的制备方法制备得到的一种低聚白术多糖bz-3在饲料中的应用。
10.根据权利要求10所述的应用,其特征在于,所述低聚白术多糖bz-3在饲料中的添加量为75~900mg/kg。