专利名称：一种含有微生物及生物酶的饲料添加剂的制作方法
技术领域：
本发明属于饲料添加剂技术领域，涉及用生物工程技术把酶制剂与多种有益菌配伍复合矿物质微量元素加工而成的饲料添加剂。
背景技术：
我国是一个农业大国，养殖业非常发达，因此，生产制造复合型饲料添加剂应用于畜牧业，对于促进动物生长、节约粮食具有深远的意义。经检索在该领域的相关专利申请有①酶饲料添加剂以及含有这种添加剂的动物饲料(申请号为CN9416841.6)，该发明提供了含有木聚糖酶、蛋白酶和β-葡聚糖酶的饲料添加剂；木聚糖酶从木霉属得到；蛋白酶从枯草溶菌素得到。该申请所包含酶的种类比较少，仅含有三种酶，不足以将饲料中一些物质充分分解吸收，如纤维素、果胶类物质、植酸磷等；同时没有弥补动物体内内源酶的不足。②畜禽生物无机复合饲料添加剂的生产方法(申请号为CN97125739.6)，该发明采用生物复合酶与微量元素、维生素、矿物质、氨基酸等复配来生产畜禽饲料添加剂，使之产生对动物机体互相协同及综合平衡作用，通过生物复合酶与其他物质的作用，提高动物对饲料的吸收转化率及利用率，达到促使动物增长和节约饲料的目的。该专利所涉及的生物酶的种类少，不足以满足动物体内充分消化的需要。③一种酶饲料添加剂和包含它的动物饲料(申请号为CN94191216.7)，提供了一种饲料添加剂的组合物，其含有一种或多种内葡聚糖酶，以及纤维素生物水解酶，这种基于酶的饲料添加剂可以掺入谷类饲料中进行饲用。④一种饲料添加剂及其制造方法(申请号为CN92106123.4)，这种饲料添加剂含有纤维素复合酶、四环素族、对苯二甲酸和膨润土等，该添加剂保存6个月后，酶活力下降10％，高效保持期只有一年。
以上四个专利申请中普遍存在的问题生物酶的种类少，不足以满足动物体内对饲料消化吸收的需要；不含有有益菌，故不能够调节畜禽肠道的菌群平衡，未改善肠道的微生态环境，从而不能有效抑制和预防大肠杆菌、沙门氏菌等细菌性疾病的发生，不能使畜禽保持自然健康体质。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种含有微生物及生物酶的饲料添加剂配方及生产方法。
本发明所提出的含有微生物及生物酶的饲料添加剂包括有有益菌组分、功能酶组分、多种矿物质微量元素组分及饲料载体组分；其特点在于有益菌组分包括芽孢杆菌、双歧杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌等有益菌，上述有益菌采用固体发酵方法获得，烘干而成；最终使饲料添加剂中有益菌的总数含量为40亿～70亿个/g；优化含量为45亿～55亿个/g。该组分产品可在市场上购买获得。
生物功能酶组分包括纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、蛋白酶、淀粉酶、果胶酶、植酸酶等；上述酶用木霉、黑曲霉、黄曲霉、真菌泡盛曲霉采用固体发酵后，无需提取直接将成曲烘干而成。在饲料添加剂中各种酶的活力含量分别为纤维素酶3000～5000u/g；木聚糖酶1000～5000u/g；β-葡聚糖酶1000～5000u/g；蛋白酶0～5000u/g；淀粉酶500～5000u/g；果胶酶100～1000u/g；植酸酶0～1000u/g。其优化选择为纤维素酶3500～5000u/g；木聚糖酶1000～4500u/g；β-葡聚糖酶1000～4500u/g；蛋白酶1000～3000u/g；淀粉酶1000～3000u/g；果胶酶100～500u/g；植酸酶50～500u/g。
在本发明中矿物质微量元素组分的优化选择为铜300～500mg/kg；铁3500～5000mg/kg；锌2500～5000mg/kg；锰500～2500mg/kg；镁3000～4000mg/kg；硒15～35mg/kg；钴50～65mg/kg；碘60～80mg/kg。
饲料载体组分可选用玉米型、小麦型、大麦型、豆粕型饲料或其混合物，饲料载体的用量应使得前述各成分含量达到上述要求。
本发明饲料添加剂的制备方法是将有益菌组分、生物功能酶组分和矿物质微量元素组分混合后(各组分按上述要求配比)，进行初粉碎(达到20～50目)，加入饲料载体组分，使得各成分含量达到上述要求，然后烘干至含水量≤10％，再微粉经80～200目过筛并混合均匀(烘干和微粉时温度不得高于50℃)，即得含有微生物及生物酶的饲料添加剂产品。
本发明饲料添加剂的使用方法是将含有微生物及生物酶的饲料添加剂按饲料量的0.1～0.2％混合添加到饲料中，即可饲喂动物。该饲料添加剂适用于日粮玉米型、小麦型、大麦型、豆粕型、杂粕型等饲料添加，可广泛用于鸡、鸭、鹅、猪、牛、羊、貂、狐狸及水产等动物的饲喂。
本发明饲料添加剂的优点在于该配方使用有益菌、生物酶、矿物质微量元素多元配合相互协同作用，有益菌和功能酶的使用是从营养的角度在实验的基础上给以定量，使之综合效果好；另外生物酶生产采用固体发酵，使之设备投资少；直接将固体发酵曲进行烘干，温度控制在50℃以下，对发酵好的产品加入有益菌后进行风干微粉，有效地保证了产品的营养成分、微生物及生物酶的种类和活性不受损失，同时由于减少了酶提取这一工序，极大地降低了生产成本；产品在原料处理方面，尽力满足各有效成分在载体上的分散，以充分利用各有效成分并达到最佳效果。本发明通过有益菌的添加来调节畜禽肠道的菌群平衡，改善肠道的微生态环境，使畜禽保持自然健康体质；抑制和预防大肠杆菌、沙门氏菌等细菌性疾病的发生，减少抗生素的投用量，降低治疗药费，提高动物的生产性能。
饲料的营养成分一般为纤维素、半纤维素、淀粉、脂肪、蛋白质、果胶和氨基酸，其消化受各种因素影响，包括①动物肠中的粘性，这种粘性至少起因于可溶性非淀粉类多糖(如混合交联的β-葡聚糖和阿拉伯基木聚糖)；②位于饲料细胞壁内的营养物的截留，特别是谷类糊粉层的截留，这种截留是谷类细胞壁中的高含量非淀粉类多糖引起的，其对动物消化系统的降解有相当的抵抗力，会阻止动物对截留在细胞内营养物的获取和利用；③动物的内源酶活性不足，特别是幼年动物肠道菌群的内源酶活性不足。构成植物细胞壁的非淀粉多糖类物质，能够结合大量的水，增加消化道食糜的粘度，使营养物质和内源消化酶不能充分接触，降低了动物对蛋白质、淀粉等营养物质的消化利用。本发明饲料添加剂中添加多种酶制剂，可以破坏食糜周围的水化膜，增加食糜与酶及小肠的接触面，提高动物对营养物质的消化吸收。
本发明中纤维素酶是多种酶的混合物，包括外纤维素生物水解酶、内葡聚糖酶和β-葡聚糖苷酶。这些酶水解纤维素及其衍生物(如羧甲基纤维素)生成葡萄糖、纤维二糖和纤维素低聚糖等，而这些产物更容易被动物消化吸收。
饲料中蛋白质须经蛋白酶水解为短肽或氨基酸后才能被动物吸收，肽在细胞内的肽酶作用下将肽水解为氨基酸后才能参与合成代谢。本发明中蛋白酶能切断蛋白质分子中的肽键，生成为动物易吸收的短肽或游离氨基酸，本发明中淀粉酶为内切酶，能将饲料中大部分淀粉分解为易被动物吸收的小分子物质。
果胶质是植物性原料中一种抗营养因子，影响饲料的利用率，本发明中果胶酶可有效破坏果胶质，促进营养物质的消化和吸收。
大多数植物饲料及谷物中60-80％的磷是以植酸磷的形式存在，由于单胃动物的消化道中植酸酶的活力很低，尤其是水产动物消化系统缺乏内源性植酸酶，无法利用饲料中植酸结合态磷而排出动物体外，这不仅造成浪费，还会造成集约化畜牧业生产区土质和水质环境的污染。本发明中植酸酶的添加，可将植酸结合态磷转化为有效磷供动物机体使用，从而提高饲料中磷的利用率，减少粪磷对土质和水质环境的污染。
本发明通过生物酶的添加弥补了动物消化酶的不足，使消化器官较早地获得消化功能并对内源酶进行调整，使之适应饲料的要求。添加了动物机体不能分泌的酶，消除动物体内抗营养因子的影响，促进饲料营养物质的释放，维持饲料品质稳定，减少饲料变异系数；消除由抗营养因子引起的食糜粘度增加及纤维素的屏障作用；消除抗营养性腹泻及软便的发生；缩短动物出栏时间，促进动物出栏体重大小均一；提高蛋禽的蛋壳质量，降低破蛋率，改善蛋形，维持种蛋均匀。
本发明微量元素的添加是依据不同类型动物的需求在实验的基础上给以定量的，使得饲料被吸收快、适口性好、生物效价高，从而提高动物生长速度，提高经济效益。
本发明的产品在常温下能够保存18个月，在6℃以下能够保存2～3年。
具体实施例方式
以下均以生产1000g饲料添加剂举例，其中有益菌采用西安宏运生物饲料厂生产的益生素；生物功能酶采用固体发酵法生产制曲，当酶的活力达到上述指标后停止发酵，将成曲在50℃以下烘干至含水量≤10％，混合后粉碎，经20-50目过筛，获得饲料级固体酶；微量元素以饲料级无机盐的形式添加，应经粉碎过40目筛。
例1牛羊专用型含有微生物及生物酶的饲料添加剂总菌数为1000亿/g的益生素50g；活力为100000u/g纤维素酶40g；活力为90000u/g木聚糖酶44.4g；活力为50000u/g β-葡聚糖酶80g；活力为50000u/g淀粉酶20g；活力为20000u/g果胶酶25g；98％五水硫酸铜1.5g；98％一水硫酸亚铁13g；98％一水硫酸锌8.6g；98％一水硫酸锰1.7g；98％一水硫酸镁20g；1％亚硒酸钠6.5g；1％氯化钴13g；2％碘酸钾7g；豆粕669.3g。
将有益菌组分、功能酶组分和微量元素组分混合，并补足饲料载体，再微粉经80目过筛并混合均匀(微粉时温度不得高于50℃)，即得含有微生物及生物酶的饲料添加剂产品。
将该饲料添加剂添加到牛羊饲料中，饲喂试验结果证明添加量0.1％，犊牛平均日增重提高11.5％，料重比降低9.9％，腹泻率降低25％；育肥牛平均日增重17.2％，节省精料9.5％，缩短出栏时间6.8％，奶牛提高产奶量6～15％，提高乳脂率比重等。
例2育猪专用型含有微生物及生物酶的饲料添加剂总菌数为1000亿/g的益生素60g；活力为100000u/g纤维素酶40g；活力为90000u/g木聚糖酶13.3g；活力为50000u/g β-葡聚糖酶30g；活力为100000u/g蛋白酶10g；活力为50000u/g淀粉酶20g；活力为20000u/g果胶酶25g；活力为20000u/g植酸酶10g；98％五水硫酸铜1.6g；98％一水硫酸亚铁10g；98％一水硫酸锌17.3g；98％一水硫酸锰6.5g；98％一水硫酸镁20g；1％亚硒酸钠5.1g；1％氯化钴11.5g；2％碘酸钾5.5g；豆粕714.2g。
将有益菌组分、功能酶组分和微量元素组分混合，并补足饲料载体再微粉经100目过筛并混合均匀(微粉时温度不得高于50℃)，即得含有微生物及生物酶的饲料添加剂产品。
将该饲料添加剂添加到猪饲料中，饲喂试验结果证明仔猪饲料添加0.1％，平均日增重提高10.08％，料肉比下降9.3％，腹泻率降低30.5％；肥育猪饲料添加0.15％，平均增重提高9.98％，饲料报酬提高8.7％，腹泻率降低20.6％。
例3鸡鸭专用型含有微生物及生物酶的饲料添加剂总菌数为1000亿/g的益生素50g；活力为100000u/g纤维素酶50g；活力为90000u/g木聚糖酶16.6g；活力为50000u/g β-葡聚糖酶40g；活力为100000u/g蛋白酶20g；活力为50000u/g淀粉酶40g；活力为20000u/g果胶酶15g；活力为20000u/g植酸酶5g；98％五水硫酸铜1.3g；98％一水硫酸亚铁12.5g；98％一水硫酸锌8.2g；98％一水硫酸锰6.1g；98％一水硫酸镁18g；1％亚硒酸钠4.8g；1％氯化钴11g；2％碘酸钾6.5g；豆粕695g。
将有益菌组分、功能酶组分和微量元素组分混合，并补足饲料载体，再微粉经120目过筛并混合均匀(烘干和微粉时温度不得高于50℃)，即得含有微生物及生物酶的饲料添加剂产品。
将该饲料添加剂添加到鸡饲料中，饲喂试验结果证明肉鸡饲料添加0.1％，日增重提高7.84％，前期、中期、后期料重比分别降低7.25％、7.5％、7.0％，成活率为97.55％；产蛋鸡饲料中添加0.15％，产蛋率提高9.34％，蛋重提高2.53％，料蛋比降低10.94％，表明添加本品显著提高了蛋鸡的生产性能，降低破蛋率，延长产蛋高峰期；肉鸭饲料中加0.15％，平均日增重提高8.17％，料肉比降低7.6％。
例4水产饲养专用型含有微生物及生物酶的饲料添加剂总菌数为1000亿/g的益生素60g；活力为100000u/g纤维素酶40g；活力为90000u/g木聚糖酶11.1g；活力为50000u/g β-葡聚糖酶20g；活力为100000u/g蛋白酶3g；活力为50000u/g淀粉酶30g；活力为20000u/g果胶酶10g；活力为20000u/g植酸酶25g；98％五水硫酸铜1.2g；98％一水硫酸亚铁11g；98％一水硫酸锌19g；98％一水硫酸锰2.5g；98％一水硫酸镁18g；1％亚硒酸钠4.1g；1％氯化钴11g；2％碘酸钾6.5g；豆粕727.6g。
将有益菌组分、功能酶组分和微量元素组分混合，并补足饲料载体，再微粉经200目过筛并混合均匀(微粉时温度不得高于50℃)，即得含有微生物及生物酶的饲料添加剂产品。将该饲料添加剂添加到水产专用饲料中，饲喂试验结果证明添加量为0.2％，综合水产动物提高增重率10％～24％，成活率提高5.4％～10％，饵料系数降低6.9％～18％。
权利要求
1.一种含有微生物及生物酶的饲料添加剂，其组成包括有益菌组分、功能酶组分、矿物质微量元素组分及饲料载体组分；其特征在于，有益菌组分包括有芽孢杆菌、双歧杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌，有益菌的总数在饲料添加剂中的含量为40亿～70亿个/g；在饲料添加剂中各种酶的活力含量分别为纤维素酶3000～5000u/g；木聚糖酶1000～5000u/g；β-葡聚糖酶1000～5000u/g；蛋白酶0～5000u/g；淀粉酶500～5000u/g；果胶酶100～1000u/g；植酸酶0～1000u/g。
2.根据权利要求1所述的添加剂，其特征在于，所述有益菌的总数在饲料添加剂中的含量为45亿～55亿个/g；在饲料添加剂中各种酶的活力含量分别为纤维素酶3500～5000u/g；木聚糖酶1000～4500u/g；β-葡聚糖酶1000～4500u/g；蛋白酶1000～3000u/g；淀粉酶1000～3000u/g；果胶酶100～500u/g；植酸酶50～500u/g。
3.根据权利要求1或2所述的添加剂，其特征在于，所述的矿物质元素组分中各物质在饲料添加剂中含量为铜300～500mg/kg；铁3500～5000mg/kg；锌2500～5000mg/kg；锰500～2500mg/kg；镁3000～4000mg/kg；硒15～35mg/kg；钴50～65mg/kg；碘60～80mg/kg。
4.按照权利要求1所述饲料添加剂的制备方法，其特征在于，将有益菌组分、功能组分、矿物质微量元素组分混合，粉碎混均后再加入饲料载体组分，烘干至含水量≤10％，再经微粉后过80-200目筛，混合均匀即得产品。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的有益组分采用益生素。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的功能酶组分采用固体发酵制曲，将成曲在50℃以下烘干至含水量≤10％，混合后粉碎，经20-50目过筛获得。
全文摘要
一种含有微生物及生物酶的饲料添加剂，本发明的特点其是由有益菌组分、功能酶组分、矿物质微量元素组分和饲料载体组分组成。具有多元配合相互协同作用，综合效果好，其生物酶采用固体发酵获得，设备投资少、低温烘干有效地保证了产品的营养成分、微生物及生物酶的种类和活性不受损失，同时减少了酶提取工序，极大地降低了生产成本；产品在原料处理方面，尽力满足各有效成分在载体上的分散，以充分利用各有效成分并达到最佳效果。本发明通过有益菌的添加来调节畜禽肠道的菌群平衡，改善肠道的微生态环境，使畜禽保持自然健康体质；抑制和预防大肠杆菌、沙门氏菌等细菌性疾病的发生，减少抗生素的投用量，降低治疗药费，提高动物的生产性能。
文档编号A23K1/165GK1579201SQ20041002612
公开日2005年2月16日 申请日期2004年5月17日 优先权日2004年5月17日
发明者马齐, 张强, 刘芒英, 李文孝 申请人:陕西省科学院酶工程研究所