专利名称：饲用超级益生素的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种饲用超级益生素产品的生产方法，在对不同的益生芽孢杆菌、益生乳酸杆菌进行定向的功能筛选的基础上，经过严格的组合设计，将具有抗菌、分泌淀粉酶、胆盐水解酶活性的3类乳酸杆菌以及具有分泌抗菌肽功能的I类芽孢杆菌与含有特定比例寡糖、低聚糖、多糖的复合功能性糖按特定比例有机组合，得到饲用超级益生素产品，使之能从免疫、微生态、机体代谢等多种途径保证畜禽健康，提高畜禽生产力，确保产品安全、健康、高效，属于新型绿色饲料添加剂生产领域。
背景技术：
在实际生产中，人们为了达到一定的生产及经济目的，往往人为地在饲料中添加抗生素。抗生素具有用量少，成本低，但作用效果明显的特点，故而很快受到了生产者的青睐，并在生产中广泛使用。然而，抗生素的残留、毒副作用、耐药性等却是危害人们健康的重要因素。尤其在实际生产中，为了达到一定经济目的，加大使用剂量、超期使用(忽略抗生素停药期的限定)和违禁使用的现象相当普遍。随着人们生活水平和健康意识的提高，食品安全问题已经在全球范围得到广泛关注，禁止在畜牧生产中使用抗生素的呼声越来越高。目前，欧盟已明令禁止在动物饲料中使用抗生素作为促生长剂，包括中国在内的许多国家也正在逐步禁止使用部分抗生素。因此，寻求开发天然、绿色和环保的抗生素替代品，成为畜牧业关注的重点。食品安全是保证人们身体健康，提高身体素质的重要保证。随着人们生活水平的提高，畜禽产品在数量上已经基本得到保障，人们更加关注畜禽产品品质，呼唤“放心肉”，“无抗奶”等绿色安全产品，特别是近年来，疯牛病、禽流感、“猪流感”的爆发，口蹄疫的流行，等等，已给人们的生活蒙上了一层阴影，人们对畜产品的消费也已出现了恐惧心理，更加呼唤“安全食品”。然而，没有畜禽的“安全饲料”，也就无从谈起安全的畜禽产品。从食物链的角度分析，“饲料安全就是食品安全”，从饲料源保证畜禽产品安全，无疑将是保障肉蛋奶类食品安全的重要措施。因此，如何在不影响正常生产的条件下减免和替代抗生素、使用有效的替代品，便是当今人们关注的焦点，也是研究的热点。虽然目前世界各国都在积极探索，但是切实有效的替代产品依然少之又少，绿色饲料添加剂的开发使用任务十分紧迫。目前，一些主要抗生素天然替代品主要有3类，即微生态制剂、寡糖和植物提取物，其中益生素备受关注。所谓益生素指的是以活的微生物为主，动物摄入一定量后，在胃肠道特定部位有一定数量的菌株能够粘附、定植和生长，从而主要通过改善胃肠道微生态的平衡，对动物生长和健康起到有益作用的制剂。益生素的主要作用是通过改善胃肠道的微生物菌群平衡来提闻动物的健康水平，进而提闻动物抵抗病原菌的能力和促进动物生长。国内外对益生素的研究较为广泛，主要集中在有益微生物在动物胃肠道中的分布状况、益生菌的生理作用、作用机理以及益生菌制剂的开发上，并已取得了一定的技术成果。益生菌的肠道定位、分离、鉴定、定向选育及培养等技术都已十分成熟。现在已完成了畜禽胃肠道内多种菌的分离鉴定，并研制开发出了多种益生菌制剂产品。益生素可根据菌种种类进行分类，也可根据益生素中所含微生物菌种数量分为单一菌种益生素和复合菌种益生素，单一菌种益生素主要有乳酸菌类、芽孢杆菌类和酵母类等，复合菌种的益生素则是由两种以上菌种复合成的益生素。目前益生素作用效果变异很大，主要原因有:产品中活菌数少；产品针对性差；复合制剂中的微生物组成无明确的科学依据等。因此，我们认为，只有经过严格设计组合的复合益生素，才能携带更多的益生特性，才能在胃肠道中具有更大的定殖定位潜力，才能具有更好的应用效果，因此，本发明在国家星火计划“饲用超级益生素产业化开发(2010GA690108)”、江苏省科技型企业创新资金“饲用超级益生素生产关键技术研究及产业化开发(BC2010142)”、淮安市科技支撑计划“仔猪益生乳酸杆菌的选育及其饲料添加剂研发(SN0874)”等国家、省、市项目的支持下，经过多年的研究开发，提出建立在不同益生菌株及复合功能性糖特定功能组合基础上的饲用超级益生素生产方法。
发明内容
本发明提出一种饲用超级益生素产品的生产方法，在对不同的益生芽孢杆菌、益生乳酸杆菌进行定向的功能筛选的基础上，选择具有抗菌、分泌淀粉酶、胆盐水解酶活性的3类乳酸杆菌以及具有分泌抗菌肽功能的I类芽孢杆菌，经过3级放大发酵、絮凝沉降后，分别获得菌体浓缩浆液，菌体浓缩浆液添加包被壁材并进行喷雾干燥，得到各自的微胶囊菌粉；将虾壳或蟹壳用酸碱先后处理后，制备得到壳聚糖，将壳聚糖酶解，通过控制酶浓度和水解时间，得到含有特定比例寡糖、低聚糖、多糖的混合水解液，水解液浓缩、干燥后得到复合功能性糖；将微胶囊菌粉和复合功能性糖按特定比例混合均匀，得到饲用超级益生素产品。产品中不同菌株发挥各自特有的益生作用，并且通过这些菌株的复合作用，产生更多的益生效果，与此同时，芽孢杆菌对乳酸菌具有“生物夺氧”作用，消耗动物胃肠道的氧气，显著促进乳酸杆菌的生长，功能性壳聚糖、壳寡糖和益生菌之间有很好的协同作用，能够促进益生菌的增殖，起到“益生元”的作用。在生产菌株的选择上，要求所选用的菌种具有特定的功能，选择具有抗菌、分泌淀粉酶、胆盐水解酶活性的乳酸杆菌菌种各I株以上，选择具有具有益生作用及分泌抗菌肽双重功能的芽孢杆菌I株以上；所有菌株均能耐受PH 3.0的胃酸水平、0.3%胆盐及250mg/kg的饲料高铜，具各菌株之间有良好的兼容性，不会相互拮抗。产品中3类乳酸杆菌及I类芽孢杆菌4种益生菌的活菌含量比例控制为1:1:1:1 2，且总活菌数不少于1010个/g。产品中复合功能性糖含量控制为为10(T500g/kg，且含2 6单糖的壳寡糖含量为5(Tl00g/kg。
附图为饲用超级益生素生产技术路线图。
具体实施例方式通过如下的实施例来对本发明进行进一步的阐述。实施例: 在搜集大量的乳酸杆菌和枯草芽孢杆菌菌种的基础上，通过试验筛选，得到符合以下特征的乳酸杆菌9株，芽孢杆菌3株:
①耐酸性:经过PH3.0处理12 h，活菌数不会显著降低；
②耐胆盐:在含有0.3%胆盐的环境中能够良好生长；
③耐高铜:在含250mg/kg铜的营养肉汤中能够良好生长；
④黏附能力:非特异性黏附力(菌体疏水性)为对十六烧(Hexadecane)的表面疏水力>85% ;特异性黏附力为每个猪回肠上皮细胞黏附的细胞数超过15个。通过对菌株生物学功能的试验，筛选出分别具有抗菌、分泌淀粉酶、胆盐水解酶活性的乳酸杆菌各I株以及具有分泌抗菌肽功能的枯草芽孢杆菌I株，以其为生产菌种，经过3级放大发酵、絮凝沉降后，分别获得菌体浓缩浆液，菌体浓缩浆液添加β -环糊精作为包被壁材并进行喷雾干燥，得到各自的微胶囊菌粉；将4种菌粉按1:1:1:1的比例均匀混合，得到复合微胶囊菌粉。将干燥虾壳粉用5%的稀盐酸浸泡24 h，水洗后在浓度为5%的NaOH稀溶液中煮沸4 h，水洗后在50%的NaOH溶液中110°C下处理1.5 h，水洗干燥得到壳聚糖，将壳聚糖用乙酸液配制成0.03g/ mL的壳聚糖乙酸溶液，加纤维素酶水解4 h，水解液真空浓缩、喷雾干燥后得到复合功能性糖。将复合微胶囊菌粉和复合功能性糖按2:1比例混合均匀，得到饲用超级益生素产品O在全价混合饲料中添加0.1 % 0.2%饲用超级益生素产品，可达到与抗生素相似的使用效果，饲料转化率对鸡提高6% 11%，对猪提高7% 15%，可以替代饲料抗生素的使用，生产绿色安全的“无抗”畜禽产品。
权利要求
1.一种饲用超级益生素产品的生产方法，在对不同的益生芽孢杆菌、益生乳酸杆菌进行定向的功能筛选的基础上，选择具有抗菌、分泌淀粉酶、胆盐水解酶活性的3类乳酸杆菌以及具有分泌抗菌肽功能的I类芽孢杆菌，经过3级放大发酵、絮凝沉降后，分别获得菌体浓缩浆液，菌体浓缩浆液添加包被壁材并进行喷雾干燥，得到各自的微胶囊菌粉；将虾壳或蟹壳用酸碱先后处理后，制备得到壳聚糖，将壳聚糖酶解，通过控制酶浓度和水解时间，得到含有特定比例寡糖、低聚糖、多糖的混合水解液，水解液浓缩、干燥后得到复合功能性糖；将微胶囊菌粉和复合功能性糖按特定比例混合均匀，得到饲用超级益生素产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:在生产菌株的选择上，所选用的菌种具有特定的功能，要求选择具有抗菌、分泌淀粉酶、胆盐水解酶活性的乳酸杆菌菌种各I株以上，选择具有具有益生作用及分泌抗菌肽双重功能的芽孢杆菌I株以上；所有菌株均能耐受pH 3.0的胃酸水平、0.3%胆盐及250 mg/kg的饲料高铜，且各菌株之间有良好的兼容性，不会相互拮抗。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:饲用超级益生素产品中3类乳酸杆菌及I类芽孢杆菌4种益生菌的活菌含量比例为1:1:1: f 2，且总活菌数不少于101°个/g。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:饲用超级益生素产品中复合功能性糖含量为100 500 g/kg，且含2 6单糖的壳寡糖含量为50 100 g/kg。
全文摘要
本发明涉及一种饲用超级益生素产品的生产方法，在对不同的益生乳酸杆菌、益生芽孢杆菌进行定向的功能筛选的基础上，选择具有抗菌、分泌淀粉酶、胆盐水解酶活性的3类乳酸杆菌以及具有分泌抗菌肽功能的1类芽孢杆菌，经过3级放大发酵、絮凝沉降后，分别获得菌体浓缩浆液，菌体浓缩浆液添加包被壁材并进行喷雾干燥，得到各自的微胶囊菌粉；将虾壳或蟹壳用酸碱先后处理后，制备得到壳聚糖，将壳聚糖酶解，通过控制酶浓度和水解时间，得到含有特定比例寡糖、低聚糖、多糖的混合水解液，水解液浓缩、干燥后得到复合功能性糖；将微胶囊菌粉和复合功能性糖按特定比例混合均匀，得到饲用超级益生素新型绿色饲料添加剂产品。
文档编号A23K1/00GK103202385SQ201310083370
公开日2013年7月17日 申请日期2013年3月16日 优先权日2013年3月16日
发明者袁书林, 郭小华 申请人:袁书林