一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料及其制备方法与流程

文档序号:31792745发布日期:2022-10-14 16:16阅读:428来源:国知局
一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料及其制备方法与流程

1.本发明涉及动物饲料技术领域,具体为一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料及其制备方法。


背景技术:

2.由于现代人们生活水平的提高以及生活方式的改变,宠物已经成为一些人生活中不可或缺的部分。而从古自今,狗和猫都是人类的伙伴,也是最常见的宠物。宠物饲料是专门为宠物狗提供的营养食品,其作用主要是为犬类和猫类提供基础的生命保证、生长发育和健康所需的营养物质,其中最主要的就是蛋白质。根据来源的不同,蛋白质主要分为动物性蛋白质、植物性蛋白质和单细胞蛋白质。不同种类的蛋白质营养价值也不一样,其中一个很重要的决定因素就是蛋白质中氨基酸的含量与种类。宠物对于这两种蛋白质的消化、吸收和利用完全不同,所以蛋白质的摄入,对于宠物身体的健康至关重要。
3.动物性蛋白质主要来源于禽、畜以及鱼等动物的肉、蛋、奶。动物性蛋白质中酪蛋白的含量特别高,一般在78%到85%之间,能够被宠物很好地吸收利用。单细胞蛋白质(scp)是对结构简单的单细胞或多细胞生物的菌体蛋白的统称。包括各种酵母、细菌、真菌、一些单细胞藻类及某些原生生物。宠物食品中应用最广泛的就是酵母。其粗蛋白质含量为40%-50%,生物学价值介于动物蛋白与植物蛋白之间,且赖氨酸含量高。酵母可作为宠物食品中蛋白质和维生素的添加剂,改善氨基酸的组成,补充b族维生素。但是,动物蛋白质和单细胞蛋白质其生产成本较高,不适宜大量添加。
4.植物性蛋白主要来源于谷物,其中最有代表性的就是豆类蛋白质,这种蛋白质的优点就是不含胆固醇,是动物性蛋白质所不具备的特点,但是,它的缺点更严重,植物性蛋白中必需氨基酸的含量较少,不易于宠物消化和吸收。另外因为植物性蛋白质在宠物体内不能被高效的吸收和利用,会产生大量的废物质从而导致宠物排便量的增加,会给宠物的肝肾带来负担。大多数的宠物饲料之中加入了大量的植物性蛋白,除了给宠物的消化、吸收带来负担之外,长期食用会引起宠物肠胃过敏,降低宠物的食欲,产生大量的肠道疾病,进而影响宠物的健康。
5.现有宠物饲料不能实现多角度、全方位、多功能调控宠物犬肠道问题。从营养吸收到心理健康,肠道健康对宠物的健康至关重要。当宠物肠道出现问题时,宠物会出现消化、免疫系统问题,也会出现炎症性肠病(ibd)、糖尿病甚至抑郁症等疾病。因此,如何提高宠物对植物性蛋白的消化和吸收,并改善宠物的肠道问题成为提升宠物饲料的营养价值、安全性,并降低生产成本的有效方式。
6.cn 108323641 a公开了一种有助于调节宠物犬猫肠道功能的保健食品,其通过将酪酸梭菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、低聚果糖、酵母菌、乳酸菌混合制成片剂,通过改善宠物肠道菌群来调节宠物犬猫肠道功能。其缺陷在于,混合菌种的生产成本较高,且绝大部分菌种不耐胃酸和胆汁酸,难以有效将益生菌定制于肠道中。


技术实现要素:

7.针对现有技术存在的缺陷,本发明提供了一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料及其制备方法,能够有效促进宠物对植物性蛋白的吸收,并改善宠物肠道。
8.一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料,按质量份计,包括以下原料:鸡肉10-20份、猪肝3-10份、骨粉3-5份、动物性脂肪1-2份、鸡蛋1-2份、糙米20-30份、玉米10-20份、蔬菜20-30份、食盐0.1-0.5份、果寡糖0.3-2份、丁酸梭菌发酵酵素粉3-5份、20-30份水。
9.所述蔬菜为青菜、胡萝卜、土豆中至少一种;优选的,所述蔬菜由青菜、胡萝卜、土豆按质量比(1-2):(1-2):(3-5)混合而成。
10.所述丁酸梭菌发酵酵素的制备方法,包括以下步骤:
11.(1)按质量份计,将20-40份豆粕、20-40份花生粕、10-30份玉米粉混合,120℃蒸汽消毒30-60min,得到发酵原料;
12.(2)按质量份计,将步骤(1)所述的发酵原料、100-200份水混合,向其中加入5-20份辅料、0.05-0.15份发酵菌混合倒入发酵罐,然后用无菌磷酸缓冲液调节ph至6-7,密封摇匀,置于35-38℃下发酵1-3周,得到发酵乳;
13.(3)用纱布对步骤(2)制备得到的发酵乳进行一次过滤,纱布孔径150-200目,得到滤液,采用滤膜对滤液进行二次过滤,滤膜孔径为50-100μm,得到二次滤液;
14.(4)恒温78-82℃处理步骤(3)制得的二次滤液8-12min,得到灭活的滤液;采用真空干燥对灭活的滤液进行干燥,得到所述丁酸梭菌发酵酵素。
15.所述辅料为蜂蜜、无水乙醇中的一种或两种混合;优选地,所述辅料由蜂蜜、无水乙醇按质量比(8-10):(1-2)混合而成。
16.所述发酵菌由丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌按质量比(1-2):(1-2):(2-3)混合而成。
17.步骤(4)所述真空干燥的温度为45-60℃,真空度为-0.04-(-0.08)mpa。
18.一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料的制备方法,包括以下步骤:
19.s1按质量份计,将10-20份鸡肉和3-10份猪肝分别用6wt%-8wt%的乙醇水溶液清洗干净、蒸制1-2h,冷却至室温后分别粉碎至粒径为0.1-0.5mm,得到预处理鸡肉和猪肝;再将20-30份糙米、10-20份玉米蒸制30-60min,干燥后粉碎至粒径为50-100μm,得到预处理糙米和玉米;
20.s2将蔬菜清洗干净后晾干表面水分,按质量份计,将1-2份动物性脂肪、20-30份洗净的蔬菜、0.3-2份果寡糖、3-5份丁酸梭菌发酵酵素粉、20-30份水混合,以4000-6000r/min转速均质5-10min,得到混合果蔬汁;
21.s3按质量份计,将步骤s1制得的预处理鸡肉和猪肝、步骤s1制得的预处理糙米和玉米、44.3-69份步骤s2制得的混合果蔬汁、3-5份骨粉、1-2份鸡蛋、0.1-0.5份食盐混合,以80-200r/min转速搅拌20-40min,得到粗制宠物饲料;
22.s4将s3制得的粗制宠物饲料在60-70℃下,脱水30-40min,放入造粒机制成颗粒;
23.s5将步骤s4造好的颗粒置于60-70℃下风干4-6h后,冷却包装,得到所述改善宠物肠道丁酸梭菌饲料。
24.丁酸梭菌做为饲料添加剂在饲料中应用,在动物肠道内可体现五大生物特性:一是促进动物肠道有益菌群(双歧杆菌,乳酸杆菌)的增殖和发育,抑制肠道内有害菌和腐败
菌的生长、繁殖,纠正肠道菌群紊乱,减少肠毒素的发生;二是在动物肠道内能产生b族维生素、维生素k、淀粉酶等物质,具有保健作用;三是丁酸梭菌的主要代谢产物丁酸是肠道上皮组织细胞的再生和修复主要营养物质;四是厌氧或者兼性厌氧芽孢杆菌,不受胃酸、胆汁酸等影响;五是对多种饲用抗生素有较强的耐受性,可配伍使用。丁酸梭菌作为新饲料添加剂的使用,对于减少当前饲料中抗生素产品的滥用、减少药物在肉品中的残留、降低动物细菌的耐药性和保障动物健康方面有着重要的意义。
25.枯草芽孢杆菌可利用蛋白质、多种糖及淀粉,分解色氨酸形成吲哚。枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质,这些活性物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用。枯草芽孢杆菌迅速消耗肠道中的游离氧,造成肠道低氧,促进有益厌氧菌生长,间接抑制其它致病菌生长。刺激动物免疫器官的生长发育,激活t、b淋巴细胞,提高免疫球蛋白和抗体水平,增强细胞免疫和体液免疫功能,提高群体免疫力。枯草芽孢杆菌菌体自身合成α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类,在消化道中与动物体内的消化酶类一同发挥作用。能合成维生素b1、b2、b6、烟酸等多种b族维生素,提高动物体内干扰素和巨噬细胞的活性。
26.枯草芽孢杆菌和丁酸梭菌在芽孢状态下稳定性好,能耐氧化;耐挤压;耐高温,能长期耐60℃高温,在120℃温度下能存活20分钟;耐酸碱,在酸性胃环境中能保持活性,可以耐唾液和胆汁的攻击,是微生物中可100%直达大小肠的活菌。因此,在宠物饲料中添加枯草芽孢杆菌和丁酸梭菌能够有效改善宠物肠道情况。但是,由于枯草芽孢杆菌和丁酸梭菌较为昂贵的价格,和产品功能的单一性,直接添加在宠物饲料中,会大大增加宠物饲料的生产成本。此外,宠物饲料中的蛋白质来源主要为肉类,植物性蛋白质难以被宠物吸收,反而会引起宠物肠胃过敏,产生肠道疾病。
27.因此,为了便于宠物对植物蛋白的吸收和改善宠物肠道,本发明采用发酵的方法对大分子植物蛋白进行分解,从而得到易于吸收的小分子植物蛋白和多肽。相较于传统的发酵方式,本发明首先改善发酵菌种,本发明以丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌混合作为发酵菌种,三者的适宜繁殖温度都在35-38℃之间,ph值在5-7之间,这表明三种发酵菌能够在同一温度和ph条件下大量繁殖,并不产生拮抗作用。此外,丁酸梭菌是厌氧菌、植物乳杆菌是厌氧细菌(兼性好氧)、枯草芽孢杆菌为好氧菌,枯草芽孢杆菌能够迅速消耗发酵过程中产生的氧气,促进植物乳杆菌的繁殖,植物乳杆菌的大量繁殖又能进一步消耗剩余的氧气,给厌氧环境下生存的丁酸梭菌提供了良好的繁殖环境,随着发酵过程的进行,枯草芽孢杆菌首先停止增殖,以芽孢的形态休眠,植物乳杆菌增殖速率逐渐减缓,丁酸梭菌增殖速率加速,这有利于大量产生丁酸梭菌和单细胞蛋白质,同时产生的枯草芽孢杆菌和的芽孢和丁酸梭菌的芽孢具有耐高温、耐酸碱的性质,能够进入宠物肠道,改善其肠道,抑制病原菌的繁殖,并促进宠物对蛋白质的吸收。三种发酵菌协同作用,以发酵菌繁殖的条件来调节发酵进程,相较于采用单一菌种发酵,或者采用传统的物理密封、通氮气等手段,其丁酸梭菌芽孢的产率更高,发酵得到的产物具备更多的营养物质。相较于直接在宠物饲料中添加枯草芽孢杆菌、植物乳酸菌、丁酸梭菌,这种发酵方式明显降低了生产成本,同时有利于三个菌种在宠物肠道的定植,提高了菌种的利用率。
28.进一步的,为了促进三种发酵的繁殖进程,缩短发酵时间,增加反应产物的营养物质含量,本发明以蜂蜜和无水乙醇作为辅料,蜂蜜是糖的过饱和溶液,低温时会产生结晶,
会生成结晶的是葡萄糖,不产生结晶的部分主要是果糖,内含有丰富的活性酶和酵母菌等。而低聚糖能够促进乳酸菌增殖,乳酸菌通过发酵产生的有机酸、特殊酶系、酸菌素等物质具有特殊生理功能,乳酸菌能促进动物生长,调节胃肠道正常菌群、维持微生态平衡,从而改善胃肠道功能、提高食物消化率和生物效价、降低血清胆固醇、控制内毒素、抑制肠道内腐败菌生长、提高机体免疫力。丁酸梭菌也能够发酵葡萄糖、蔗糖、果糖、乳糖等碳水化合物产酸,为其繁殖提供良好的环境。由于豆粕、花生粕、玉米粉中含量最多的糖类是大分子的淀粉,不易被发酵菌快速分解,提供其繁殖所需的碳水化合物,因此蜂蜜的加入能够提供发酵菌前期繁殖所需的碳水化合物,促进其快速繁殖。而少量无水乙醇的加入能够改善发酵液的渗透压,促进发酵菌中的酶和营养物质的渗出,从而加速大分子植物蛋白的分解。蜂蜜和无水乙醇的加入缩短发酵时间,增加反应产物的营养物质含量。
29.因此,本发明通过以丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌混合发酵,并辅以蜂蜜和无水乙醇,得到的丁酸梭菌发酵酵素中含有大量的小分子植物蛋白、多肽和丁酸梭菌芽孢,相较于传统的直接添加丁酸梭菌和植物粉,宠物能够更好的吸收其中的植物蛋白,并且改善宠物的肠道,降低饲料的生产成本。
30.本发明有益效果:
31.1.本发明以丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌混合发酵豆粕、花生粕和玉米粉,以三种发酵菌对氧需求量的不同,实现梯次发酵,即增加了小分子蛋白质、多肽和单细胞蛋白质的含量,也增加了枯草芽孢杆菌芽孢和丁酸梭菌芽孢的数量。
32.2.本发明进一步以蜂蜜和无水乙醇作为辅料,蜂蜜为发酵菌繁殖提供碳水化合物,无水乙醇调节发酵液渗透压,蜂蜜和无水乙醇的加入缩短发酵时间,增加反应产物的营养物质含量。
33.3.本发明将制得的丁酸梭菌发酵酵素添加到宠物饲料中,即促进了宠物对植物蛋白的吸收,也能够改善宠物肠道,更能降低宠物饲料的生产成本。
具体实施方式
34.丁酸梭菌,clostridium butyricum,菌株编号:cicc 23847,采购自中国工业微生物菌种保藏管理中心。
35.枯草芽孢杆菌,bacillus subtilis,菌株编号:accc 61960,采购自中国农业微生物菌种保藏管理中心。
36.植物乳杆菌,lactobacillus plantarum subsp.plantarum,菌株编号:cicc 10345,采购自中国工业微生物保藏管理中心。
37.实施例用无菌磷酸缓冲液为0.067mol/l的无水磷酸氢二钠水溶液和0.067mol/l的磷酸二氢钾水溶液按体积比26.7:73.3混合,经灭菌处理,得到所述实施例用磷酸缓冲液。
38.本发明实施例所用动物性脂肪为曲阜市鲁冰源生物工程有限公司生产的鸭油。
39.骨粉,采购自济南启越化工科技有限公司,粗蛋白含量50%,钙含量3.8-7%。
40.玉米粉,粒径:过200μm筛。
41.实施例1
42.一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料的制备方法,包括以下步骤:
43.s1按质量份计,将15份鸡肉和5份猪肝分别用7wt%的乙醇水溶液清洗干净、蒸制1.5h,冷却至室温后分别粉碎至粒径为0.3mm,得到预处理鸡肉和猪肝;再将25份糙米、15份玉米蒸制40min,干燥后粉碎至粒径为100μm,得到预处理糙米和玉米;
44.s2将蔬菜清洗干净后晾干表面水分,按质量份计,将1.5份动物性脂肪、25份洗净的蔬菜、1份果寡糖、25份水混合,以6000r/min转速均质5min,得到混合果蔬汁;
45.s3按质量份计,将步骤s1制得的预处理鸡肉和猪肝、步骤s1制得的预处理糙米和玉米、步骤s2制得的混合果蔬汁、4份骨粉、1.5份鸡蛋、0.3份食盐混合,以120r/min转速搅拌30min,得到粗制宠物饲料;
46.s4将s3制得的粗制宠物饲料在65℃下,脱水35min,放入造粒机制成颗粒;
47.s5将步骤s4造好的颗粒置于65℃下风干5h后,冷却包装,得到所述改善宠物肠道丁酸梭菌饲料。
48.所述蔬菜由青菜、胡萝卜、土豆按质量比1:1:3混合而成。
49.实施例2
50.一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料的制备方法,包括以下步骤:
51.s1按质量份计,将15份鸡肉和5份猪肝分别用7wt%的乙醇水溶液清洗干净、蒸制1.5h,冷却至室温后分别粉碎至粒径为0.3mm,得到预处理鸡肉和猪肝;再将25份糙米、15份玉米蒸制40min,干燥后粉碎至粒径为100μm,得到预处理糙米和玉米;
52.s2将蔬菜清洗干净后晾干表面水分,按质量份计,将1.5份动物性脂肪、25份洗净的蔬菜、1份果寡糖、4份丁酸梭菌发酵酵素粉、25份水混合,以6000r/min转速均质5min,得到混合果蔬汁;
53.s3按质量份计,将步骤s1制得的预处理鸡肉和猪肝、步骤s1制得的预处理糙米和玉米、步骤s2制得的混合果蔬汁、4份骨粉、1.5份鸡蛋、0.3份食盐混合,以120r/min转速搅拌30min,得到粗制宠物饲料;
54.s4将s3制得的粗制宠物饲料在65℃下,脱水35min,放入造粒机制成颗粒;
55.s5将步骤s4造好的颗粒置于65℃下风干5h后,冷却包装,得到所述改善宠物肠道丁酸梭菌饲料。
56.所述蔬菜由青菜、胡萝卜、土豆按质量比1:1:3混合而成。
57.所述丁酸梭菌发酵酵素的制备方法,包括以下步骤:
58.(1)按质量份计,将30份豆粕、30份花生粕、20份玉米粉混合,120℃蒸汽消毒45min,得到发酵原料;
59.(2)按质量份计,将步骤(1)所述的发酵原料、120份水混合,向其中加入10份辅料、0.1份发酵菌混合倒入发酵罐,然后用无菌磷酸缓冲液调节ph至6.4,密封摇匀,置于36℃下发酵2周,得到发酵乳;
60.(3)用纱布对步骤(2)制备得到的发酵乳进行一次过滤,纱布孔径200目,得到滤液,采用滤膜对滤液进行二次过滤,滤膜孔径为50μm,得到二次滤液;
61.(4)恒温80℃处理步骤(3)制得的二次滤液10min,得到灭活的滤液;采用真空干燥对灭活的滤液进行干燥,得到所述丁酸梭菌发酵酵素。
62.所述辅料由蜂蜜和无水乙醇按质量比9:1混合而成。
63.所述发酵菌由丁酸梭菌、植物乳杆菌按质量比1:2混合而成。
64.步骤(4)所述真空干燥的温度为50℃,真空度为-0.06mpa。
65.实施例3
66.一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料的制备方法,包括以下步骤:
67.s1按质量份计,将15份鸡肉和5份猪肝分别用含乙醇量为7wt%的乙醇水溶液清洗干净、蒸制1.5h,冷却至室温后分别粉碎至粒径为0.3mm,得到预处理鸡肉和猪肝;再将25份糙米、15份玉米蒸制40min,干燥后粉碎至粒径为100μm,得到预处理糙米和玉米;
68.s2将蔬菜清洗干净后晾干表面水分,按质量份计,将1.5份动物性脂肪、25份洗净的蔬菜、1份果寡糖、4份丁酸梭菌发酵酵素粉、25份水混合,以6000r/min转速均质5min,得到混合果蔬汁;
69.s3按质量份计,将步骤s1制得的预处理鸡肉和猪肝、步骤s1制得的预处理糙米和玉米、步骤s2制得的混合果蔬汁、4份骨粉、1.5份鸡蛋、0.3份食盐混合,以120r/min转速搅拌30min,得到粗制宠物饲料;
70.s4将s3制得的粗制宠物饲料在65℃下,脱水35min,放入造粒机制成颗粒;
71.s5将步骤s4造好的颗粒置于65℃下风干5h后,冷却包装,得到所述改善宠物肠道丁酸梭菌饲料。
72.所述蔬菜由青菜、胡萝卜、土豆按质量比1:1:3混合而成。
73.所述丁酸梭菌发酵酵素的制备方法,包括以下步骤:
74.(1)按质量份计,将30份豆粕、30份花生粕、20份玉米粉混合,120℃蒸汽消毒45min,得到发酵原料;
75.(2)按质量份计,将步骤(1)所述的发酵原料、120份水混合,向其中加入10份辅料、0.1份发酵菌混合倒入发酵罐,然后用无菌磷酸缓冲液调节ph至6.4,密封摇匀,置于36℃下发酵2周,得到发酵乳;
76.(3)用纱布对步骤(2)制备得到的发酵乳进行一次过滤,纱布孔径200目,得到滤液,采用滤膜对滤液进行二次过滤,滤膜孔径为50μm,得到二次滤液;
77.(4)恒温80℃处理步骤(3)制得的二次滤液10min,得到灭活的滤液;采用真空干燥对灭活的滤液进行干燥,得到所述丁酸梭菌发酵酵素。
78.所述辅料由蜂蜜和无水乙醇按质量比9:1混合而成。
79.所述发酵菌由丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌按质量比1:1混合而成。
80.步骤(4)所述真空干燥的温度为50℃,真空度为-0.06mpa。
81.实施例4
82.一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料的制备方法,包括以下步骤:
83.s1按质量份计,将15份鸡肉和5份猪肝分别用7wt%的乙醇水溶液清洗干净、蒸制1.5h,冷却至室温后分别粉碎至粒径为0.3mm,得到预处理鸡肉和猪肝;再将25份糙米、15份玉米蒸制40min,干燥后粉碎至粒径为100μm,得到预处理糙米和玉米;
84.s2将蔬菜清洗干净后晾干表面水分,按质量份计,将1.5份动物性脂肪、25份洗净的蔬菜、1份果寡糖、4份丁酸梭菌发酵酵素粉、25份水混合,以6000r/min转速均质5min,得到混合果蔬汁;
85.s3按质量份计,将步骤s1制得的预处理鸡肉和猪肝、步骤s1制得的预处理糙米和玉米、步骤s2制得的混合果蔬汁、4份骨粉、1.5份鸡蛋、0.3份食盐混合,以120r/min转速搅
拌30min,得到粗制宠物饲料;
86.s4将s3制得的粗制宠物饲料在65℃下,脱水35min,放入造粒机制成颗粒;
87.s5将步骤s4造好的颗粒置于65℃下风干5h后,冷却包装,得到所述改善宠物肠道丁酸梭菌饲料。
88.所述蔬菜由青菜、胡萝卜、土豆按质量比1:1:3混合而成。
89.所述丁酸梭菌发酵酵素的制备方法,包括以下步骤:
90.(1)按质量份计,将30份豆粕、30份花生粕、20份玉米粉混合,120℃蒸汽消毒45min,得到发酵原料;
91.(2)按质量份计,将步骤(1)所述的发酵原料、120份水混合,向其中加入10份辅料、0.1份发酵菌混合倒入发酵罐,然后用无菌磷酸缓冲液调节ph至6.4,密封摇匀,置于36℃下发酵2周,得到发酵乳;
92.(3)用纱布对步骤(2)制备得到的发酵乳进行一次过滤,纱布孔径200目,得到滤液,采用滤膜对滤液进行二次过滤,滤膜孔径为50μm,得到二次滤液;
93.(4)恒温80℃处理步骤(3)制得的二次滤液10min,得到灭活的滤液;采用真空干燥对灭活的滤液进行干燥,得到所述丁酸梭菌发酵酵素。
94.所述辅料由蜂蜜和无水乙醇按质量比9:1混合而成。
95.所述发酵菌由丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌按质量比1:1:2混合而成。
96.步骤(4)所述真空干燥的温度为50℃,真空度为-0.06mpa。
97.实施例5
98.一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料的制备方法,包括以下步骤:
99.s1按质量份计,将15份鸡肉和5份猪肝分别用7wt%的乙醇水溶液清洗干净、蒸制1.5h,冷却至室温后分别粉碎至粒径为0.3mm,得到预处理鸡肉和猪肝;再将25份糙米、15份玉米蒸制40min,干燥后粉碎至粒径为100μm,得到预处理糙米和玉米;
100.s2将蔬菜清洗干净后晾干表面水分,按质量份计,将1.5份动物性脂肪、25份洗净的蔬菜、1份果寡糖、4份丁酸梭菌发酵酵素粉、25份水混合,以6000r/min转速均质5min,得到混合果蔬汁;
101.s3按质量份计,将步骤s1制得的预处理鸡肉和猪肝、步骤s1制得的预处理糙米和玉米、步骤s2制得的混合果蔬汁、4份骨粉、1.5份鸡蛋、0.3份食盐混合,以120r/min转速搅拌30min,得到粗制宠物饲料;
102.s4将s3制得的粗制宠物饲料在65℃下,脱水35min,放入造粒机制成颗粒;
103.s5将步骤s4造好的颗粒置于65℃下风干5h后,冷却包装,得到所述改善宠物肠道丁酸梭菌饲料。
104.所述蔬菜由青菜、胡萝卜、土豆按质量比1:1:3混合而成。
105.所述丁酸梭菌发酵酵素的制备方法,包括以下步骤:
106.(1)按质量份计,将30份豆粕、30份花生粕、20份玉米粉混合,120℃蒸汽消毒45min,得到发酵原料;
107.(2)按质量份计,将步骤(1)所述的发酵原料、120份水混合,向其中加入9份辅料、0.1份发酵菌混合倒入发酵罐,然后用无菌磷酸缓冲液调节ph至6.4,密封摇匀,置于36℃下发酵2周,得到发酵乳;
108.(3)用纱布对步骤(2)制备得到的发酵乳进行一次过滤,纱布孔径200目,得到滤液,采用滤膜对滤液进行二次过滤,滤膜孔径为50μm,得到二次滤液;
109.(4)恒温80℃处理步骤(3)制得的二次滤液10min,得到灭活的滤液;采用真空干燥对灭活的滤液进行干燥,得到所述丁酸梭菌发酵酵素。
110.所述辅料为蜂蜜。
111.所述发酵菌由丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌按质量比1:1:2混合而成。
112.步骤(4)所述真空干燥的温度为50℃,真空度为-0.06mpa。
113.实施例6
114.一种改善宠物肠道丁酸梭菌饲料的制备方法,包括以下步骤:
115.s1按质量份计,将15份鸡肉和5份猪肝分别用7wt%的乙醇水溶液清洗干净、蒸制1.5h,冷却至室温后分别粉碎至粒径为0.3mm,得到预处理鸡肉和猪肝;再将25份糙米、15份玉米蒸制40min,干燥后粉碎至粒径为100μm,得到预处理糙米和玉米;
116.s2将蔬菜清洗干净后晾干表面水分,按质量份计,将1.5份动物性脂肪、25份洗净的蔬菜、1份果寡糖、4份丁酸梭菌发酵酵素粉、25份水混合,以6000r/min转速均质5min,得到混合果蔬汁;
117.s3按质量份计,将步骤s1制得的预处理鸡肉和猪肝、步骤s1制得的预处理糙米和玉米、步骤s2制得的混合果蔬汁、4份骨粉、1.5份鸡蛋、0.3份食盐混合,以120r/min转速搅拌30min,得到粗制宠物饲料;
118.s4将s3制得的粗制宠物饲料在65℃下,脱水35min,放入造粒机制成颗粒;
119.s5将步骤s4造好的颗粒置于65℃下风干5h后,冷却包装,得到所述改善宠物肠道丁酸梭菌饲料。
120.所述蔬菜由青菜、胡萝卜、土豆按质量比1:1:3混合而成。
121.所述丁酸梭菌发酵酵素的制备方法,包括以下步骤:
122.(1)按质量份计,将30份豆粕、30份花生粕、20份玉米粉混合,120℃蒸汽消毒45min,得到发酵原料;
123.(2)按质量份计,将步骤(1)所述的发酵原料、120份水混合,向其中加入1份辅料、0.1份发酵菌混合倒入发酵罐,然后用无菌磷酸缓冲液调节ph至6.4,密封摇匀,置于36℃下发酵2周,得到发酵乳;
124.(3)用纱布对步骤(2)制备得到的发酵乳进行一次过滤,纱布孔径200目,得到滤液,采用滤膜对滤液进行二次过滤,滤膜孔径为50μm,得到二次滤液;
125.(4)恒温80℃处理步骤(3)制得的二次滤液10min,得到灭活的滤液;采用真空干燥对灭活的滤液进行干燥,得到所述丁酸梭菌发酵酵素。
126.所述辅料为无水乙醇。
127.所述发酵菌由丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌按质量比1:1:2混合而成。
128.步骤(4)所述真空干燥的温度为50℃,真空度为-0.06mpa。
129.测试例1
130.粗蛋白质含量测定:参照gb/t 6432-2018《饲料中粗蛋白的测定凯氏定氮法》测定出氮含量,再将结果乘以换算系数6.25,计算出粗蛋白含量。
131.再参考gb/t 17811-2008《动物性蛋白质饲料胃蛋白酶消化率的测定过滤法》测定
酶解后残渣中粗蛋白含量,从而得出胃蛋白酶消化率。
132.胃蛋白酶消化过程:取1g脱脂后的实施例2-6制得的丁酸梭菌发酵酵素于50ml离心管中,加入20ml ph=1.7的kcl-hcl缓冲溶液、800u胃蛋白酶,在37℃条件下恒温搅拌16h,取样灭酶,处理残渣,得到酶解后残渣。
133.表1:胃蛋白酶消化率测定结果
[0134][0135][0136]
由表1可以看出,实施例4制得的丁酸梭菌发酵酵素,其经胃蛋白酶消化,消化率最高,这是由于本发明改善了发酵菌种,本发明以丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌混合作为发酵菌种,三者的适宜繁殖温度都在35-38℃之间,ph值在5-7之间,这表明三种发酵菌能够在同一温度和ph条件下大量繁殖,并不产生拮抗作用。此外,丁酸梭菌是厌氧菌、植物乳杆菌是厌氧细菌(兼性好氧)、枯草芽孢杆菌为好氧菌,枯草芽孢杆菌能够迅速消耗发酵过程中产生的氧气,促进植物乳杆菌的繁殖,植物乳杆菌的大量繁殖又能进一步消耗剩余的氧气,给厌氧环境下生存的丁酸梭菌提供了良好的繁殖环境,随着发酵过程的进行,枯草芽孢杆菌首先停止增殖,以芽孢的形态休眠,植物乳杆菌增殖速率逐渐减缓,丁酸梭菌增殖速率加速,这有利于大量产生丁酸梭菌和单细胞蛋白质,同时产生的枯草芽孢杆菌和的芽孢和丁酸梭菌的芽孢具有耐高温、耐酸碱的性质,能够进入宠物肠道,改善其肠道,抑制病原菌的繁殖,并促进宠物对蛋白质的吸收。三种发酵菌协同作用,以发酵菌繁殖的条件来调节发酵进程,相较于采用单一菌种发酵,或者采用传统的物理密封、通氮气等手段,其丁酸梭菌芽孢的产率更高,发酵得到的产物具备更多的营养物质。相较于直接在宠物饲料中添加枯草芽孢杆菌、植物乳酸菌、丁酸梭菌,这种发酵方式明显降低了生产成本,同时有利于三个菌种在宠物肠道的定植,提高了菌种的利用率。进一步的,本发明以蜂蜜和无水乙醇作为辅料,蜂蜜的加入能够提供发酵菌前期繁殖所需的碳水化合物,促进其快速繁殖。而少量无水乙醇的加入能够改善发酵液的渗透压,促进发酵菌中的酶和营养物质的渗出,从而加速大分子植物蛋白的分解。蜂蜜和无水乙醇的加入缩短发酵时间,增加反应产物的营养物质含量。实施例3采用所述发酵菌为丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌混合发酵,其产生的蛋白质消化率下降,这是由于没有植物乳杆菌的加入,植物乳杆菌的加入一方面产生大量的乳酸,能够辅助酸性蛋白酶对植物蛋白的分解,减少具有致敏性的抗原蛋白,产生更多易吸收的小分子蛋白和多肽;另一方,丁酸梭菌能够促进植物乳杆菌的增殖,从而产生更多的乳酸,乳酸提高酸性蛋白酶的活性,从而形成良性循环。实施例2采用所述发酵菌为丁酸梭菌、植物乳杆菌混合发酵,其产生的蛋白质消化率下降,这是由于没有枯草芽孢杆菌的加入,酸性蛋
白酶的产量较低,影响了易吸收的小分子蛋白和多肽的产生。实施例5和实施例6分别只添加了蜂蜜或者无水乙醇作为辅料,其对发酵过程的促进作用减弱,因此,造成易消化的蛋白含量减少,最终导致胃蛋白酶消化率下降。
[0137]
测试例2
[0138]
宠物饲料饲养犬类实验:
[0139]
共选取120只成年犬,平均体重为7公斤,分为6组,每组20只,分别喂食本发明实施例1-6制得的改善宠物肠道丁酸梭菌饲料,日常管理为:每天清晨带犬去室外活动1-2小时,返回家中休息,上午9:00-10:00投料一次,中午12:00-13:00投料一次,下午17:00-18:00投料一次,由犬自由采食,食后休息10-30min后饮水。记录其30天内的平均采食量,并测定粪便中蛋白质残余量。
[0140]
表2:宠物饲料饲养犬类实验结果
[0141] 平均采食量(g/天)粪便中蛋白质残余量/%实施例13872.41实施例24072.23实施例34112.01实施例44321.82实施例54211.93实施例64221.91
[0142]
由表2可以看出,实施例4制得的改善宠物肠道丁酸梭菌饲料最受犬类欢迎,犬类每天的平均采食量最高,其粪便中的蛋白质残余量最少。这是由于采用丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌混合发酵得到的丁酸梭菌发酵酵素,其中的乳酸、丁酸含量较高,有助于促进食欲,且产生的易消化的小分子蛋白最多,便于吸收,因此起到了激发宠物食欲的功效。犬类对于实施例3和实施例2制得的改善宠物肠道丁酸梭菌饲料的采食量明显小于实施例4,其粪便中的蛋白质残余也明显升高,本发明认为这是由于其没有采用三菌种混合发酵,得到的丁酸梭菌发酵酵素中易消化的蛋白含量较少,宠物消化困难,且产生的丁酸梭菌芽孢数量较少,对于宠物肠道的改善较弱。实施例1制得的改善宠物肠道丁酸梭菌饲料中没有添加丁酸梭菌发酵酵素,犬类的采食量和粪便中蛋白质残余量进一步升高,这进一步证明了本发明制得的丁酸梭菌发酵酵素对于宠物肠道的改善作用,将其添加到宠物饲料中,制成改善宠物肠道丁酸梭菌饲料,能够有效的促进宠物对植物蛋白的吸收,并改善宠物肠道。实施例5和实施例6制得的改善宠物肠道丁酸梭菌饲料较实施例4显示的效果也略微变差,本发明将其归因于蜂蜜和无水乙醇对丁酸梭菌、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌混合发酵过程的促进作用,单一添加促进作用减弱,从而得到的丁酸梭菌发酵酵素中易消化蛋白和丁酸梭菌含量减少,进而影响了宠物的进食和吸收。
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