專利名稱：一種功能性復合飼料的清潔生產方法及其產品的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種復合型功能性營養飼料的制備方法及其產品。
背景技術：
隨著科學技術的發展，人類醫療條件不斷提升，藥物更趨多元化。抗生素類藥物的出現為人類健康事業做出的貢獻可以說是巨大的，然而任何事物都具兩面性，抗生素如果使用不當，就會給人類帶來危害。現在亂用抗生素的事件時有發生。研究表明抗生素除了直接攝入的另一個途徑就是通過食物鏈攝入。如果在動物、家禽養殖過程中大量使用抗生素就會在體內殘留通過事物鏈進入人體，影響到人類健康。例如長期以來，抗生素作為生長促進劑應用于畜牧業取得了良好的效果，在動物飼養中曾發揮了巨大的作用，抗生素工業的興起極大促進了養殖業的進展。但是，大量的實踐事實表明，抗生素的大量長期使用會造成有害菌種的耐藥性及畜產品藥殘。在人食入有抗生素殘留的動物產品，身體健康受到傷害，過敏中毒反應等危害日益嚴重。北京大學臨床藥理研究所肖永紅教授等專家調查推算， 中國每年生產抗生素原料大約21萬噸，其中有9. 7萬噸抗生素用于畜牧養殖業，占年總產量的46. 1%。抗生素的濫用在全世界的養殖業都是非常普遍的，但在中國顯得更為嚴重。 歐盟國家已在2006年1月全面禁止在飼料中添加任何抗生素，這是全世界范圍內為保障食品安全采取的最為嚴厲的措施，從食品源頭防止抗生素殘留物傳入人體的可能。如何避免或減少養殖過程中使用抗生素需求迫切。

發明內容
本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種功能性復合飼料的清潔生產方法及其產品。為實現上述目的，本發明采用下述技術方案一種功能性復合飼料的清潔生產方法，將木質纖維素類生物質原料先通過高壓瞬時汽爆技術進行預處理，再將預處理后的木質纖維素配與水配制成反應體系并通過木聚糖酶進行酶解，根據固含量和組分確定終點，固液分離后將固相浸入玉米浸提蛋白，最后經干燥粉碎制得復合型功能性營養飼料。高壓瞬時汽爆技術進行預處理的爆破條件1. 0 4. OMpa ；爆破時間30s 150s。所述根據固含量和組分確定終點，即酶解后的折光> 6. 0%、液相檢測低聚木糖組分彡50%。所述反應體系為將汽爆預處理后的木質纖維素和水按固液比(m/v)為1 4 1 8調節；或者，將汽爆預處理后的木質纖維素和經酶解后固液分離的液相按按固液比 (m/v)為1 4 1 8調節。所述酶解的過程采用循環酶解，S卩，將反應體系進行酶解，酶解后固液分離，液相用于與汽爆預處理后的木質纖維素進行配比，循環4 7次后的固相用于浸入玉米浸提蛋白。
循環酶解的反應體系調節pH值為2. 0-6. 0，在40°C -60°C下，按質量體積比加入 0. 01%。 0. 5%。g木聚糖酶，攪拌酶解6 8h。將玉米浸提蛋白按10% -15%的質量比與上一步驟的固相相互浸入，即將玉米浸提蛋白和固相均勻混合，相互滲透。固相進行氣流干燥，進風溫度130 180°C，出風溫度70 80°C。干燥后產品進行粉碎，過80目篩，將粉碎后物料檢驗、包裝即得成品。木質纖維素類生物質原料包括玉米芯、蔗渣或秸稈。本發明還提供了使用上述的功能性復合飼料的清潔生產方法制備的產品玉米浸提蛋白(申請號/專利號200910018525.7)主要組分及重量百分數為 蛋白質10% -50%，鈣10% -30%，總磷5% -30%，氨基酸有門冬氨酸0. 8-3. 0%，蘇氨酸 0. 3-3. 0 %，絲氨酸 0. 2-3. 0 %，谷氨酸 1. 0-4. 3 %，甘氨酸 0. 5-2. 3 %，丙氨酸 0. 5-3. 9 %， 胱氨酸0. 06-0. 36 %，纈氨酸0. 29-3. 2 %，蛋氨酸0. 08-0. 9 %，酪氨酸0. 07-0. 80 %，苯丙氨酸0. 08-0. 9%，賴氨酸0. 1-1.8%,異亮氨酸0. 09-0. 90%，組氨酸0. 08-0. 92%，精氨酸 0. 04-0. 78 %，脯氨酸0. 26-2. 63 %，亮氨酸0. 2-3. 0 %，還含有其它類成分如淀粉等。本發明預處理過程為高壓瞬時汽爆技術為添加任何酸、堿、催化劑等化學物質，亦無離子交換等凈化過程。全過程無污染物的排放，在提高公司綜合利用率的同時，降低了成本減少了排污量，實現了高效、環保、節能、減排的低碳循環經濟。低聚木糖又稱木寡糖，是由2-7個木糖分子以β _1，4糖苷鍵結合而成的功能性聚合糖，可以改善畜禽消化道菌群，促進消化道有益細菌的生長，抑制有害微生物的繁殖，提高機體抵抗力；吸附腸道病原菌，對動物起保健作用。此外還有改善畜禽生長性能、降低動物血清膽固醇的功效。阿拉伯糖，又稱果膠糖，常與其他單糖結合，可以控制血糖升高，抑制脂肪生成；促進雙歧桿菌生長，改善腸道菌群環境；還有改變骨骼肌纖維成分的功效。纖維寡糖是由10個以下葡萄糖分子通過β-1，4-糖苷鍵連接而成的寡糖，是纖維素降解過程中的產物，可調整腸道細菌生態，抑制有害細菌的生長，增加營養的吸收；維持免疫機能，減少腸道生長惡性腫瘤的危險；纖維寡糖亦可促進礦物質的吸收，其經腸道發酵后可以促成利于礦物質吸收的腸道環境，尤其是鈣鎂等礦物質。所含氨基酸為人和動物所需必須氨基酸。本發明具有如下優點1、采用高壓汽爆預處理方式，不添加任何酸、堿或其他化學試劑。2、所得成品中含低聚木糖、纖維寡糖、阿拉伯糖等功能性糖類和人及動物所需的必需氨基酸，營養均衡，協同作用效果更佳。3、整個制備過程中無化學試劑的加入，更無污染物的排放，真正實現了零排放、低碳經濟。4、過程為純物理、生物法制備，較化學法制備減少了脫色、離交等工序，生產成本大大降低。5、所含玉米浸提蛋白氨基酸種類豐富，組成比例合理，營養價值高，含有動物所需
的必需氨基酸。本發明提供一種不但含有人和動物所需必須氨基酸，同時富含低聚木糖、阿拉伯糖、木糖等功能性糖類的符合多功能營養飼料的生產方法。功能性糖類可增值有益菌，抑制有害菌通過微生態調節胃腸道功能；同時所需氨基酸充足綜合提高免疫力。通過此飼料的添加家禽、牲畜健康快樂生長，減少抗生素的使用，為人類提供綠色食品。進而為人類的健康事業做出貢獻。本飼料所含的人和動物所需的必需氨基酸如下實施例中的表1、表2、表3 ；所富含的低聚木糖、阿拉伯糖、木糖等功能性糖如下實施例中的圖2、圖3、圖4、圖5。


圖1是本發明實施例1-4的工藝流程圖；圖2是實施例1產品的液相分析圖譜；圖3是實施例2產品的液相分析圖譜；圖4是實施例3產品的液相分析圖譜；圖5是實施例4產品的液相分析圖譜。
具體實施例方式下面通過具體實例對本發明進行進一步的闡述，應該說明的是，下述說明僅是為了解釋本發明，并不對其內容進行限定。實施例11、汽爆預處理汽爆機爆腔5000ml，爆破條件2. OMpa ；爆破時間30s。2、調漿稱取汽爆后的蔗渣50g，按固液比1 8調節反應體系，做三個平行樣，備用。3、酶解已配制好的反應體系調節pH值至4. 5，在50°C下預熱，按10ug/100ml的添加量加入木聚糖酶，在50°C條件下攪拌酶解他。4、·液分離酶解后的樣品用真空泵抽濾，保證濾液充分被抽濾，水洗濾餅以保證糖分最大程度收集。測得濾液體積做好記錄，置于燒杯備用。5、濾液循環利用用步驟4所得的濾液和汽爆的蔗渣再按固液比1 8調節反應體系。6、重復步驟3、4、5，做循環酶解，共循環了 7次。7、固液分離將最后循環酶解反應后體系進行渣液分離，液相用于生產高純度的低聚木糖，固相用于下一工序。8、添加10%玉米浸提蛋白(門冬氨酸>0.8%，蘇氨酸>0.3%，絲氨酸>0.2%， 谷氨酸> 1. 0%，甘氨酸>0. 5%，丙氨酸>0. 5%，胱氨酸>0. 06%，纈氨酸>0.四％，蛋氨酸>0. 08%，酪氨酸> 0. 07%，苯丙氨酸>0. 08%，賴氨酸> 0. 1%，異亮氨酸>0. 09%，組氨酸> 0. 08%，精氨酸> 0. 04%，脯氨酸> 0.沈％，亮氨酸> 0. 2% )。9 干燥
固相進行低溫負壓干燥。10 粉碎干燥后產品進行粉碎，過80目篩。11 成品將粉碎后物料檢驗、包裝即得成品。將得到成品經液相分析(色譜條件檢測器溫度45°C，柱溫80°C ；色譜柱 Shodex sugar KS-802內徑8mm，柱長300mm，填料粒度6 μ m的離子型凝膠柱或相當色譜柱； 流動相超純水；流速0. 6mL/min ；)，液相結果如圖2所示，由液相檢測結果可看到此功能性復合飼料富含低聚木糖、阿拉伯糖、木糖等功能性糖，以及豐富的氨基酸。附液相結果圖譜信息如下
峰號保留時間峰高峰面積含量7.1183623.36478469.340.3958木六糖10.67221081.59911930.54.6001木五糖10.97836266.4852343.34.2995木四糖11.46370251.37204554610.3184木三糖12.158125068.2343042517.3042纖維二糖12.5776864.916464448.3052木二糖13.193154777.5452462222.8237葡萄糖14.2739845.3933227.44.7075木糖+阿拉伯糖14.833146303.5518748226.167416.9983115.037155877.50.786318.9781330.53557860.590.2919表1實施例1所得產品經提取處理，經氨基酸分析儀測定組分如下。(以下產品測
定方法相同)
權利要求
1.一種功能性復合飼料的清潔生產方法，其特征在于，將木質纖維素類生物質原料先通過高壓瞬時汽爆技術進行預處理，再將預處理后的木質纖維素配與水配制成反應體系并通過木聚糖酶進行酶解，根據固含量和組分確定終點，固液分離后將固相浸入玉米浸提蛋白，最后經干燥粉碎制得復合型功能性營養飼料。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，高壓瞬時汽爆技術進行預處理的爆破條件1. 0 4. OMpa ；爆破時間30s 150s。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據固含量和組分確定終點，即酶解后的折光> 6. 0%、液相檢測低聚木糖組分> 50%。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述反應體系為將汽爆預處理后的木質纖維素和水按固液比(m/v)為1:4 1:8調節；或者，將汽爆預處理后的木質纖維素和經酶解后固液分離的液相按固液比(m/v)為1:4 1:8調節。
5.根據權利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述酶解的過程采用循環酶解，S卩，將反應體系進行酶解，酶解后固液分離，液相用于與汽爆預處理后的木質纖維素進行配比，循環4 7次后的固相用于浸入玉米浸提蛋白。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，循環酶解的反應體系調節pH值為 2. 0-6. 0，在40°C -60°C下，按質量體積比加入0. 01%。 0. 5%。g木聚糖酶，攪拌酶解6 8h。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將玉米浸提蛋白按10%-15%的質量比與上一步驟的固相相互浸入，即將玉米浸提蛋白和固相均勻混合，相互滲透。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，固相進行氣流干燥，進風溫度130 180°C，出風溫度70 80°C ；干燥后產品進行粉碎，過80目篩，將粉碎后物料檢驗、包裝即得成品。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，木質纖維素類生物質原料包括玉米芯、蔗渣或秸稈。
10.權利要求1-9任一項所述的功能性復合飼料的清潔生產方法制備的產品。
全文摘要
本發明公開了一種功能性復合飼料的清潔生產方法及其產品。將木質纖維素類生物質原料先通過高壓瞬時汽爆技術進行預處理，再將預處理后的木質纖維素配制成反應體系并通過木聚糖酶進行酶解，根據固含量和組分確定終點，固液分離后將固相浸入玉米浸提蛋白，最后經干燥粉碎制得復合型功能性營養飼料。本發明提供一種不但含有人和動物所需必須氨基酸，同時富含低聚木糖、阿拉伯糖、木糖等功能性糖類的符合多功能營養飼料。功能性糖類可增值有益菌，抑制有害菌通過微生態調節胃腸道功能；同時所需氨基酸充足綜合提高免疫力。通過此飼料的添加家禽、牲畜健康快樂生長，減少抗生素的使用，為人類提供綠色食品。進而為人類的健康事業做出貢獻。
文檔編號A23K1/14GK102524529SQ20121007651
公開日2012年7月4日 申請日期2012年3月21日 優先權日2012年3月21日
發明者司紅秀, 肖林, 覃樹林, 陳小剛 申請人:山東龍力生物科技股份有限公司