一种复方中草药发酵制剂及其制备方法和应用与流程

2021-01-07 10:01:18|

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本发明属于动物饲料
技术领域：
，涉及一种提高育肥猪生长性能和猪肉品质的复方中草药发酵制剂及其制备方法和应用。
背景技术：
：中草药产品多数是以天然植物为原料生产而来，不仅价格低廉、毒副作用小、几乎无残留、无抗药性、无污染，而且具有防病保健、改善动物产品质量、增强抗应激、调节动物肠道微生物菌群、提高机体免疫功能等优点，对动物健康起到了保障作用。但由于中草药的有效成分多存在于细胞的胞浆中，由于植物细胞壁结构致密，其活性成分难以释放，使得其有效成分利用率低，造成资源的浪费，同时还有可能影响动物对饲料的适口性，一定程度上制约了中草药饲料添加剂的发展。现代养殖业既要提高产品品质同时还要降低生产成本，无公害产品是提高市场竞争力的有力手段，因此发酵中草药在畜牧业中的应用有着巨大优势。技术实现要素：本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种提高育肥猪生长性能和改善猪肉品质的复方中草药发酵制剂及其制备方法和应用。通过利用微生物发酵中草药使其有效成分充分分离，生物活性增强，并且中草药发酵过程中产生新的活性成分，增加中草药有效成分的利用率，提高药效；降低药物毒副作用，修饰中草药活性成分，产生新药效物质；益生菌与中草药活性成分协同作用；节约药源，保护环境。本发明的目的通过以下技术方案实现：一种复方中草药发酵制剂，由复方中草药和em菌液组成，所述复方中草药的质量百分比为65-75％，所述em菌液的质量百分比为25-35％，所述复方中草药由以下原料组成：桑叶、杜仲、黄芪、党参、熟地、辣木籽。优选地，所述复方中草药由以下重量份的组分组成：桑叶20-30份、杜仲15-25份、黄芪10-20份、党参5-15份、熟地5-15份、辣木籽5-15份。优选地，所述复方中草药由以下重量份的组分组成：桑叶25-30份、杜仲18-25份、黄芪15-20份、党参8-15份、熟地8-15份、辣木籽12-15份。优选地，所述复方中草药由以下重量份的组分组成：桑叶25份、杜仲18份、黄芪15份、党参8份、熟地8份、辣木籽12份。优选地，所述桑叶、杜仲、黄芪、党参、熟地及辣木籽经普通粉碎机粗粉碎，再使用超微粉碎机粉碎。优选地，所述的em菌液由以下组分组成：嗜酸乳杆菌、凝结芽孢杆菌、丁酸梭菌、双岐杆菌、产元假丝酵母菌和光合细菌。一种复方中草药发酵制剂的制备方法，包括以下步骤：步骤s1：将中草药烘干，普通粉碎机粗粉碎，再使用超微粉碎机粉碎；步骤s2：将各组分混合均匀，即制得复合中草药备用；步骤s3：将em菌液加入培养液中发酵备用；步骤s4：配制mrs液体培养基备用；步骤s5：将复合中草药按照相应比例加入mrs液体培养基中，进行灭菌后，加入相应的em菌液，并混合均匀，发酵，喷雾干燥制成，即得到复方中草药发酵制剂。优选地，步骤s1中，将中草药经60～65℃烘干；桑叶粉碎时间≥3h，粒径范围10～61μm；黄芪粉碎时间5～6min，粒径范围13～14μm；杜仲、党参、熟地、辣木籽粉碎时间30min，粒径范围0.1～10μm。优选地，步骤s3将菌种加入加热煮沸的红糖水中，温度控制在30～40度之间，每1-2天搅动一次，密封发酵7天，ph值在4.5以下；步骤s4配制mrs液体培养基，将蛋白胨、葡萄糖、硫酸镁、吐温、乙酸钠、磷酸氢二钾搅拌均匀加入蒸馏水。一种复方中草药发酵制剂的应用，每1吨基础日粮中加入2～8kg所述的复方中草药发酵制剂。本发明以桑叶、杜仲、黄芪、党参、熟地和辣木籽为发酵中草药原料，依据配伍原则，以富含蛋白质、矿物质和氨基酸等活性物质的桑叶、杜仲、黄芹为主，组成比例合理，具有提高动物生长性能和机体抗氧化性，增强免疫力，改善猪肉品质和风味等功效；富含糖类、氨基酸等有效化学成分的黄芪、党参和熟地可以起到补气固表、强心、降压、抗菌、增强造血功能等；辣木籽是一种保健食用植物，高钙、高蛋白质、高纤维、低脂质，并且具有增强体力、治疗贫血、抑制病菌、驱除寄生虫等功效。通过上述中草药原料的配伍，利用各组分之间的协同增效作用，使得复方中草药能够显著提高育肥猪生长性能和肉品质。同时，本发明使用的em菌液中的菌种通过科学地筛选、适当的量比关系和合理的发酵工艺，把多种微生物有机结合起来，使嗜酸乳杆菌、凝结芽孢杆菌、丁酸梭菌、双岐杆菌、产元假丝酵母菌和光合细菌，占据数量优势，综合了厌氧菌和好氧菌发酵的优点。嗜酸乳杆菌可以释放双歧杆菌等其他益生菌生长的物质，增加大肠内益生菌的数量、增强它们的生命力；凝结芽孢杆菌为兼性厌氧菌，当其进入肠道后会消耗游离氧而进行肠道繁殖，有利于厌氧微生物乳酸菌和双歧杆菌的生长，从而调节肠道内微生物菌群的平衡，提高机体的免疫力和抗病力，减少肠道疾病的发生；同时，丁酸梭菌可抑制肠道中的致病菌，促进双歧杆菌和乳杆菌的生长。通过多种微生物的有机结合，一方面有益微生物在代谢过程中能够产生促生长因子和多种酶类，有助于养殖动物消化吸收，提高动物免疫力，来达到预防病害的作用，另一方面中草药复合制剂本身富含的蛋白质、维生素和矿物质等营养物质为养殖动物提供营养，促进生长发育。同时，在中草药复合物制备时，通过结合超微粉碎处理，直接提高中药材细胞的破壁率，使中草药有效活性物质得到最大的溶出。一方面增加药效的作用效果；另一方面在用量上低于普通粉散剂，既节约药源，又可提高经济效益。同时，微粉碎一般是在全封闭无粉尘系统中进行的，能够有效避免外界污染；而且在对中药原料破壁粉碎中也可杀死与药材细胞大小相当的虫卵，减轻中药材的病虫害污染，使产品的微生物指标及灰尘得到有效的控制，保证了原料成分的完整性、纯天然性和安全性，使生产的药品更易符合gmp的要求。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：1、本发明药剂配方组成简单，原材料易得、廉价，制备剂型多样，使用方式多样，安全无毒，通过中草药原料配伍，利用各组分之间的协同增效作用，使复方中草药能够显著提高育肥猪生长性能和肉品质。2、本发明使用的em菌液把多种微生物有机结合起来，通过多种微生物的有机结合，一方面有益微生物在代谢过程中能够产生促生长因子和多种酶类，有助于养殖动物消化吸收，提高动物免疫力，来达到预防病害的作用，另一方面中草药复合制剂本身富含的蛋白质、维生素和矿物质等营养物质为养殖动物提供营养，促进生长发育。3、本发明通过合理的超微粉碎处理，直接提高中药材细胞的破壁率，使得中草药有效活性物质得到最大的溶出。一方面增加药效的作用效果；另一方面在用量上低于普通粉散剂，既节约药源，又可提高经济效益；同时，微粉碎一般是在全封闭无粉尘系统中进行的，能够有效避免外界污染；而且在对中药原料破壁粉碎中也可杀死与药材细胞大小相当的虫卵，减轻中药材的病虫害污染，使产品的微生物指标及灰尘得到有效的控制，保证原料成分的完整性、纯天然性和安全性，使生产的药品更易符合gmp的要求。4、本发明显著提高育肥猪的生长性能，可以改善肉品质，能够替代养殖过程中部分抗生素的使用，具有绿色、无毒、无污染的优点。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，但绝不是对本发明的限制。实施例1一种复方中草药发酵制剂，其原材料中包含复方中草药和em菌液，复方中草药的质量百分比为65％，em菌液的质量百分比为35％；其中，发酵原料中包含的组分及各组分的质量份数如下：桑叶20份、杜仲15份、黄芪15份、党参10份、熟地10份、辣木籽10份。em菌液包括嗜酸乳杆菌、凝结芽孢杆菌、丁酸梭菌、双岐杆菌、产元假丝酵母菌和光合细菌。该复方中草药发酵制剂具体通过以下步骤制备得到：(1)将中草药烘干，普通粉碎机粗粉碎，再使用超微粉碎机粉碎，具体要求为：桑叶：粉碎时间3h，粒径范围10～61μm；黄芪：粉碎时间5min，粒径范围13～14μm；杜仲、党参、熟地、辣木籽：粉碎时间30min，粒径范围0.1～10μm)。(2)将步骤(1)各组分混合均匀，即制得复合中草药。(3)将菌种加入加热煮沸的红糖水中，温度控制在30～40度之间，每天搅动一次，密封发酵7天，ph值在4.5以下即可使用。(4)配制mrs液体培养基。将蛋白胨、葡萄糖、硫酸镁、吐温、乙酸钠、磷酸氢二钾搅拌均匀加入蒸馏水。(5)将复合中草药按照相应比例加入mrs液体培养基中，进行灭菌后，加入相应质量百分比的em菌液，并混合均匀，发酵24小时，喷雾干燥制成，得到发酵复方中草药。实施例2一种复方中草药发酵制剂，其原材料中包含复方中草药和em菌液，复方中草药的质量百分比为70％，em菌液的质量百分比为30％；其中，发酵原料中包含的组分及各组分的质量份数如下：桑叶30份、杜仲25份、黄芪20份、党参15份、熟地15份、辣木籽15份。em菌液包括嗜酸乳杆菌、凝结芽孢杆菌、丁酸梭菌、双岐杆菌、产元假丝酵母菌和光合细菌。该复方中草药发酵制剂具体通过以下步骤制备得到：(1)将中草药烘干，普通粉碎机粗粉碎，再使用超微粉碎机粉碎，具体要求为：桑叶：粉碎时间3h，粒径范围10～61μm；黄芪：粉碎时间5min，粒径范围13～14μm；杜仲、党参、熟地、辣木籽：粉碎时间30min，粒径范围0.1～10μm)。(2)将步骤(1)各组分混合均匀，即制得复合中草药。(3)将菌种加入加热煮沸的红糖水中，温度控制在30～40度之间，每天搅动一次，密封发酵7天，ph值在4.5以下即可使用。(4)配制mrs液体培养基。将蛋白胨、葡萄糖、硫酸镁、吐温、乙酸钠、磷酸氢二钾搅拌均匀加入蒸馏水。(5)将复合中草药按照相应比例加入mrs液体培养基中，进行灭菌后，加入相应质量百分比的em菌液，并混合均匀，发酵24小时，喷雾干燥制成，得到发酵复方中草药。实施例3一种复方中草药发酵制剂，其原材料中包含复方中草药和em菌液，复方中草药的质量百分比为75％，em菌液的质量百分比为25％；其中，发酵原料中包含的组分及各组分的质量份数如下：桑叶25份、杜仲18份、黄芪15份、党参8份、熟地8份、辣木籽12份。em菌液包括嗜酸乳杆菌、凝结芽孢杆菌、丁酸梭菌、双岐杆菌、产元假丝酵母菌和光合细菌。该复方中草药发酵制剂具体通过以下步骤制备得到：(1)将中草药烘干，普通粉碎机粗粉碎，再使用超微粉碎机粉碎，具体要求为：桑叶：粉碎时间3h，粒径范围10～61μm；黄芪：粉碎时间5min，粒径范围13～14μm；杜仲、党参、熟地、辣木籽：粉碎时间30min，粒径范围0.1～10μm)。(2)将步骤(1)各组分混合均匀，即制得复合中草药。(3)将菌种加入加热煮沸的红糖水中，温度控制在30～40度之间，每天搅动一次，密封发酵7天，ph值在4.5以下即可使用。(4)配制mrs液体培养基。将蛋白胨、葡萄糖、硫酸镁、吐温、乙酸钠、磷酸氢二钾搅拌均匀加入蒸馏水。(5)将复合中草药按照相应比例加入mrs液体培养基中，进行灭菌后，加入相应质量百分比的em菌液，并混合均匀，发酵24小时，喷雾干燥制成，得到发酵复方中草药。对比例1以基础饲粮作为对照。对比例2与实施例1不同的是，中草药中不使用杜仲和黄芩，其余同实施例1。对比例3与实施例2不同的是，em菌液中不使用凝结芽孢杆菌、丁酸梭菌，其余同实施例2。育肥猪动物试验：选择育肥猪126头，随机分为6组，每组21头，每组3个重复，每个重复7头。对照组1组饲喂基础饲粮，对照组2(对比例2得到的组合物)、对照组3(对比例3得到的组合物)、试验组1(实施例1得到的组合物)、试验组2(实施例2得到的组合物)、试验组3(实施例3得到的组合物)在基础日粮中添加0.6wt％的组合物，试验天数为30天。表1发酵中草药对育肥猪生长指标的影响项目日增重/kg料肉比对照组10.93±0.12a2.88±0.03b对照组20.98±0.03a2.86±0.03b对照组31.03±0.04a2.86±0.02b试验组11.38±0.03b2.72±0.02a试验组21.37±0.07b2.74±0.01a试验组31.34±0.01b2.73±0.01a注：同行相同字母表示差异不显著，不同字母之间表示差异显著(p＜0.05)，下表同。由表1可知，与对照组1～3相比，试验组1～3的日增重显著提高(p＜0.05)，料肉比显著降低(p＜0.05)，其中试验组1最有优势，可见本发明提供的发酵中草药组合物能够显著提高育肥猪生长性能。表2发酵中草药对育肥猪肉质指标的影响项目对照组1对照组2对照组3试验组1试验组2试验组3大理石纹2.90±0.07a3.04±0.1a3.05±0.16a3.46±0.08b3.42±0.02b3.40±0.07bph245.64±0.02a5.66±0.04a5.65±0.05a5.79±0.03b5.78±0.05b5.77±0.08b失水率(％)34.05±0.53b33.16±0.41b33.07±0.76b29.79±0.34a30.25±1.06a30.67±0.56a粗脂肪(％)1.86±0.07a1.91±0.05a1.92±0.03a2.18±0.09b2.12±0.08b2.08±0.14b亮度l*49.85±1.5a50.79±0.54a51.08±0.37a53.44±0.91b53.34±0.85b53.21±0.92b红度a*11.99±0.5212.30±0.3912.07±0.3412.43±0.3712.41±0.3412.32±0.24黄度b*4.79±0.164.65±0.14.78±0.164.50±0.14.55±0.244.53±0.22由表2可知，与对照组1～3相比，试验组1～3的大理石纹、ph24、粗脂肪和亮度l*显著提高(p＜0.05)，失水率显著降低(p＜0.05)，其中试验组1肉质最佳，可见本发明提供的发酵中草药组合物对育肥猪的肉品质有改善作用。综上，本发明提供的用于育肥猪促生长和改善肉品质的组合物，能够作为一种饲料添加剂，用于替换传统的西药抗生素类或激素类促生长饲料添加剂，可减少养殖投入，提高经济效益。且由实施例与对比例对比可知，只有采用本发明的组合才具有较好的效果，当中草药缺少本发明的组分(如对比例2中缺少杜仲和黄芩)，或者em菌液缺少本发明的组分(如对比例3中缺少凝结芽孢杆菌和丁酸梭菌)，最后得到的组合物效果均不佳。此外，为了体现本发明各组分之间的配伍以及本申请的关键工艺步骤，本发明还做了以下对比例。对比例4与实施例3不同的是，中草药中不使用党参。对比例5与实施例3不同的是，中草药中不使用熟地和辣木籽。对比例6与实施例3不同的是，em菌液中不添加双岐杆菌和产元假丝酵母菌。对比例7与实施例3不同的是，em菌液中不添加光合细菌。对比例8与实施例3不同的是，中草药原料不进行超微粉碎处理。育肥猪动物试验与实施例3相同，即将对比例4-8制得组合物在基础日粮中添加0.6wt％，试验天数为30天，实验结果如表3、4所示。表3发酵中草药对育肥猪生长指标的影响项目日增重/kg料肉比试验组31.34±0.01b2.73±0.01a对比例41.16±0.05a2.77±0.11ab对比例51.06±0.1a2.79±0.04ab对比例61.06±0.2a2.83±0.04b对比例71.06±0.3a2.81±0.05ab对比例81.06±0.4a2.86±0.01b由表3可知，与对比例4～8相比，试验组3的日增重显著升高(p＜0.05)，料肉比有所降低，并显著低于对比例6和对比例8(p＜0.05)。可见本发明提供的发酵中草药组合物能够显著提高育肥猪生长性能。同时，缺少某一成分或者制作工艺，均达不到本发明的效果。表4发酵中草药对育肥猪肉质指标的影响项目试验组3对比例4对比例5对比例6对比例7对比例8大理石纹3.40±0.07b3.22±0.17ab3.2±0.3ab3.11±0.08b3.18±0.05ab3.21±0.05abph245.77±0.08b5.64±0.04ab5.71±0.22ab5.65±0.04ab5.57±0.06b5.59±0.06b失水率(％)30.67±0.56a33.07±0.41ab33.22±0.25ab33.33±0.63ab32.59±0.25b33.92±0.56a粗脂肪(％)2.08±0.14b1.9±0.15b1.92±0.01b1.96±0.05b1.89±0.06b1.86±0.07b亮度l*53.21±0.92b49.7±1.39b50.51±1.15b50.87±0.77b50.71±1.43b50.71±0.44b红度a*12.32±0.2412.18±0.6911.92±0.1312.3±0.2712.03±0.712.39±0.29黄度b*4.53±0.224.71±0.194.75±0.144.61±0.074.65±0.164.66±0.06由表4可知，对比例4～8相比，试验组3的粗脂肪和亮度l*与显著提高(p＜0.05)，失水率显著降低(p＜0.05)。可见本发明提供的发酵中草药组合物对育肥猪的肉品质有改善作用。同时，缺少某一成分或者制作工艺，均达不到本发明的效果。上述的对实施例的描述是为便于该
技术领域：
的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3

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