CN110810661A - 一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用 - Google Patents

一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，属于饲料领域，本发明提供的乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，所述应用中，乙醇梭菌蛋白的制备方法包括：以乙醇梭菌(Clostridium autoethanogenum)为发酵菌种，以含CO气体为原料，进行液态发酵培养，将所述液态发酵的发酵液中的菌体经过离心、一次干燥处理，获得乙醇梭菌蛋白；本发明实施例提供的乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，可提高淡水杂食性鱼类的生长性能，增重率至少增加7.14％，饲料系数至少降低10.09％，蛋白质效率至少提高10.68％。

Description

一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用
技术领域
本发明涉及一种微生物单细胞蛋白，具体涉及一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲 料中的应用。
背景技术
淡水杂食性鱼类具有生长速度快、抗病力强、易起捕、含肉量多、肉质好等优点，深受养殖户和消费者喜爱，在全国范围内均有养殖，豆粕作为淡水杂食性鱼类饲料中的主要蛋白原料，在饲料中的使用比例最大，随着畜牧和水产业的快速发展，饲料蛋白原料资源短缺问题越来越受到人们的关注，大豆依赖进口的局面呈逐年上升的趋势，大豆进口由2000 年的1042万吨攀升到2018年的8803万吨。
乙醇梭菌蛋白是以乙醇梭菌为发酵菌种，利用以含CO气体为原料，进行液态发酵培 养，发酵液中菌体经离心、干燥等工艺处理而获得的可作为饲料蛋白质原料的微生物单细 胞蛋白产品。乙醇梭菌蛋白具有粗蛋白含量高≥80份，氨基酸含量高且平衡。单细胞蛋白 作为动物的蛋白质饲料，不但可以在一定程度上缓解我国蛋白质资源的短缺的现状，对于 降低养殖行业的生产成本，提高养殖动物的生长性能都具有重要意义。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问 题的乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用。
本发明实施例提供一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，所述应用中， 乙醇梭菌蛋白的制备方法包括：
以乙醇梭菌(Clostridium autoethanogenum)为发酵菌种，以含CO气体为原料，进行 液态发酵培养，将所述液态发酵的发酵液中的菌体经过离心、一次干燥处理，获得乙醇梭 菌蛋白。
进一步地，所述乙醇梭菌(Clostridium autoethanogenum)保藏号为DSM 10061，保藏 地址为德国菌种保藏中心，DSMZ。
进一步地，按重量份计，所述乙醇梭菌蛋白的营养组成包括：粗蛋白≥80份、粗灰分 ≤7份、水分≤12份和铵盐≤1份。
进一步地，所述应用中，淡水杂食性鱼类饲料的制备方法如下：将乙醇梭菌蛋白添加 到混合料中，加入水，混匀，制成颗粒状，二次干燥，获得淡水杂食性鱼类饲料。
进一步地，所述混合料包括如下至少一 种：鱼粉、豆粕、菜粕、棉粕、小麦粉、米糠、豆油、磷酸二氢钙、膨润土、矿物质预混 料、维生素C、氯化胆碱、防霉剂、氨基酸。
进一步地，所述混合料过60目筛。
进一步地，所述颗粒状粒径为2-4mm。
进一步地，按重量份计，所述淡水杂食性鱼类饲料为：乙醇梭菌蛋白5-15份，鱼粉5份，豆粕4-29份，菜粕14份，棉粕14份，小麦粉21.01-29.61份，米糠5.30-8.2份，豆 油2.7份，磷酸二氢钙2.07-2.37份，微晶纤维素1.9-4.65份，膨润土3份，矿物质预混料 1份，维生素C0.1份，氯化胆碱0.1份，防霉剂0.05份，氨基酸0.22-0.77份。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1、本发明实施例提供的乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，可增加淡水 杂食性鱼类的生长性能，其中，增重率至少增加7.14％，饲料系数至少降低10.09％，蛋白 质效率至少提高10.68％。
具体实施方式
下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由 此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发 明，而非限制本发明。
在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使 用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域 技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市 场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
在淡水杂食性鱼类的养殖过程中，通常以豆粕作为主要蛋白原料进行添加，但豆粕中 抗营养因子含量多，不利于消化吸收且豆粕严重依赖进口；通过本发明研究发现，乙醇梭 菌蛋白可良好的作为豆粕的替代品，且抗营养因子少，消化吸收率高等优点，同时降低生 产成本，综合提高养殖效益。
本实施例提供一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，所述应用中，乙醇 梭菌蛋白的制备方法包括：
以乙醇梭菌(Clostridium autoethanogenum)为发酵菌种，以含CO气体为原料，进行 液态发酵培养，将所述液态发酵的发酵液中的菌体经过离心、一次干燥处理，获得乙醇梭 菌蛋白；
本实施例中，所述乙醇梭菌(Clostridium autoethanogenum)保藏号为DSM10061，保藏地址为德国菌种保藏中心， DSMZ。
所述液态发酵培养中，乙醇梭菌浓度为20-25g/L，CO气体通入量为8000-10000m3/h；
所述离心转速为4000-4500r/min，所述离心进料流量4-6m3/h；离心后菌体浓度120- 150g/L；
所述一次干燥温度为进风温度160-180℃，出风温度75-85℃，为瞬时干燥，干燥时间 短，干燥塔蒸发量为5000kg/h。
本实施例中，按重量份计，所述乙醇梭菌蛋白的营养组成包括：粗蛋白≥80份、粗灰 分≤7份、水分≤12份和铵盐≤1份。
本实施例中，所述应用中，淡水杂食性鱼类饲料的制备方法如下：将乙醇梭菌蛋白添 加到混合料中，加入水，混匀，制成颗粒状，二次干燥，获得淡水杂食性鱼类饲料。
所述水加入量为所述乙醇梭菌蛋白和混合料总重量的5-15份。
本实施例中，所述混合料包括如下至少一种：鱼粉、豆粕、菜粕、棉粕、小麦粉、米糠、豆油、磷酸二氢钙、膨润土、矿物质预混料、维生素C、氯化胆碱、防霉剂、氨基 酸。
本实施例中，所述混合料过60目筛。
本实施例中，所述颗粒状粒径为2-4mm。
本实施例中，上述一次干燥和二次干燥均采用自然风干方式。
本实施例中，按重量份计，所述淡水杂食性鱼类饲料为：乙醇梭菌蛋白5-15份，鱼粉 5份，豆粕4-29份，菜粕14份，棉粕14份，小麦粉21.01-29.61份，米糠5.30-8.2份，豆 油2.7份，磷酸二氢钙2.07-2.37份，微晶纤维素1.9-4.65份，膨润土3份，矿物质预混料 1份，维生素C0.1份，氯化胆碱0.1份，防霉剂0.05份，氨基酸0.22-0.77份。
下面将结合具体实施例对本申请的乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用进行 详细说明。
实施例1
该实施例与实施例1不同之处在于：
按照重量份计，淡水杂食性鱼类饲料配方如下：鱼粉5份，豆粕20份，乙醇梭菌蛋白5份，菜粕14份，棉粕14份，小麦粉23.12份，米糠6.50份，豆油2.7份，磷酸二氢 钙2.13份，膨润土3份，微晶纤维素2.9份，矿物质预混料1份，维生素C0.1份，氯化 胆碱0.1份，防霉剂0.05份，氨基酸0.49份。
实施例2
该实施例与实施例1不同之处在于：
按照重量份计，淡水杂食性鱼类饲料配方如下：鱼粉5份，豆粕10份，乙醇梭菌蛋白10份，莱粕14份，棉粕14份，小麦粉26.61份，米糠7.2份，豆油2.7份，磷酸二氢 钙2.17份，膨润土3份，微晶纤维素3.8份，矿物质预混料1份，维生素C0.1份，氯化 胆碱0.1份，防霉剂0.05份，氨基酸0.27份。
实施例3
该实施例与实施例l不同之处在于：
按照重量份计，淡水杂食性鱼类饲料配方如下：鱼粉5份，豆粕4份，乙醇梭菌蛋白15份，菜粕14份，棉粕10份，小麦粉29.61份，米糠8.2份，豆油2.7份，磷酸二氢钙 2.37份，膨润土3份，微晶纤维素4.65份，矿物质预混料1份，维生素C0.1份，氯化胆 碱0.1份，防霉剂0.05份，氨基酸0.22份。
对比例1
该对比例中不添加乙醇梭菌蛋白。
按照重量份计，饲料配方如下：鱼粉5份，豆粕29份，菜粕14份，棉粕14份，小 麦粉21.01份，米糠5.30份，豆油2.7份，磷酸二氢钙2.07份，膨润土3份，微晶纤维素 1.9份，矿物质预混料1份，维生素C0.1份，氯化胆碱0.1份，防霉剂0.05份，氨基酸 0.77份。
饲料的制备方法为：将饲料配方过60目筛，加入水，混匀，用F-26(II)型制粒机制成粒径为2.0mm的颗粒状，65℃温度下干燥，获得饲料。
实验例1
1.材料与方法
试验设有4个处理组，分别为D1(对比例1-基础配方对照组)、D2(实施例1-基础配方+5份乙醇梭菌蛋白)、D3(实施例2-基础配方+10份乙醇梭菌蛋白)和D4(实施例3- 基础配方+15份乙醇梭菌蛋白)。
养殖试验在南京农业大学无锡渔业学院试验基地室内控温循环流水***开展，试验鱼 在***中驯化适应15d后开始投喂试验饲料，每天投喂3次，在8:00-8:30，13:00- 13:30，17:00-17:30各投一次，每次适量投喂，30min后观察吃食情况，使鱼体饱食而无饲 料剩余。日夜连续充气增氧，保证充足的氧气，减少人为干扰，保持安静，防止额外应 激，每周测一次水质。整个试验期间水质如 下：饲养过程中平均水温30.0±1.5℃，溶氧≥6mg/L，氨氮≤0.2mg/L，亚硝酸盐≤0.2mg/L， pH6.8-7.5。光照周期12L/12D。每日观察鱼摄食及死亡情况，发现死鱼及时捞出并称重计 数并检查死亡原因。
样品采集：饲养10周后，停食24h，统计每个养殖桶试验鱼的数量和总重用以计算增 重率和饲料系数等生长性能指标。每个养殖桶随机取3尾鱼采血，将鱼迅速捞起并立即投 入浓度为200mg/L的MS-222中做快速深度麻醉，2mL注射器管壁用肝素润湿，尾静脉采血，血样在4℃冰箱静置1-2h后，在4℃、3000rpm/min、离心10min制备血清。上清液移 入-80℃保存，备测。
统计方法：统计分析采用SPSS12.0软件进行，数据结果均以平均数±标准差(Mean±S.D.)表示，对数据进行单因素方差分析(One-way ANOVA)后，采用Duncans 多重比较检验均值的差异显著性，显著性水平P采用0.05。
2结果与分析：
2.1对建鲤幼鱼生长性能的影响
从表1试验统计结果可知，试验鱼初始体重无显著差异(P＞0.05)，与对照组(0份乙 醇梭菌蛋白)相比，随乙醇梭菌蛋白替代量的增加，建鲤的增重率和蛋白质效率显著升高，饵料系数显著降低(P＜0.05)。
表1乙醇梭菌蛋白部分替代豆粕对建鲤生长性能的影响
Figure BDA0002227067440000051
注：同列肩标不同字母表示差异显著(P＜0.05)，同列肩标相同字母或无字母标注表示 差异不显著(P＞0.05)，下同。
2.2乙醇梭菌蛋白替代建鲤饲料中豆粕对幼鱼抗氧化能力的影响
丙二醛(MDA)的含量能够反映机体脂质氧化的程度，超氧化物歧化酶(T-SOD)是鱼体内重要的抗氧化酶类，可有效消除体内自由基，减少氧化应激的产生，其含量高低可反应鱼体的抗应激能力，这两种物质在机体内互相配合，共同反应机体自由基的代谢状态；总抗氧化能力(T-AOC)反应机体内自由基含量，通过检测机体内各免疫和抗氧化指标可 反应出机体的抗氧化和对抗疾病的能力。由表2可知：D0组(0份乙醇梭菌蛋白)相比， 饲料中使用5份、10份、15份乙醇梭菌蛋白显著降低了丙二醛(MDA)活性(P<0.05)， 对超氧化物歧化酶(SOD)无显著性影响(P>0.05)；D0组的总抗氧化能力(T-AOC)显 著低于D5组(P<0.05)，与D10和D15组想比差异不显著(P>0.05)。
表2乙醇梭菌蛋白替代建鲤饲料中豆粕对幼鱼抗氧化能力的影响
Figure BDA0002227067440000061
本发明使用的乙醇梭菌蛋白可等蛋白水平替代建鲤饲料配方中的豆粕，减少豆粕在配 方中的使用量，提高蛋白的利用效率。同时，采用本发明的乙醇梭菌蛋白制备的饲料可有 效的保证淡水杂食性鱼类的蛋白与能量来源，综合生长性能、血清生化、免疫等指标，饲 料中使用5～15份乙醇梭菌蛋白对淡水杂食性鱼类幼鱼均有良好效果。因此，乙醇梭菌蛋 白可作为淡水肉杂性鱼类饲料中蛋白原料的良好替代品。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性 的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概 念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选 实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和 范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之 内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，其特征在于，所述应用中，乙醇梭菌蛋白的制备方法包括：
以乙醇梭菌(Clostridium autoethanogenum)为发酵菌种，以含CO气体为原料，进行液态发酵培养，将所述液态发酵的发酵液中的菌体经过离心、一次干燥处理，获得乙醇梭菌蛋白。
2.根据权利要求1所述的一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，其特征在于，所述乙醇梭菌(Clostridium autoethanogenum)保藏号为DSM 10061，保藏地址为德国菌种保藏中心，DSMZ。
3.根据权利要求1所述的一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，其特征在于，按重量份计，所述乙醇梭菌蛋白的营养组成包括：粗蛋白≥80份、粗灰分≤7份、水分≤12份和铵盐≤1份。
4.根据权利要求1所述的一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，其特征在于，所述应用中，淡水杂食性鱼类饲料的制备方法如下：将乙醇梭菌蛋白添加到混合料中，加入水，混匀，制成颗粒状，二次干燥，获得淡水杂食性鱼类饲料。
5.根据权利要求4任一项所述的一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，其特征在于，所述混合料包括如下至少一种：鱼粉、豆粕、菜粕、棉粕、小麦粉、米糠、豆油、磷酸二氢钙、膨润土、矿物质预混料、维生素C、氯化胆碱、防霉剂、氨基酸。
6.根据权利要求4所述的一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，其特征在于，所述混合料过60目筛。
7.根据权利要求4所述的一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，其特征在于，所述颗粒状粒径为2-4mm。
8.根据权利要求4所述的一种乙醇梭菌蛋白在淡水杂食性鱼类饲料中的应用，其特征在于，按重量份计，所述淡水杂食性鱼类饲料为：乙醇梭菌蛋白5-15份，鱼粉5份，豆粕4-29份，莱粕14份，棉粕10-14份，小麦粉21.01-29.61份，米糠5.30-8.2份，豆油2.7份，磷酸二氢钙2.07-2.37份，微晶纤维素1.9-4.65份，膨润土3份，矿物质预混料1份，维生素C 0.1份，氯化胆碱0.1份，防霉剂0.05份，氨基酸0.22-0.77份。
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