專利名稱：以豆粕為基料制配的小肽螯合物及其制配方法
技術領域：
本發明涉及一種以豆柏為基料制配的小肽螯合物及其制配方法，屬于飼料技術領域。
背景技術：
微量元素是酶的必需組分和激活劑，尤其是Cu、Fe、Zn、Mn等動物生長必須的微量元素，由于能直接參與構成動物機體組織的合成過程，因此，對于維持動物的正常生理功能和健康狀態，具有十分重要的作用。但是，濫用微量元素添加劑造成的資源浪費和環境污染問題是飼料養殖行業亟待解決的難題。當 飼料工業使用的微量元素飼料添加劑達到一定程度，特別是遠遠超過動物生長的實際需求量時，如豬對銅的需求量在3. (T5. 0毫克/公斤飼料，對鋅的需求量在50. (T100. 0毫克/公斤飼料，而實際生產飼料時，為追求動物生長速度，當銅的添加量達到125. (T250. 0毫克/公斤飼料，鋅的添加量達到2000. (T3000. 0毫克/公斤飼料，則超出需要量的2(T30倍。飼料中添加的高銅、高鋅，動物吸收僅5. 0%左右，95.0%被排除體外，除造成資源浪費外，還污染水體和農田，引發嚴重的環境問題。為了解決上述問題，滿足飼養動物對各種必須微量元素的需求，在微量元素添加劑方面已經開展了大量的研究工作。微量元素添加劑也已經從無機鹽型，普通有機態礦物鹽型，發展到了現在的微量元素氨基酸螯合物型。在上世紀的70年代，美國率先推出了第一種微量元素氨基酸螯合物飼料添加劑產品，后來又陸續開發出了 Cu、Fe、Zn、Mn、Mg、Co、Se、Ti等單項及復合微量元素氨基酸螯合物飼料添加劑。歐洲的部分發達國家也已經開發出了一些微量元素氨基酸螯合物添加劑產品，世界各國的科學工作者和養殖業者對微量元素氨基酸螯合物的研究進展均極為關注。最近，隨著小肽吸收理論的提出和發展，美國和日本為了開發具有特殊生理功能的微量元素小肽螯合物添加劑，正在研究和試制特定組成功能性小肽和探索作為飼料添加劑利用的前景。現有技術的微量元素螯合物是以氨基酸或復合氨基酸為原料，再與微量元素進行螯合而成。現有技術主要產品有蛋氨酸鐵、蛋氨酸銅、蛋氨酸鈷、賴氨酸鐵、賴氨酸銅、甘氨酸鐵等。但是，由于原料成本高，生產工藝較復雜，因而產品價格高，這種優良的微量元素添加劑在飼料養殖行業上的應用非常有限。
發明內容
本發明的目的在于，提供一種以豆柏為基料制配的小肽螯合物，它是綜合利用豆柏發酵酶解得到大量小肽和游離氨基酸，再以小肽和游離氨基酸作為生產微量元素螯合物的螯合劑，是一種生產成本低、螯合率和使用效果與微量元素氨基酸螯合物相當、能取代無機微量元素直接用作飼料添加劑、能緩解由于過量使用無機微量元素添加劑所引發的資源浪費和環境污染問題的、綜合效益優越的微量元素小肽螯合物。本發明另一個目的是，提供一種以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，該方法為
一步法。
本發明的一種以豆柏為基料制配的小肽螯合物技術方案是它是以豆柏為基料，在發酵酶解過程中添加微量元素包括銅、鐵、鋅、錳微量元素，為其中的一種或多種組合，以豆柏發酵酶解產生的小肽為螯合劑制得的小肽螯合物；該小肽螯合物其中含有一定量的蛋白質和小肽及微量元素。進步的技術方案是
所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其以豆柏為基料發酵酶解過程中添加的微量元素為 CuSO4 5H20,或 FeSO4 7H20,或 ZnSO4 7H20,或 MnSO4 H2O 。所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其發酵酶解過程中添加的微量元素為銅、鐵、鋅及錳4種微量元素。所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其小肽螯合物中蛋白質含量大于等于50%，小肽含量大于等于10%，微量元素含量為大于等于1000毫克/公斤。 所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其小肽螯合物微量元素螯合率大于等于85%。所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其以豆柏為基料發酵酶解過程中添加微量元素，每100公斤豆柏原料中添加CuSO4 5H20為500克，或FeSO4 7H20為1000克，或ZnSO4 7H20 為 1000 克，或 MnSO4 H2O 為 400 克。本發明的一種以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，它是以豆柏為基料，在發酵酶解過程中添加微量元素包括銅、鐵、鋅、錳微量元素，為其中的一種或多種組合，以豆柏發酵酶解產生的小肽為螯合劑制得的小肽螯合物，包括下述步驟
A、配備豆柏和微量元素以豆柏為基料配備微量元素，再加入發酵劑和水，并混合均
勻；
B、發酵酶解控制發酵溫度和發酵時間，再加一定量的水，然后升溫，酶解；
C、螯合強化反應升溫，保溫處理；
D、吸附干燥吸附螯合物過多的水分，保持一定的含水量；
E、粉碎處理控制粉碎；
F、分析檢測檢測蛋白質、小肽、微量元素含量和螯合率。進一步的技術方案是
所述的以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，所述步驟
B、發酵酶解控制發酵溫度30 35°C，發酵時間36 48小時；再按小于等于豆柏基料重量的150%加水，升溫到45 48°C，酶解8 12小時；
C、螯合強化反應升溫到75 78°C，保溫處理2 4小時；
D、吸附干燥將已干燥的同種微量元素螯合物產品混入C步驟螯合強化反應所得到的螯合物中，吸附過多的水分，使含水量小于8%，操作中控制干燥溫度低于50°C。所述的以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，所述步驟A配備豆柏和微量元素為以豆柏為基料，添加微量元素是豆柏基料重量的0. 3% 0. 8%的CuSO4 5H20,或
0.8% I. 2% 的 FeSO4 7H20,或 0. 8% I. 2% 的 ZnSO4 7H20,或 0. 2% 0. 6% 的 MnSO4 *H20,再加入是豆柏基料重量的0. 8% I. 2%的發酵劑和小于等于豆柏基料重量的150%的水。所述的以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，所述步驟A配備豆柏和微量元素為以豆柏為基料，添加微量元素是豆柏基料重量的0. 5%的CuSO4 5H20,或1%的FeSO4 7H20,或1%的ZnSO4 7H20,或0. 4%的MnSO4 H2O,再加入是豆柏基料重量的1%的發酵劑和100%的水。所述的以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，所述步驟A配備豆柏和微量元素為以豆柏為基料，添加微量元素是豆柏基料重量的0. 3%的CuSO4 5H20, 0. 8%的FeSO4 7H20, 0. 8% 的 ZnSO4 7H20, 0. 2% 的 MnSO4 H2O,再加入是豆柏基料重量的 0. 8% 的發酵劑和70%的水。本發明的一種以豆柏為基料制配小肽螯合鋅的方法，其步驟為
A、配備豆柏和微量元素豆柏量100公斤，ZnSO4 7H20量1000克，發酵劑1000克，水100公斤,混合均勻；
B、發酵酶解控制發酵溫度為32°C，時間48小時；再加100公斤水，升溫到48°C，酶解8小時； C、螯合強化反應繼續升溫到76°C，保溫處理2小時；
D、吸附干燥將200公斤已干燥的小肽螯合鋅產品，混入上述螯合物，吸附過多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ；
E、粉碎，粒度小于40目；
F、檢測蛋白質、小肽、銅含量和螯合率，產品質量指標
含水量彡8%，蛋白質彡50%，小肽彡10% ；
鋅含量> 2000毫克/公斤，螯合率85% 。本發明的一種以豆柏為基料制配小肽螯合銅的方法，其步驟為
A、配備豆柏和微量元素豆柏量100公斤，CuSO4 5H20量500克，發酵劑1000克，水100公斤,混合均勻；
B、發酵酶解控制發酵溫度為35°C，時間36小時；再加100公斤水，升溫到45°C，酶解10小時；
C、螯合強化反應繼續升溫到78°C，保溫處理2小時；
D、吸附干燥將200公斤已干燥的小肽螯合銅產品，混入上述螯合物，吸附過多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ；
E、粉碎，粒度小于40目；
F、檢測蛋白質、小肽、銅含量和螯合率，產品質量指標
含水量彡8%，蛋白質彡50%，小肽彡10% ；
銅含量> 1000毫克/公斤，螯合率95% 。本發明的用于以豆柏為基料制配的小肽螯合物的螯合率檢測方法，是用凝膠過濾并結合EDTA滴定的方法檢測。本發明的技術效果顯著
1、本發明是包括微量元素銅、鐵、鋅、錳一種或多種組合的小肽螯合物產品，其蛋白質含量大于等于50%,在詞料中以蛋白質原料使用，用量可達到10 ,在取代聞檔蛋白質，如魚粉、乳清粉的同時，能完全取代純微量元素添加劑直接加入飼料中的現有技術，且不增加成本，應用效果好；
2、產品拓展了發酵豆柏的功能，增加發酵豆柏的應用范圍；
3、豆柏是本發明的小肽螯合物螯合劑的原料，充分利用豆柏能節約資源，保護環境；4、本發明的小肽螯合物是以豆柏為原料經發酵、酶解、螯合的一步法工藝制配而成，該工藝是以發酵酶解得到大量小肽和游離氨基酸，再以小肽和游離氨基酸作為生產微量元素螯合物的螯合劑，相對現有技術以氨基酸螯合劑生產微量元素螯合物，僅氨基酸制造工藝復雜程度和原材料成本就遠遠大于本發明，因此本發明具有極好的綜合經濟效益。
具體實施例方式以下是一種以豆柏為基料制配的小肽螯合物實施例
實施例I :是一種以豆柏為基料制配的小肽螯合物基本實施例，它是以豆柏為基料，在發酵酶解過程中添加微量元素包括銅、鐵、鋅、錳微量元素，為其中的一種或多種組合，以豆柏發酵酶解產生的小肽為螯合劑制得的小肽螯合物；該小肽螯合物其中含有一定量的蛋白質和小肽及微量元素。其小肽螯合物中蛋白質含量大于等于50%，小肽含量大于等于10%，微量元素含量為大于等于1000毫克/公斤；小肽螯合物微量元素螯合率大于等于85%。 實施例2:與上述實施例I不同的是，所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其以豆柏為基料發酵酶解過程中添加的微量元素為CuSO4 5H20;當微量元素選為FeSO4 7H20，或 ZnSO4 7H20，或 MnSO4 H2O 則是另外的實施例。實施例3 :與上述實施例I不同的是，所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其發酵酶解過程中添加的微量元素為銅、鐵、鋅及錳4種微量元素。實施例4 :與上述實施例I不同的是，所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其以豆柏為基料發酵酶解過程中添加微量元素，每100公斤豆柏原料中添加MnSO4 -H2O為400克；當微量元素選為CuSO4 5H20為500克，或FeSO4 7H20為1000克，或ZnSO4 7H20為1000克則是另外的3個實施例。以下是一種以豆柏為基料制配的小肽螯合物的方法實施例
實施例5 :是一種以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法基本實施例，它是以豆柏為基料，在發酵酶解過程中添加微量元素包括銅、鐵、鋅、錳微量元素，為其中的一種或多種組合，以豆柏發酵酶解產生的小肽為螯合劑制得的小肽螯合物，包括下述步驟
A、配備豆柏和微量元素以豆柏為基料配備微量元素，再加入發酵劑和水，并混合均勻；所述發酵劑為常規發酵劑；
B、發酵酶解控制發酵溫度和發酵時間，再加一定量的水，然后升溫，酶解；
C、螯合強化反應升溫，保溫處理；
D、吸附干燥吸附螯合物過多的水分，保持一定的含水量，即將一定量已干燥的同種微量元素螯合物產品，混入螯合強化反應所得到的螯合物中吸附過多的水分；
E、粉碎處理控制粉碎；
F、分析檢測檢測蛋白質、小肽、微量元素含量和螯合率。所述的豆柏發酵酶解和微量元素螯合是一步完成，而不是先發酵酶解制備小肽，再與微量元素螯合的二步法工藝，從而產品質量穩定可靠，效率高，成本低。實施例6 :與上述實施例5不同的是，所述步驟中
B、發酵酶解控制發酵溫度30 35°C，發酵時間36 48小時；再按小于等于豆柏基料重量的150%加水，升溫到45 48°C，酶解8 12小時；C、螯合強化反應升溫到75 78°C，保溫處理2 4小時；
D、吸附干燥將兩倍于豆柏基料量的已干燥的同種微量元素螯合物產品混入C步驟螯合強化反應所得到的螯合物中，吸附過多的水分，使含水量小于8%，操作中控制干燥溫度低于 50。。。實施例7 :與上述實施例5不同的是，所述步驟A配備豆柏和微量元素為以豆柏為基料，添加微量元素是豆柏基料重量的0. 3% 0. 8%的CuSO4 5H20,或0. 8% I. 2%的FeSO4 7H20,或 0. 8% I. 2% 的 ZnSO4 7H20,或 0. 2% 0. 6% 的 MnSO4 H2O,再加入是豆柏基料重量的0. 8% I. 2%的發酵劑和小于等于豆柏基料重量的150%的水。實施例8 :與上述實施例5不同的是，所述步驟A配備豆柏和微量元素為以豆柏為基料，添加微量元素是豆柏基料重量的1%的FeSO4 7H20，再加入是豆柏基料重量的1%的發酵劑和100%的水；當添加0. 5%的CuSO4 5H20,或1%的ZnSO4 7H20,或0. 4%的MnSO4 H2O則是另外的實施例。實施例9 :與上述實施例5不同的是，所述步驟A配備豆柏和微量元素為以豆柏為基料，添加微量元素是豆柏基料重量的0. 3%的CuSO4 5H20, 0. 8%的FeSO4 7H20, 0. 8%的ZnSO4 7H20, 0. 2%的MnSO4 H2O,再加入是豆柏基料重量的0. 8%的發酵劑和70%的水。實施例10 :—種以豆柏為基料制配小肽螯合鋅的方法，其步驟為
A、配備豆柏和微量元素為豆柏量100公斤，ZnSO4*7H20量1000克，發酵劑1000克，水100公斤,混合均勻；
B、控制發酵溫度32°C，時間48小時；再加100公斤水，升溫到48°C，酶解8小時；
C、螯合強化反應繼續升溫到76°C，保溫處理2小時；
D、吸附干燥將200公斤已干燥的小肽螯合鋅產品，混入上述螯合物，吸附過多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ；
E、粉碎，粒度小于40目；
F、檢測蛋白質、小肽、銅含量和螯合率，產品質量指標
含水量彡8%，蛋白質彡50%，小肽彡10% ；
鋅含量> 2000毫克/公斤，螯合率85% 。實施例11 :一種以豆柏為基料制配小肽螯合銅的方法，其步驟為
A、配備豆柏和微量元素為豆柏量100公斤，CuSO4 5H20量500克，發酵劑1000克，水100公斤,混合均勻；
B、控制發酵溫度35°C，時間36小時；再加130公斤水，升溫到45°C，酶解10小時；
C、螯合強化反應繼續升溫到78°C，保溫處理2小時；
D、吸附干燥將200公斤已干燥的小肽螯合銅產品，混入上述螯合物，吸附過多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ；
E、粉碎，粒度小于40目；
F、檢測蛋白質、小肽、銅含量和螯合率，產品質量指標
含水量彡8%，蛋白質彡50%，小肽彡10% ；
銅含量> 1000毫克/公斤，螯合率95% 。本發明上述以豆柏為基料制配的小肽螯合物的螯合率檢測方法，均是用凝膠過濾并結合EDTA滴定的方法檢測。
本發明權利要求 保護范圍不限于上述實施例。
權利要求
1.一種以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其特征在于，它是以豆柏為基料，在發酵酶解過程中添加微量元素包括銅、鐵、鋅、錳微量元素，為其中的一種或多種組合，以豆柏發酵酶解產生的小肽為螯合劑制得的小肽螯合物；該小肽螯合物其中含有一定量的蛋白質和小肽及微量元素。
2.按權利要求I所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其特征在于，以豆柏為基料發酵酶解過程中添加的微量元素為CuSO4 AH2O,或FeSO4 *7H20，或ZnSO4 *7H20，或MnSO4 .H2Oo
3.按權利要求I所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其特征在于，發酵酶解過程中添加的微量元素為銅、鐵、鋅及錳4種微量元素。
4.按權利要求I所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其特征在于，小肽螯合物中蛋白質含量大于等于50%，小肽含量大于等于10%，微量元素含量為大于等于1000毫克/公斤。
5.按權利要求I所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其特征在于，小肽螯合物微量元素螯合率大于等于85%。
6.按權利要求I所述的以豆柏為基料制配的小肽螯合物，其特征在于，以豆柏為基料發酵酶解過程中添加微量元素，每100公斤豆柏原料中添加CuSO4 5H20為500克，或FeSO4 7H20 為 1000 克，或 ZnSO4 7H20 為 1000 克，或 MnSO4 H2O 為 400 克。
7.—種以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，其特征在于，它是以豆柏為基料，在發酵酶解過程中添加微量元素包括銅、鐵、鋅、錳微量元素，為其中的一種或多種組合，以豆柏發酵酶解產生的小肽為螯合劑制得的小肽螯合物，包括下述步驟 A、配備豆柏和微量元素以豆柏為基料配備微量元素，再加入發酵劑和水，并混合均勻； B、發酵酶解控制發酵溫度和發酵時間，再加一定量的水，然后升溫，酶解； C、螯合強化反應升溫，保溫處理； D、吸附干燥吸附螯合物過多的水分，保持一定的含水量； E、粉碎處理控制粉碎； F、分析檢測檢測蛋白質、小肽、微量元素含量和螯合率。
8.按權利要求7所述的以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，其特征在于，所述步驟 B、發酵酶解控制發酵溫度30 35°C，發酵時間36 48小時；再按小于等于豆柏基料重量的150%加水，升溫到45 48°C，酶解8 12小時； C、螯合強化反應升溫到75 78°C，保溫處理2 4小時； D、吸附干燥將已干燥的同種微量元素螯合物產品混入C步驟螯合強化反應所得到的螯合物中，吸附過多的水分，使含水量小于8%，操作中控制干燥溫度低于50°C。
9.按權利要求7或8所述的以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，其特征在于，所述步驟A配備豆柏和微量元素為以豆柏為基料，添加微量元素是豆柏基料重量的0. 3% 0.8% 的 CuSO4 5H20,或 0. 8% I. 2% 的 FeSO4 7H20,或 0. 8% I. 2% 的 ZnSO4 7H20,或0.2% 0. 6%的MnSO4 *H20,再加入是豆柏基料重量的0. 8% I. 2%的發酵劑和小于等于豆柏基料重量的150%的水。
10.按權利要求7或8所述的以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，其特征在于，所述步驟A配備豆柏和微量元素為以豆柏為基料，添加微量元素是豆柏基料重量的0. 5%的CuSO4 5H20,或 1% 的 FeSO4 7H20,或 1% 的 ZnSO4 7H20,或 0. 4% 的 MnSO4 H2O,再加入是豆柏基料重量的1%的發酵劑和100%的水。
11.按權利要求7或8所述的以豆柏為基料制配小肽螯合物的方法，其特征在于，所述步驟A配備豆柏和微量元素為以豆柏為基料，添加微量元素是豆柏基料重量的0. 3%的CuSO4 5H20, 0. 8% 的 FeSO4 7H20, 0. 8% 的 ZnSO4 7H20, 0. 2% 的 MnSO4 H2O,再加入是豆柏基料重量的0. 8%的發酵劑和70%的水。
12.—種以豆柏為基料制配小肽螯合鋅的方法，其特征在于，步驟為 A、配備豆柏和微量元素豆柏量100公斤，ZnSO4 7H20量1000克，發酵劑1000克，水 100公斤,混合均勻； B、發酵酶解控制發酵溫度為32°C，時間48小時；再加100公斤水，升溫到48°C，酶解8小時； C、螯合強化反應繼續升溫到76°C，保溫處理2小時； D、吸附干燥將200公斤已干燥的小肽螯合鋅產品，混入上述螯合物，吸附過多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ； E、粉碎，粒度小于40目； F、檢測蛋白質、小肽、銅含量和螯合率；產品質量指標 含水量≤8%，蛋白質≥50%,小肽≥10% ； 鋅含量≥ 2000毫克/公斤，螯合率85% 。
13.—種以豆柏為基料制配小肽螯合銅的方法，其特征在于，步驟為 A、配備豆柏和微量元素豆柏量100公斤，CuSO4 5H20量500克，發酵劑1000克，水100公斤,混合均勻； B、發酵酶解控制發酵溫度為35°C，時間36小時；再加100公斤水，升溫到45°C，酶解10小時； C、螯合強化反應繼續升溫到78°C，保溫處理2小時； D、吸附干燥將200公斤已干燥的小肽螯合銅產品，混入上述螯合物，吸附過多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ； E、粉碎，粒度小于40目； F、檢測蛋白質、小肽、銅含量和螯合率，產品質量指標 含水量≤8%，蛋白質≥50%，小肽≥10% ； 銅含量≥ 1000毫克/公斤，螯合率95% 。
全文摘要
本發明涉及以豆粕為基料制配的小肽螯合物及其制配方法，屬于飼料技術領域。以豆粕為基料制配的小肽螯合物是以豆粕為基料，在發酵酶解過程中添加微量元素，以豆粕發酵酶解產生的小肽為螯合劑制得的小肽螯合物；該小肽螯合物其中含有一定量的蛋白質和小肽及微量元素。制配方法包括配備豆粕和微量元素、發酵酶解、螯合強化反應、吸附干燥、粉碎處理、分析檢測等步驟。本發明的優點是綜合利用豆粕，是一種生產成本低、螯合率和使用效果與微量元素氨基酸螯合物相當、能取代無機微量元素直接用作飼料添加劑、避免了使用無機微量元素添加劑所引發的資源浪費和環境污染問題，具有優越的社會效益和經濟效益。
文檔編號A23K1/16GK102669418SQ20121006145
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月11日 優先權日2012年3月11日
發明者吳曉峰, 廖媛媛, 景義峰, 胡敏, 葛向陽 申請人:湖北邦之德牧業科技有限公司