本发明涉及动物饲料，特别是指一种通过预消化提高动物饲料用脂肪利用率的方法，以及由该方法得到的产品和应用。
背景技术：
脂肪是人和动物食物中三大营养物质(蛋白质、碳水化合物、脂肪)之一。脂肪提供机体所需的能量和必需脂肪酸，同时也是从肠道吸收脂溶性维生素的载体。脂肪的能量浓度高，1kg脂肪的净能值等于2.2kg的淀粉。因此，对于能量需要高的动物(如生长期家畜和泌乳母畜)来说，由于饲料干物质采食量有限，添加脂肪是提高能量摄入量的有效方法。此外，在南方高温高湿的环境下，动物采食量降低，饲料中添加脂肪既可以提高能量摄入量，也可以降低热应激(因为脂肪的体增热要比淀粉类饲料低)。饲料中添加脂肪，不仅满足动物营养需要，而且有许多其他好处，例如：减少饲料粉尘及混合日粮颗粒分离，从而改善饲料物理性状。
脂肪也称“油脂”，一般把常温下是液体的脂肪称作油，而把常温下是固体的脂肪称作脂。目前动物饲料用脂肪来源有植物性和动物性油脂两类。动物性油脂有猪油、牛油、鸡/鸭油、鱼油等；植物性油脂有大豆油、棕榈油、椰子油、菜籽油等。
脂肪的化学成分是甘油三酯，由1分子甘油和3个分子长链(12个碳以上)脂肪酸酯化形成。不同的脂肪酸碳链长度及饱和程度不同。不同来源的脂肪，其脂肪酸构成及其比例不同。甘油三酯可水解形成甘油二酯、甘油一酯(1分子甘油和2个分子脂肪酸或1个分子脂肪酸)，产生游离脂肪酸。
在生理状况下，被摄入后的脂肪在动物体内的消化和吸收过程如下：在小肠，甘油三酯在胰脂肪酶的作用下，被分解产生甘油一酯和游离的脂肪酸。所产生的甘油一酯，具有亲水和亲油双重性，通过其亲油基团结合在由脂肪酸、未分解的脂肪组成的脂肪微粒的外层上，使疏水的脂肪微粒能悬浮在消化液中，顺利进入小肠肠壁上皮细胞。在上皮细胞内，甘油一酯和游离脂肪酸重新合成甘油三酯，进入肝脏和血液循环系统，被机体利用。因此，甘油一酯在脂肪的消化吸收过程中起着重要的角色：一、甘油一酯是脂肪从肠道吸收的主要形式；二、甘油一酯起乳化作用，帮助和促进脂肪酸、甘油三酯及其他脂溶性营养物质的吸收。
在如下一些情形下，脂肪的消化吸收受到脂肪酶的分泌不足的限制。(一)幼龄畜禽动物，由于包括胰腺脂肪酶在内的多种消化酶分泌不足，导致饲料中脂肪消化不良，并引起腹泻；(二)即使是成年动物，当饲料中脂肪添加量提高时，由于脂肪酶分泌有限，造成脂肪消化利用率降低。有研究证明，脂肪的消化率随着脂肪的摄入量增加而下降。
技术实现要素：
本发明提出一种通过预消化提高动物饲料用脂肪利用率的方法，提高脂肪消化吸收率，且方法简单、成本低，易于产业化应用。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种通过预消化提高物饲料用脂肪利用率的方法，通过将甘油三酯部分转化为甘油一酯，形成含有甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯的混合物。这个处理过程模仿了动物生理状况下脂肪的消化过程。在小肠腔内，甘油三酯(脂肪)在胰脂肪酶作用下分解为脂肪酸和甘油一酯，其中，转化得到的甘油一酯具有亲水和亲油双重性，通过其亲油基团结合在由脂肪酸、未分解的脂肪组成的脂肪微粒的外层上，使疏水的脂肪微粒以水包油的形式悬浮在消化液中，顺利进入小肠肠壁上皮细胞。在上皮细胞内，甘油一酯和游离脂肪酸重新合成甘油三酯，进入肝脏和血液循环系统，被机体利用。在这个过程中，甘油一酯起乳化作用，帮助和促进脂肪酸、甘油三酯及其他脂溶性营养物质的吸收。因此，对脂肪进行预消化部分产生甘油一酯，可提高脂肪在动物的消化吸收率，提高其能量价值。
进一步，转化后的甘油一酯占甘油酯总量的比例为10-60％。作为优选的，转化后的甘油一酯占甘油酯总量的比例为30-50％。
进一步，预消化可通过甘油与甘油三酯醇解反应进行。醇解反应可采用碱催化法或生物酶催化法或其他方法。在碱催化法中，甘油三酯和甘油，在naoh或cao催化、高温下进行，产生甘油二酯、甘油一酯；在生物酶催化法中，甘油三酯在脂肪酶作用下产生甘油二酯、甘油一酯。
进一步，其中提到的所述脂肪包括动物性油脂(如猪油、鸡油、牛油、鱼油等)和植物性油脂(如花生油、玉米油、橄榄油、棕榈油、菜籽油、豆油等)中的任一种或几种的混合物。
本申请还提出了一种含甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯的预消化脂肪产品，所述预消化脂肪产品采用所述通过预消化提高动物饲料用脂肪利用率的方法制备得到。所述预消化脂肪混合物，具有易消化吸收、利用率高的特点。
本申请还提出了所述预消化脂肪产品的应用方向。预消化脂肪可用于畜禽、水产饲料，尤其是幼龄动物饲料。应用本发明，既可以克服脂肪酶分泌不足的限制因素，提高脂肪的利用率；减少幼龄动物因脂肪消化不良所引起的腹泻；又节省了动物消化脂肪所需的能量损耗，整体提高动物饲料的能量利用效率。
本发明提出一个提高脂肪利用率的全新概念，不是在饲料中添加外源性脂肪酶或乳化剂，而是模仿体内消化过程将脂肪先在体外进行预消化，将甘油三酯部分转化为甘油一酯。本发明提出的脂肪预消化的方法，工艺简单，加工成本低，且易于产业化推广，将可能改变今后饲料用脂肪的使用方式。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种通过预消化提高动物饲料用脂肪利用率的方法，特点是通过将甘油三酯部分转化为甘油一酯，其中，转化得到的甘油一酯起到乳化作用，促进脂肪消化吸收，从而提高脂肪在动物的利用效率。
进一步，甘油三酯经部分转化后，形成含有甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯的混合物。转化后的甘油一酯占甘油酯总量比例为10-60％。其中，如果甘油一酯的占比太低，效果不明显；但比例高，则制备成本高。
进一步，作为优选的比例，转化后的甘油一酯占甘油酯总量比例为30-50％。
进一步，预消化操作可以通过碱催化甘油与甘油三酯醇解反应进行。在碱催化醇解反应中，甘油三酯和甘油按100：(20-40)比例混合，在naoh或cao的催化下，反应温度170-250℃进行。在该反应条件下，产生的甘油一酯占甘油酯总量的30-50％。反应体系没有添加任何溶剂，因此工艺简单、产出率高、加工成本低。但如果在反应体系中添加有机溶剂，反应则可在较低温度下进行，同时甘油三酯转化成甘油一酯的比例也较高，但缺点是需要增加一个去除溶剂工序，因而增加加工成本。
进一步，预消化也可以通过生物酶催化甘油与甘油三酯醇解反应进行。在脂肪酶作用下将部分甘油三酯水解产生甘油一酯。此法不需在高温下进行(60℃左右)，耗能低，但反应体系需要有机溶剂，而且脂肪酶成本较高。
综合考虑反应效率、工艺及成本，预消化操作的优选方法是采用无溶剂碱催化醇解反应。
上述预消化方法适用于植物性油脂、动物性油脂，或两者的混合物。
上述方法得到的预消化脂肪，可以是液态或固态，取决于所用原料油脂的熔点。经过以上方法处理后所得含甘油一酯30-50％的预消化脂肪，其熔点一般会提高5-8℃。固态的预消化脂肪可先加热熔化喷雾冷却制成脂肪粉，便于使用。常温下液态预消化脂肪可以使用液体添加设备直接喷洒到生产线上的配合饲料中，也可以预先吸附到膨化玉米粉制成油粉后再添加到饲料中。
实施例1：
采用无溶剂碱催化醇解反应，用naoh作为催化剂。反应体系如下：
用28℃棕榈油与甘油质量比5:1，naoh用量为棕榈油质量的0.25％，反应温度在180℃左右，时间1小时，反应可以得到40％以上的甘油一酯含量。反应结束后加入磷酸中和naoh(同时有一定的脱色作用)，静置冷却后去除底部沉淀物，得到预消化脂肪产品。所得产物呈浅棕色，酸价为2.5-3.5，熔点为33-35℃左右。
实施例2
采用44℃棕榈油为原料，按实施例1的方法，所得产物熔点为49-50℃左右。
实施例3
采用52℃棕榈油为原料，按实施例1的方法，所得产物熔点为60℃左右，适合制成脂肪粉。
实施例4
将实施例1得到的预消化脂肪，按全价料1-6％添加量，添加到小鸡、肉鸡、仔猪、母猪、水产饲料中。
实施例5
将实施例1得到的预消化脂肪，用膨化玉米粉吸附制成含油量50％的脂肪粉(油粉)。所得脂肪粉可按全价料2-10％的比例，添加到小鸡、肉鸡、仔猪、母猪、水产饲料中。
实施例6
将实施例3得到的预消化脂肪，加热熔化喷雾冷却制成脂肪粉。所得脂肪粉可按全价料1-6％，添加到小鸡、肉鸡、仔猪、母猪、水产饲料，以及乳猪教槽料、乳猪代乳粉、犊牛代乳粉中。
实施例7
将棕榈油经过本发明的方法进行预消化后所得的预消化油脂，在小鸡、肉鸡和仔猪饲料中，可以等量替代豆油或菜籽油，动物生长性能指标无显著差异。如棕榈油与豆油(或菜籽油)的差价大于棕榈油预消化加工成本，那么，预消化处理可以节省饲料成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。