专利名称：以豆粕为基料制配的小肽螯合物及其制配方法
技术领域：
本发明涉及一种以豆柏为基料制配的小肽螯合物及其制配方法，属于饲料技术领域。
背景技术：
微量元素是酶的必需组分和激活剂，尤其是Cu、Fe、Zn、Mn等动物生长必须的微量元素，由于能直接参与构成动物机体组织的合成过程，因此，对于维持动物的正常生理功能和健康状态，具有十分重要的作用。但是，滥用微量元素添加剂造成的资源浪费和环境污染问题是饲料养殖行业亟待解决的难题。当 饲料工业使用的微量元素饲料添加剂达到一定程度，特别是远远超过动物生长的实际需求量时，如猪对铜的需求量在3. (T5. 0毫克/公斤饲料，对锌的需求量在50. (T100. 0毫克/公斤饲料，而实际生产饲料时，为追求动物生长速度，当铜的添加量达到125. (T250. 0毫克/公斤饲料，锌的添加量达到2000. (T3000. 0毫克/公斤饲料，则超出需要量的2(T30倍。饲料中添加的高铜、高锌，动物吸收仅5. 0%左右，95.0%被排除体外，除造成资源浪费外，还污染水体和农田，引发严重的环境问题。为了解决上述问题，满足饲养动物对各种必须微量元素的需求，在微量元素添加剂方面已经开展了大量的研究工作。微量元素添加剂也已经从无机盐型，普通有机态矿物盐型，发展到了现在的微量元素氨基酸螯合物型。在上世纪的70年代，美国率先推出了第一种微量元素氨基酸螯合物饲料添加剂产品，后来又陆续开发出了 Cu、Fe、Zn、Mn、Mg、Co、Se、Ti等单项及复合微量元素氨基酸螯合物饲料添加剂。欧洲的部分发达国家也已经开发出了一些微量元素氨基酸螯合物添加剂产品，世界各国的科学工作者和养殖业者对微量元素氨基酸螯合物的研究进展均极为关注。最近，随着小肽吸收理论的提出和发展，美国和日本为了开发具有特殊生理功能的微量元素小肽螯合物添加剂，正在研究和试制特定组成功能性小肽和探索作为饲料添加剂利用的前景。现有技术的微量元素螯合物是以氨基酸或复合氨基酸为原料，再与微量元素进行螯合而成。现有技术主要产品有蛋氨酸铁、蛋氨酸铜、蛋氨酸钴、赖氨酸铁、赖氨酸铜、甘氨酸铁等。但是，由于原料成本高，生产工艺较复杂，因而产品价格高，这种优良的微量元素添加剂在饲料养殖行业上的应用非常有限。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种以豆柏为基料制配的小肽螯合物，它是综合利用豆柏发酵酶解得到大量小肽和游离氨基酸，再以小肽和游离氨基酸作为生产微量元素螯合物的螯合剂，是一种生产成本低、螯合率和使用效果与微量元素氨基酸螯合物相当、能取代无机微量元素直接用作饲料添加剂、能缓解由于过量使用无机微量元素添加剂所引发的资源浪费和环境污染问题的、综合效益优越的微量元素小肽螯合物。本发明另一个目的是，提供一种以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，该方法为
一步法。
本发明的一种以豆柏为基料制配的小肽螯合物技术方案是它是以豆柏为基料，在发酵酶解过程中添加微量元素包括铜、铁、锌、锰微量元素，为其中的一种或多种组合，以豆柏发酵酶解产生的小肽为螯合剂制得的小肽螯合物；该小肽螯合物其中含有一定量的蛋白质和小肽及微量元素。进步的技术方案是
所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其以豆柏为基料发酵酶解过程中添加的微量元素为 CuSO4 5H20,或 FeSO4 7H20,或 ZnSO4 7H20,或 MnSO4 H2O 。所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其发酵酶解过程中添加的微量元素为铜、铁、锌及锰4种微量元素。所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其小肽螯合物中蛋白质含量大于等于50%，小肽含量大于等于10%，微量元素含量为大于等于1000毫克/公斤。 所述的以豆柏为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%。所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其以豆柏为基料发酵酶解过程中添加微量元素，每100公斤豆柏原料中添加CuSO4 5H20为500克，或FeSO4 7H20为1000克，或ZnSO4 7H20 为 1000 克，或 MnSO4 H2O 为 400 克。本发明的一种以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，它是以豆柏为基料，在发酵酶解过程中添加微量元素包括铜、铁、锌、锰微量元素，为其中的一种或多种组合，以豆柏发酵酶解产生的小肽为螯合剂制得的小肽螯合物，包括下述步骤
A、配备豆柏和微量元素以豆柏为基料配备微量元素，再加入发酵剂和水，并混合均
匀；
B、发酵酶解控制发酵温度和发酵时间，再加一定量的水，然后升温，酶解；
C、螯合强化反应升温，保温处理；
D、吸附干燥吸附螯合物过多的水分，保持一定的含水量；
E、粉碎处理控制粉碎；
F、分析检测检测蛋白质、小肽、微量元素含量和螯合率。进一步的技术方案是
所述的以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，所述步骤
B、发酵酶解控制发酵温度30 35°C，发酵时间36 48小时；再按小于等于豆柏基料重量的150%加水，升温到45 48°C，酶解8 12小时；
C、螯合强化反应升温到75 78°C，保温处理2 4小时；
D、吸附干燥将已干燥的同种微量元素螯合物产品混入C步骤螯合强化反应所得到的螯合物中，吸附过多的水分，使含水量小于8%，操作中控制干燥温度低于50°C。所述的以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，所述步骤A配备豆柏和微量元素为以豆柏为基料，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%的发酵剂和小于等于豆柏基料重量的150%的水。所述的以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，所述步骤A配备豆柏和微量元素为以豆柏为基料，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%的发酵剂和100%的水。所述的以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，所述步骤A配备豆柏和微量元素为以豆柏为基料，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% 的发酵剂和70%的水。本发明的一种以豆柏为基料制配小肽螯合锌的方法，其步骤为
A、配备豆柏和微量元素豆柏量100公斤，ZnSO4 7H20量1000克，发酵剂1000克，水100公斤,混合均勻；
B、发酵酶解控制发酵温度为32°C，时间48小时；再加100公斤水，升温到48°C，酶解8小时； C、螯合强化反应继续升温到76°C，保温处理2小时；
D、吸附干燥将200公斤已干燥的小肽螯合锌产品，混入上述螯合物，吸附过多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ；
E、粉碎，粒度小于40目；
F、检测蛋白质、小肽、铜含量和螯合率，产品质量指标
含水量彡8%，蛋白质彡50%，小肽彡10% ；
锌含量> 2000毫克/公斤，螯合率85% 。本发明的一种以豆柏为基料制配小肽螯合铜的方法，其步骤为
A、配备豆柏和微量元素豆柏量100公斤，CuSO4 5H20量500克，发酵剂1000克，水100公斤,混合均勻；
B、发酵酶解控制发酵温度为35°C，时间36小时；再加100公斤水，升温到45°C，酶解10小时；
C、螯合强化反应继续升温到78°C，保温处理2小时；
D、吸附干燥将200公斤已干燥的小肽螯合铜产品，混入上述螯合物，吸附过多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ；
E、粉碎，粒度小于40目；
F、检测蛋白质、小肽、铜含量和螯合率，产品质量指标
含水量彡8%，蛋白质彡50%，小肽彡10% ；
铜含量> 1000毫克/公斤，螯合率95% 。本发明的用于以豆柏为基料制配的小肽螯合物的螯合率检测方法，是用凝胶过滤并结合EDTA滴定的方法检测。本发明的技术效果显著
1、本发明是包括微量元素铜、铁、锌、锰一种或多种组合的小肽螯合物产品，其蛋白质含量大于等于50%,在词料中以蛋白质原料使用，用量可达到10 ,在取代闻档蛋白质，如鱼粉、乳清粉的同时，能完全取代纯微量元素添加剂直接加入饲料中的现有技术，且不增加成本，应用效果好；
2、产品拓展了发酵豆柏的功能，增加发酵豆柏的应用范围；
3、豆柏是本发明的小肽螯合物螯合剂的原料，充分利用豆柏能节约资源，保护环境；4、本发明的小肽螯合物是以豆柏为原料经发酵、酶解、螯合的一步法工艺制配而成，该工艺是以发酵酶解得到大量小肽和游离氨基酸，再以小肽和游离氨基酸作为生产微量元素螯合物的螯合剂，相对现有技术以氨基酸螯合剂生产微量元素螯合物，仅氨基酸制造工艺复杂程度和原材料成本就远远大于本发明，因此本发明具有极好的综合经济效益。
具体实施例方式以下是一种以豆柏为基料制配的小肽螯合物实施例
实施例I :是一种以豆柏为基料制配的小肽螯合物基本实施例，它是以豆柏为基料，在发酵酶解过程中添加微量元素包括铜、铁、锌、锰微量元素，为其中的一种或多种组合，以豆柏发酵酶解产生的小肽为螯合剂制得的小肽螯合物；该小肽螯合物其中含有一定量的蛋白质和小肽及微量元素。其小肽螯合物中蛋白质含量大于等于50%，小肽含量大于等于10%，微量元素含量为大于等于1000毫克/公斤；小肽螯合物微量元素螯合率大于等于85%。 实施例2:与上述实施例I不同的是，所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其以豆柏为基料发酵酶解过程中添加的微量元素为CuSO4 5H20;当微量元素选为FeSO4 7H20，或 ZnSO4 7H20，或 MnSO4 H2O 则是另外的实施例。实施例3 :与上述实施例I不同的是，所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其发酵酶解过程中添加的微量元素为铜、铁、锌及锰4种微量元素。实施例4 :与上述实施例I不同的是，所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其以豆柏为基料发酵酶解过程中添加微量元素，每100公斤豆柏原料中添加MnSO4 -H2O为400克；当微量元素选为CuSO4 5H20为500克，或FeSO4 7H20为1000克，或ZnSO4 7H20为1000克则是另外的3个实施例。以下是一种以豆柏为基料制配的小肽螯合物的方法实施例
实施例5 :是一种以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法基本实施例，它是以豆柏为基料，在发酵酶解过程中添加微量元素包括铜、铁、锌、锰微量元素，为其中的一种或多种组合，以豆柏发酵酶解产生的小肽为螯合剂制得的小肽螯合物，包括下述步骤
A、配备豆柏和微量元素以豆柏为基料配备微量元素，再加入发酵剂和水，并混合均匀；所述发酵剂为常规发酵剂；
B、发酵酶解控制发酵温度和发酵时间，再加一定量的水，然后升温，酶解；
C、螯合强化反应升温，保温处理；
D、吸附干燥吸附螯合物过多的水分，保持一定的含水量，即将一定量已干燥的同种微量元素螯合物产品，混入螯合强化反应所得到的螯合物中吸附过多的水分；
E、粉碎处理控制粉碎；
F、分析检测检测蛋白质、小肽、微量元素含量和螯合率。所述的豆柏发酵酶解和微量元素螯合是一步完成，而不是先发酵酶解制备小肽，再与微量元素螯合的二步法工艺，从而产品质量稳定可靠，效率高，成本低。实施例6 :与上述实施例5不同的是，所述步骤中
B、发酵酶解控制发酵温度30 35°C，发酵时间36 48小时；再按小于等于豆柏基料重量的150%加水，升温到45 48°C，酶解8 12小时；C、螯合强化反应升温到75 78°C，保温处理2 4小时；
D、吸附干燥将两倍于豆柏基料量的已干燥的同种微量元素螯合物产品混入C步骤螯合强化反应所得到的螯合物中，吸附过多的水分，使含水量小于8%，操作中控制干燥温度低于 50。。。实施例7 :与上述实施例5不同的是，所述步骤A配备豆柏和微量元素为以豆柏为基料，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%的发酵剂和小于等于豆柏基料重量的150%的水。实施例8 :与上述实施例5不同的是，所述步骤A配备豆柏和微量元素为以豆柏为基料，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%的发酵剂和100%的水；当添加0. 5%的CuSO4 5H20,或1%的ZnSO4 7H20,或0. 4%的MnSO4 H2O则是另外的实施例。实施例9 :与上述实施例5不同的是，所述步骤A配备豆柏和微量元素为以豆柏为基料，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%的发酵剂和70%的水。实施例10 :—种以豆柏为基料制配小肽螯合锌的方法，其步骤为
A、配备豆柏和微量元素为豆柏量100公斤，ZnSO4*7H20量1000克，发酵剂1000克，水100公斤,混合均勻；
B、控制发酵温度32°C，时间48小时；再加100公斤水，升温到48°C，酶解8小时；
C、螯合强化反应继续升温到76°C，保温处理2小时；
D、吸附干燥将200公斤已干燥的小肽螯合锌产品，混入上述螯合物，吸附过多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ；
E、粉碎，粒度小于40目；
F、检测蛋白质、小肽、铜含量和螯合率，产品质量指标
含水量彡8%，蛋白质彡50%，小肽彡10% ；
锌含量> 2000毫克/公斤，螯合率85% 。实施例11 :一种以豆柏为基料制配小肽螯合铜的方法，其步骤为
A、配备豆柏和微量元素为豆柏量100公斤，CuSO4 5H20量500克，发酵剂1000克，水100公斤,混合均勻；
B、控制发酵温度35°C，时间36小时；再加130公斤水，升温到45°C，酶解10小时；
C、螯合强化反应继续升温到78°C，保温处理2小时；
D、吸附干燥将200公斤已干燥的小肽螯合铜产品，混入上述螯合物，吸附过多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ；
E、粉碎，粒度小于40目；
F、检测蛋白质、小肽、铜含量和螯合率，产品质量指标
含水量彡8%，蛋白质彡50%，小肽彡10% ；
铜含量> 1000毫克/公斤，螯合率95% 。本发明上述以豆柏为基料制配的小肽螯合物的螯合率检测方法，均是用凝胶过滤并结合EDTA滴定的方法检测。
本发明权利要求 保护范围不限于上述实施例。
权利要求
1.一种以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其特征在于，它是以豆柏为基料，在发酵酶解过程中添加微量元素包括铜、铁、锌、锰微量元素，为其中的一种或多种组合，以豆柏发酵酶解产生的小肽为螯合剂制得的小肽螯合物；该小肽螯合物其中含有一定量的蛋白质和小肽及微量元素。
2.按权利要求I所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其特征在于，以豆柏为基料发酵酶解过程中添加的微量元素为CuSO4 AH2O,或FeSO4 *7H20，或ZnSO4 *7H20，或MnSO4 .H2Oo
3.按权利要求I所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其特征在于，发酵酶解过程中添加的微量元素为铜、铁、锌及锰4种微量元素。
4.按权利要求I所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其特征在于，小肽螯合物中蛋白质含量大于等于50%，小肽含量大于等于10%，微量元素含量为大于等于1000毫克/公斤。
5.按权利要求I所述的以豆柏为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.按权利要求I所述的以豆柏为基料制配的小肽螯合物，其特征在于，以豆柏为基料发酵酶解过程中添加微量元素，每100公斤豆柏原料中添加CuSO4 5H20为500克，或FeSO4 7H20 为 1000 克，或 ZnSO4 7H20 为 1000 克，或 MnSO4 H2O 为 400 克。
7.—种以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，其特征在于，它是以豆柏为基料，在发酵酶解过程中添加微量元素包括铜、铁、锌、锰微量元素，为其中的一种或多种组合，以豆柏发酵酶解产生的小肽为螯合剂制得的小肽螯合物，包括下述步骤 A、配备豆柏和微量元素以豆柏为基料配备微量元素，再加入发酵剂和水，并混合均匀； B、发酵酶解控制发酵温度和发酵时间，再加一定量的水，然后升温，酶解； C、螯合强化反应升温，保温处理； D、吸附干燥吸附螯合物过多的水分，保持一定的含水量； E、粉碎处理控制粉碎； F、分析检测检测蛋白质、小肽、微量元素含量和螯合率。
8.按权利要求7所述的以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，其特征在于，所述步骤 B、发酵酶解控制发酵温度30 35°C，发酵时间36 48小时；再按小于等于豆柏基料重量的150%加水，升温到45 48°C，酶解8 12小时； C、螯合强化反应升温到75 78°C，保温处理2 4小时； D、吸附干燥将已干燥的同种微量元素螯合物产品混入C步骤螯合强化反应所得到的螯合物中，吸附过多的水分，使含水量小于8%，操作中控制干燥温度低于50°C。
9.按权利要求7或8所述的以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，其特征在于，所述步骤A配备豆柏和微量元素为以豆柏为基料，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%的发酵剂和小于等于豆柏基料重量的150%的水。
10.按权利要求7或8所述的以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，其特征在于，所述步骤A配备豆柏和微量元素为以豆柏为基料，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%的发酵剂和100%的水。
11.按权利要求7或8所述的以豆柏为基料制配小肽螯合物的方法，其特征在于，所述步骤A配备豆柏和微量元素为以豆柏为基料，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%的发酵剂和70%的水。
12.—种以豆柏为基料制配小肽螯合锌的方法，其特征在于，步骤为 A、配备豆柏和微量元素豆柏量100公斤，ZnSO4 7H20量1000克，发酵剂1000克，水 100公斤,混合均勻； B、发酵酶解控制发酵温度为32°C，时间48小时；再加100公斤水，升温到48°C，酶解8小时； C、螯合强化反应继续升温到76°C，保温处理2小时； D、吸附干燥将200公斤已干燥的小肽螯合锌产品，混入上述螯合物，吸附过多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ； E、粉碎，粒度小于40目； F、检测蛋白质、小肽、铜含量和螯合率；产品质量指标 含水量≤8%，蛋白质≥50%,小肽≥10% ； 锌含量≥ 2000毫克/公斤，螯合率85% 。
13.—种以豆柏为基料制配小肽螯合铜的方法，其特征在于，步骤为 A、配备豆柏和微量元素豆柏量100公斤，CuSO4 5H20量500克，发酵剂1000克，水100公斤,混合均勻； B、发酵酶解控制发酵温度为35°C，时间36小时；再加100公斤水，升温到45°C，酶解10小时； C、螯合强化反应继续升温到78°C，保温处理2小时； D、吸附干燥将200公斤已干燥的小肽螯合铜产品，混入上述螯合物，吸附过多的水分，于45°C干燥至含水量小于8% ； E、粉碎，粒度小于40目； F、检测蛋白质、小肽、铜含量和螯合率，产品质量指标 含水量≤8%，蛋白质≥50%，小肽≥10% ； 铜含量≥ 1000毫克/公斤，螯合率95% 。
全文摘要
本发明涉及以豆粕为基料制配的小肽螯合物及其制配方法，属于饲料技术领域。以豆粕为基料制配的小肽螯合物是以豆粕为基料，在发酵酶解过程中添加微量元素，以豆粕发酵酶解产生的小肽为螯合剂制得的小肽螯合物；该小肽螯合物其中含有一定量的蛋白质和小肽及微量元素。制配方法包括配备豆粕和微量元素、发酵酶解、螯合强化反应、吸附干燥、粉碎处理、分析检测等步骤。本发明的优点是综合利用豆粕，是一种生产成本低、螯合率和使用效果与微量元素氨基酸螯合物相当、能取代无机微量元素直接用作饲料添加剂、避免了使用无机微量元素添加剂所引发的资源浪费和环境污染问题，具有优越的社会效益和经济效益。
文档编号A23K1/16GK102669418SQ20121006145
公开日2012年9月19日 申请日期2012年3月11日 优先权日2012年3月11日
发明者吴晓峰, 廖媛媛, 景义峰, 胡敏, 葛向阳 申请人:湖北邦之德牧业科技有限公司