本发明公开了一种米糠蛋白与魔芋甘露低聚糖制备饲料添加剂的方法，属于饲料添加剂领域。
背景技术：
美拉德反应是一种广泛存在于食品加工及贮存中的非酶褐变反应，是氨基化合物（氨基酸、多肽和蛋白质）与羰基化合物（糖类）经过复杂的化学反应历程最终生成棕色的甚至是黑色的大分子物质（类黑精或称拟黑素）的反应，所以又称为羰氨反应。美拉德反应能改变色泽和香气，会产生大量的具有特殊气味和颜色的产物，广泛应用于食品、香精香料以及烟草香精的生产中，特别是在香精领域已经取得了非常好的应用，达到了调配技术无法比拟的效果。
美拉德反应不但会产生大量的致香成分，还会产生大量的具有抗氧化性抗过敏、抗菌的物质。美拉德反应是复杂的反应体系，除了会产生类黑精，还会产生醛、酮和杂环化合物等还原性的中间产物。研究表明，这些物质都表现出不同的抗氧化活性，其中某些物质的抗氧化活性甚至可以媲美食品加工中常用的抗氧化剂。由于合成抗氧化剂本身具有一定程度的毒副作用，而美拉德反应产物在食品中却广泛存在，所以目前将美拉德反应产物作为一种抗氧化性的常用食物就成为了研究的热点。
目前对美拉德反应产物抗氧化活性的研究主要集中于自由基的清除活性、还原力、金属螯合能力和脂质氧化的抑制能力等方面。美拉德反应会产生类黑精、还原性的醛、酮和一些含氮、硫的杂环化合物，使美拉德反应产物具有较强的抗氧化能力。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题：针对美拉德反应过程中利用动、植物水解蛋白和天然食品为原料，这些物料最终在产品体系中沉淀下来，造成外观上的混浊的缺点，提供了一种米糠蛋白与魔芋甘露低聚糖制备饲料添加剂的方法，本发明从魔芋中提取得魔芋甘露低聚糖，再从米糠提取到米糠蛋白，以甘露低聚糖和米糠蛋白为原料溶于丙二醇中，进行回流反应得到美拉德反应产物，将反应产物用膜进行分离除杂，去除不溶物，最后喷雾干燥得美拉德反应物，本发明制备得到的产物不但产生大量的致香成分，风味较好，而且还会产生大量的具有抗氧化性、抗菌的物质，作为动物饲料添加剂，不仅可以改善动物胃口，提高动物免疫力，健康安全，而且由于产物具有抗氧化性，可以提高饲料的储存时间。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）称取250～300g新鲜魔芋，清洗后粉碎打浆，将魔芋浆用纱布挤汁，收集魔芋液，向魔芋液中加入其体积2～3倍质量分数90%乙醇溶液搅拌混合，混合液旋转蒸发至原体积50%得浓缩液，将浓缩液喷雾干燥得魔芋胶粉，过70～80目筛，得魔芋胶粉；
（2）将上述魔芋胶粉按固液比1:3与去离子水混合，向混合物中加入总质量3～5%甘露聚糖酶，放入水浴中升高温度至45～55℃，搅拌酶解25～30min后将酶解液放入细胞粉碎机中处理5～15min，得到魔芋胶处理液；
（3）将上述魔芋胶处理液在105～110℃下进行灭酶处理15～20min，灭酶后在10000～12000r/min转速下离心分离，得上清液，向上清液中加入其体积2～4倍的无水乙醇，混合后离心分离得上清液，将上清液旋转蒸发去除乙醇，得到魔芋甘露低聚糖溶液，备用；
（4）称取150～250g米糠，放入粉碎机中粉碎、过筛得100～120目粉末，将米糠粉末按固液比1:2与蒸馏水混合得悬浊液，用浓度为2mol/L氢氧化钠溶液调节悬浊液pH值8.5～9.5，调节后加入总质量1～3%淀粉酶，在30～35℃搅拌混合15～25min后进行酶解，酶解结束后得酶解液；
（5）将上述酶解液在500～800W功率下超声波脉冲处理30～50min，将处理后酶解液进行高压灭酶，在80～100℃下进行灭酶15～20min，灭菌后离心分离分别得上清液和沉淀物；
（6）将上述沉淀物按固液比1:5加入质量分数15%氢氧化钠溶液中，在80～85℃下搅拌混合50～60min，搅拌后过滤得沉淀物，再将上述上清液用浓度为5mol/L盐酸调节pH为3～4，待沉淀完全析出后抽滤，得滤渣，将滤渣与沉淀物混合，洗涤至滤液为中性，将沉淀物烘干得米糠蛋白；
（7）将上述制备得到的米糠蛋白和步骤（3）备用的魔芋甘露低聚糖溶液按固液比1:1混合，向混合物按质量比1:3加入丙二醇中搅拌至固体溶液，放入水浴中加热至回流，进行反应30～50min，反应后自然冷却至室温，并将反应物用0.8～1.2μm孔径的膜分离除杂，除杂后喷雾干燥即得到一种饲料添加剂。
本发明的应用方法：将本发明的饲料添加剂按添加量2～4%添加到宠物狗食用的饭菜或者饲料中，食用2～3个月后，不仅提高了宠物狗的免疫力，而且提高宠物狗对食物的食用兴趣；添加后的饲料比未添加的饲料的存储时间提高了3～5个月。
本发明的有益效果是：
（1）本发明制备得到的美拉德反应产物不但可以产生大量的致香成分，风味较好，而且还会产生大量的具有抗氧化性、抗菌的物质；
（2）本发明制备得到的美拉德反应产物作为动物饲料添加剂，可以改善动物胃口，健康安全，由于自身具有抗氧化性可以提高饲料的储存时间；
（3）本发明制备原料来源丰富，工艺简单，成本低廉，使用方便；
（4）本发明采用膜进行分离除杂，去除不溶物，解决了物料最终在产品体系中沉淀下来，造成外观上的混浊的问题。
具体实施方式
称取250～300g新鲜魔芋，清洗后粉碎打浆，将魔芋浆用纱布挤汁，收集魔芋液，向魔芋液中加入其体积2～3倍质量分数90%乙醇溶液搅拌混合，混合液旋转蒸发至原体积50%得浓缩液，将浓缩液喷雾干燥得魔芋胶粉，过70～80目筛，得魔芋胶粉；将上述魔芋胶粉按固液比1:3与去离子水混合，向混合物中加入总质量3～5%甘露聚糖酶，放入水浴中升高温度至45～55℃，搅拌酶解25～30min，将酶解液放入细胞粉碎机中处理5～15min，得到魔芋胶处理液；将上述魔芋胶处理液在105～110℃下进行灭酶处理15～20min，灭酶后在10000～12000r/min转速下离心分离，得上清液，向上清液中加入其体积2～4倍的无水乙醇，混合后离心分离得上清液，将上清液旋转蒸发去除乙醇，得到魔芋甘露低聚糖溶液，备用；称取150～250g米糠，放入粉碎机中粉碎、过筛得100～120目粉末，将米糠粉末按固液比1:2与蒸馏水混合得悬浊液，用浓度为2mol/L氢氧化钠溶液调节悬浊液pH值8.5～9.5，调节后加入总质量1～3%淀粉酶，在30～35℃搅拌混合15～25min后进行酶解，酶解结束后得酶解液；将上述酶解液在500～800W功率下超声波脉冲处理30～50min，将处理后酶解液进行高压灭酶，在80～100℃下进行灭酶15～20min，灭菌后离心分离分别得上清液和沉淀物；将上述沉淀物按固液比1:5加入质量分数15%氢氧化钠溶液中，在80～85℃下搅拌混合50～60min，搅拌后过滤得沉淀物，再将上述上清液用浓度为5mol/L盐酸调节pH为3～4，待沉淀完全析出后抽滤，得滤渣，将滤渣与沉淀物混合，洗涤至滤液为中性，将沉淀物烘干得米糠蛋白；将上述制备得到的米糠蛋白和备用的魔芋甘露低聚糖溶液按固液比1:1混合，向混合物按质量比1:3加入丙二醇中搅拌至固体溶液，放入水浴中加热至回流，进行反应30～50min，反应后自然冷却至室温，并将反应物用0.8～1.2μm孔径的膜分离除杂，除杂后喷雾干燥即得到一种饲料添加剂。
实例1
称取250g新鲜魔芋，清洗后粉碎打浆，将魔芋浆用纱布挤汁，收集魔芋液，向魔芋液中加入其体积2倍质量分数90%乙醇溶液搅拌混合，混合液旋转蒸发至原体积50%得浓缩液，将浓缩液喷雾干燥得魔芋胶粉，过70目筛，得魔芋胶粉；将上述魔芋胶粉按固液比1:3与去离子水混合，向混合物中加入总质量3～5%甘露聚糖酶，放入水浴中升高温度至45℃，搅拌酶解25min，将酶解液放入细胞粉碎机中处理5min，得到魔芋胶处理液；将上述魔芋胶处理液在105℃下进行灭酶处理15min，灭酶后在10000r/min转速下离心分离，得上清液，向上清液中加入其体积2倍的无水乙醇，混合后离心分离得上清液，将上清液旋转蒸发去除乙醇，得到魔芋甘露低聚糖溶液，备用；称取150g米糠，放入粉碎机中粉碎、过筛得100目粉末，将米糠粉末按固液比1:2与蒸馏水混合得悬浊液，用浓度为2mol/L氢氧化钠溶液调节悬浊液pH值8.5，调节后加入总质量1%淀粉酶，在30℃搅拌混合15min后进行酶解，酶解结束后得酶解液；将上述酶解液在500W功率下超声波脉冲处理30min，将处理后酶解液进行高压灭酶，在80℃下进行灭酶15min，灭菌后离心分离分别得上清液和沉淀物；将上述沉淀物按固液比1:5加入质量分数15%氢氧化钠溶液中，在80℃下搅拌混合50min，搅拌后过滤得沉淀物，再将上述上清液用浓度为5mol/L盐酸调节pH为3，待沉淀完全析出后抽滤，得滤渣，将滤渣与沉淀物混合，洗涤至滤液为中性，将沉淀物烘干得米糠蛋白；将上述制备得到的米糠蛋白和备用的魔芋甘露低聚糖溶液按固液比1:1混合，向混合物按质量比1:3加入丙二醇中搅拌至固体溶液，放入水浴中加热至回流，进行反应30min，反应后自然冷却至室温，并将反应物用0.8μm孔径的膜分离除杂，除杂后喷雾干燥即得到一种饲料添加剂。
将本发明的饲料添加剂按添加量2%添加到宠物狗食用的饭菜或者饲料中，食用2个月后，不仅提高了宠物狗的免疫力，而且提高宠物狗对食物的食用兴趣；添加后的饲料比未添加的饲料的存储时间提高了3个月。
实例2
称取275g新鲜魔芋，清洗后粉碎打浆，将魔芋浆用纱布挤汁，收集魔芋液，向魔芋液中加入其体积2.5倍质量分数90%乙醇溶液搅拌混合，混合液旋转蒸发至原体积50%得浓缩液，将浓缩液喷雾干燥得魔芋胶粉，过75目筛，得魔芋胶粉；将上述魔芋胶粉按固液比1:3与去离子水混合，向混合物中加入总质量4%甘露聚糖酶，放入水浴中升高温度至50℃，搅拌酶解27min，将酶解液放入细胞粉碎机中处理10min，得到魔芋胶处理液；将上述魔芋胶处理液在108℃下进行灭酶处理17min，灭酶后在11000r/min转速下离心分离，得上清液，向上清液中加入其体积3倍的无水乙醇，混合后离心分离得上清液，将上清液旋转蒸发去除乙醇，得到魔芋甘露低聚糖溶液，备用；称取200g米糠，放入粉碎机中粉碎、过筛得110目粉末，将米糠粉末按固液比1:2与蒸馏水混合得悬浊液，用浓度为2mol/L氢氧化钠溶液调节悬浊液pH值9.0，调节后加入总质量2%淀粉酶，在33℃搅拌混合20min后进行酶解，酶解结束后得酶解液；将上述酶解液在650W功率下超声波脉冲处理40min，将处理后酶解液进行高压灭酶，在90℃下进行灭酶17min，灭菌后离心分离分别得上清液和沉淀物；将上述沉淀物按固液比1:5加入质量分数15%氢氧化钠溶液中，在83℃下搅拌混合55min，搅拌后过滤得沉淀物，再将上述上清液用浓度为5mol/L盐酸调节pH为3.5，待沉淀完全析出后抽滤，得滤渣，将滤渣与沉淀物混合，洗涤至滤液为中性，将沉淀物烘干得米糠蛋白；将上述制备得到的米糠蛋白和备用的魔芋甘露低聚糖溶液按固液比1:1混合，向混合物按质量比1:3加入丙二醇中搅拌至固体溶液，放入水浴中加热至回流，进行反应40min，反应后自然冷却至室温，并将反应物用1.0μm孔径的膜分离除杂，除杂后喷雾干燥即得到一种饲料添加剂。
将本发明的饲料添加剂按添加量3%添加到宠物狗食用的饭菜或者饲料中，食用2.5个月后，不仅提高了宠物狗的免疫力，而且提高宠物狗对食物的食用兴趣；添加后的饲料比未添加的饲料的存储时间提高了4个月。
实例3
称取300g新鲜魔芋，清洗后粉碎打浆，将魔芋浆用纱布挤汁，收集魔芋液，向魔芋液中加入其体积3倍质量分数90%乙醇溶液搅拌混合，混合液旋转蒸发至原体积50%得浓缩液，将浓缩液喷雾干燥得魔芋胶粉，过80目筛，得魔芋胶粉；将上述魔芋胶粉按固液比1:3与去离子水混合，向混合物中加入总质量5%甘露聚糖酶，放入水浴中升高温度至55℃，搅拌酶解30min，将酶解液放入细胞粉碎机中处理15min，得到魔芋胶处理液；将上述魔芋胶处理液在110℃下进行灭酶处理20min，灭酶后在12000r/min转速下离心分离，得上清液，向上清液中加入其体积4倍的无水乙醇，混合后离心分离得上清液，将上清液旋转蒸发去除乙醇，得到魔芋甘露低聚糖溶液，备用；称取250g米糠，放入粉碎机中粉碎、过筛得120目粉末，将米糠粉末按固液比1:2与蒸馏水混合得悬浊液，用浓度为2mol/L氢氧化钠溶液调节悬浊液pH值9.5，调节后加入总质量3%淀粉酶，在35℃搅拌混合25min后进行酶解，酶解结束后得酶解液；将上述酶解液在800W功率下超声波脉冲处理50min，将处理后酶解液进行高压灭酶，在100℃下进行灭酶20min，灭菌后离心分离分别得上清液和沉淀物；将上述沉淀物按固液比1:5加入质量分数15%氢氧化钠溶液中，在85℃下搅拌混合60min，搅拌后过滤得沉淀物，再将上述上清液用浓度为5mol/L盐酸调节pH为4，待沉淀完全析出后抽滤，得滤渣，将滤渣与沉淀物混合，洗涤至滤液为中性，将沉淀物烘干得米糠蛋白；将上述制备得到的米糠蛋白和备用的魔芋甘露低聚糖溶液按固液比1:1混合，向混合物按质量比1:3加入丙二醇中搅拌至固体溶液，放入水浴中加热至回流，进行反应50min，反应后自然冷却至室温，并将反应物用1.2μm孔径的膜分离除杂，除杂后喷雾干燥即得到一种饲料添加剂。
将本发明的饲料添加剂按添加量3%添加到宠物狗食用的饭菜或者饲料中，食用3个月后，不仅提高了宠物狗的免疫力，而且提高宠物狗对食物的食用兴趣；添加后的饲料比未添加的饲料的存储时间提高了5个月。