背景技术：
众所周知，多不饱和脂肪对消耗它们的人类和动物具有有益的效果。就人类而言，目前特别强调欧米伽3对欧米伽6的比率，因为近几十年来，欧米伽6的消耗量猛增，导致了不平衡。此外，现已确认足够的欧米伽3对于维护视力、心脏功能、大脑功能、生殖能力以及一般的细胞结构诸如磷脂是必要的。牲畜也有类似的需求。例如，乳牛的血液里具有足够的欧米伽3时，其繁殖率将显著提高。
反刍动物，诸如牛、绵羊和山羊在肠之前具有由四个隔室组成的消化系统。这种结构使它们能够吃下并消化纤维素含量高的饲料，如草，而草对于诸如猪和鸡的单胃动物的营养价值很小。瘤胃是这四个隔室中的第一个，也最为特殊。在瘤胃中，微生物的生态系统将纤维素代谢成挥发性脂肪酸，为动物提供用于生长和产奶的能量。
明尼苏达大学奶牛推广(universityofminnesotadairyextension)在其网站上报道：瘤胃微生物通过添加氢分子将不饱和脂肪酸变成饱和酸。因此，比起单胃动物，奶牛吸收了更多的饱和脂肪。喂食大量不饱和脂肪酸可能对瘤胃细菌有毒、抑制纤维消化以及降低瘤胃ph值。
因此，在向反刍动物喂食不饱和脂肪时，动物和那些动物产品的消费者均无法获得最大的健康益处。而且如果不饱和脂肪过多，瘤胃消化就要受到负面影响。
所需要的是使多不饱和脂肪能够绕过瘤胃，以便保留脂类的健康性质、并且不会对瘤胃功能产生不利影响的物质组合物和方法。此外，饲料稍后需要在胃肠道内消化，以便营养物质能够从小肠吸收到血液中，动物将从这些营养物质获益，因而动物产品将富含此类多不饱和脂肪。
由于已认识到这个生物氢化问题，已经开展了研究，涉及利用造瘘术把各种多不饱和脂肪直接饲喂到反刍动物的肠或皱胃中以确定效果。造瘘术以及对肠或皱胃的直接喂食绕过了瘤胃，从而避免了生物氢化问题。在此类测试中，肉类和乳质均显示出脂肪酸谱的显著改善，具有更多的多不饱和脂肪，诸如欧米伽3。
已经做了许多尝试来形成能够使脂类绕过瘤胃，从而得到更健康的肉类和乳制品的饲料成分。尝试的一些方法包括：
·甲醛处理
·脂肪酸钙盐
·凝胶
·对乳化的脂类和蛋白质混合物施用碱，然后施用酸
·挤压或微粉化含油籽粒，诸如亚麻籽
甲醛处理率先在20世纪70年代开创。用甲醛处理含油籽粒，诸如芥花籽、大豆、葵花籽和亚麻籽，甲醛与这类籽粒的内源性蛋白质交联，因而成功地绕过了瘤胃。向奶牛喂食足量的经甲醛处理的含油籽粒后，其乳脂具有不同且更有益的脂肪酸谱。然而，监管机构诸如美国epa认为甲醛很可能是一种人类致癌物。一直以来，出于责任和消费者接受度方面的考虑，使用甲醛基产品来改变乳脂谱在商业上并不可行。
脂肪酸钙盐是与钙发生了反应，以形成基本上为瘤胃惰性的脂肪基饲料的脂肪酸。这项技术在20世纪80年代初得到开发和商业化。瘤胃惰性不同于过瘤胃性。瘤胃惰性钙盐减轻了未受保护的脂肪可能对奶牛产生的许多负面效果，诸如抑制饲料采食量、降低草料消化率以及压低乳脂。然而，生物氢化(脂肪在瘤胃中饱和)仍然存在。钙盐不能将乳质中欧米伽3的量增加到足以在商业上实现的程度。钙盐的主要用途依然是乳牛泌乳高峰期的能量来源。参见chouinard等人，journalofdairyscience(jdsa)，第81卷第471-481页(1998)。钙盐的另一个缺点是适口性差。牛不喜欢钙盐的味道，所以常常避开或拒绝钙盐。
在2006年，carroll等人(jdsa，第89卷第640-650页)表明，由乳清蛋白质制成的凝胶能够在瘤胃中保护多不饱和脂肪，达到所得的乳脂与商业平均水平明显不同的程度。然而，这项技术尚未在商业上实现。凝胶在制备后必须很快喂食，否则必须储存在罐头中或以另一种方法保存。在任一种情况下，以商业规模喂食凝胶的可行性都非常差。此外，用来制造凝胶的乳清蛋白质价格昂贵，使该产品用于商业用途的难度加倍。
美国专利no.5,514,388假定对乳化的脂类和蛋白质混合物使用碱，然后使用酸，旨在封装和保护脂类，包括进行要求权利的瘤胃保护。没有任何出版物证实过这种方法对瘤胃保护的有效性，因此这种方法并未在商业上实现。
对含油籽粒进行微粉化和挤压并未显示出磨碎的亚麻籽或全粒亚麻籽的过瘤胃性显著增加。gonthier等人的研究数据(如下表1所示)说明了这一点。
转谷氨酰胺酶保护反刍动物饲料的现有用途一直以来专用于防止蛋白质发生水解(包括在青贮期间)，并且依赖于交联蛋白质具有瘤胃惰性这一化学性质。例如，使用蛋白质交联剂作为保存青贮饲料以及瘤胃蛋白质保护的方法已经在国际申请no.pct/ep1999/003356中提出过，该申请的公开号为w01999057993a1。然而，公开号w01999057993a1中描述的技术目标涉及避免储存和瘤胃这两方面中的蛋白水解，并着重于保护反刍动物青贮饲料中的蛋白质。
另一个专利公开着重于用来将鱼油微囊化以供人类消耗的食品级产品。“encapsulationoffishoilbyanenzymaticgelationprocessusingtransglutaminasecross-linkedproteins”(cho等人，journaloffoodscience，2003年，第68卷第9期，第2717-2723页)。该公开指出，微胶囊“具有窄粒度范围(30至60微米)，且粒度分布相对均匀”。该公开着重于鱼油和蛋白质分离物，这些物质非常昂贵，并且该公开假定其为人类的食物产品。另外，该公开提出了具有挑战性和昂贵的双重凝胶工艺并制备小型而均匀的微胶囊。
与人类消耗相比，反刍动物的鱼油问题极其严重。在瘤胃中，多不饱和脂肪对瘤胃微生物群落具有毒性影响。越不饱和，脂类越长，影响越严重。在所有脂类来源中，鱼油具有最长和最不饱和的脂类。当此种脂类在瘤胃中不受保护时，其效果可能会对采食量、饲料消化率、产奶量和乳脂抑制造成破坏性影响。如果将鱼油喂食给反刍动物，则需要良好地保护和仔细地测试。
已经进行了许多喂食测试，以尝试了解和证明乳脂谱的改善，着重于欧米伽3脂肪酸、α-亚麻酸(ala，18∶3n3，在亚麻籽中发现的主要脂类)。下表1显示出各种尝试的两个关键数据点。数据来自下列三个来源：
·麦吉尔大学(mcgilluniversity)的gonthier等人在journalofdairyscience，第88卷第748-756页(2005)中公开的数据
·chouinard等人，journalofdairyscience(jdsa)，第81卷第471-481页(1998)
·moats、janna提交给萨斯喀彻温大学动物和家禽科学学院(collegeofanimalandpoultryscience，universityofsaskatchewan)的论文“effectsofextrudedflaxseedandcondensedtanninsonrumenfermentation，omasalflowofnutrients，milkcompositionandmilkfattyacidprofileindairycattle”，该论文公开于2016年2月2日。
表中列出了两个关键数据点，包括：
1.转移效率，该数据是通过计算喂食给奶牛的α-亚麻酸(ala)运送到牛奶中的量来确定的。
2.绝对结果，该数据是基于乳质中ala的量占乳脂的百分比来计算的。
＊基于本研究报告的结果计算数据
对于目前现有的商品，表1中所示的结果表示并且与转移效率维持在2.9％以下的其他研究一致，并且ala占乳脂的百分比很少高于1.3％，无论使用何种饲料添加剂或喂食方案。应当注意，乳脂谱通常由以下aoac官方方法996.06确定，然而每个同行评审的研究都表明了他们的特定方法。
由于奶牛不能合成ala，所以能够将乳脂中ala的增加用作代表，以证明ala在不改变的情况下顺利过瘤胃。这是精通反刍动物营养方式的人士所熟知的事实。正如前面明尼苏达大学(universityofminnesota)的网站上示出的：“瘤胃微生物通过添加氢分子将不饱和脂肪酸变成饱和酸”。但是并非所有避开瘤胃的ala都进入乳质中。ala也用于奶牛的其他代谢过程。
技术实现要素：
本公开提供了交联的蛋白质基质，用于保护生物活性养料(包括含脂类物质，诸如含油籽粒和藻类)免受瘤胃降解。产生蛋白质基质的机制包括使用蛋白质交联剂。
瘤胃保护的发生是因为交联和变性蛋白质形成了耐受咀嚼和瘤胃微生物群落的物理耐用基质，从而为含油籽粒、藻类、脂类、蛋白质、营养品、药物和其他生物活性养料提供瘤胃保护。蛋白质具有足够使用的质量、数量和商业易得性，包括必要时的外源蛋白质，以形成保护基质。
本专利申请中公开的组合物和方法克服了现有技术中发现的所有缺点。交联蛋白质瘤胃保护蛋白质基质中的生物活性养料，诸如多不饱和脂肪。蛋白质和脂类是常见的，可以使用商业上可行的含油籽粒，诸如大豆、芥花籽、亚麻籽、葵花籽、棉籽、葵花籽、亚麻荠籽等。最终产品可以是具有长保质期、容易储存并且容易在商业操作的日粮中加入的干面条、碎块或球粒的形式。适口性好。
在一个实施方案中，制备瘤胃保护复合物质的方法可包括粉碎含脂类物质(包括脂类)；将蛋白质物质、酶蛋白质交联剂和粉碎的含脂类物质混合，得到混合物，其中蛋白质物质包括蛋白质；模制该混合物，得到具有利于干燥、运输、储存和喂食的物理形式因素的饲料；以及干燥饲料。所述形式的饲料具有这样的基质：该基质被配置为使得含脂类物质至少部分地夹带在该基质内，并且使得含脂类物质中的脂类的一部分免受瘤胃降解。
该方法还可包括先将酶蛋白质交联剂与水混合，再与蛋白质物质和粉碎的含脂类物质混合。可以先将水加热，再与酶蛋白质交联剂混合。可以先将含脂类物质和蛋白质物质混合在一起，再与酶蛋白质交联剂混合。含脂类物质在加入混合物之前可以加热，而蛋白质物质在加入混合物之前可以处于环境温度。
混合物在模制之前的停留时间最长可为约二十四小时。饲料可以通过加热来干燥。
粉碎含脂类物质使大部分的粉碎的含脂类物质能够穿过具有0.6mm开口的筛，并使至少约95％的粉碎的含脂类物质能够穿过具有1.18mm开口的筛。在咀嚼期间这个尺寸是有利的。
脂类和蛋白质可以以约2∶1至约1∶6范围内的脂类对蛋白质的比率存在。另外，含脂类物质和蛋白质物质可以以约10∶1至约1∶2范围内的含脂类物质对蛋白质物质的比率存在。
蛋白质物质对于含脂类物质可以是外源的。另外，含脂类物质和蛋白质物质来自单一来源，该单一来源是含油籽粒、浮游植物、藻类、鱼、磷虾、海产品下脚料或动物下脚料中的至少一种。
含脂类物质可以是浮游植物、藻类、鱼、磷虾、海产品下脚料、动物下脚料中的至少一种。含脂类物质可以是含油籽粒。合适含油籽粒的例子包括大豆、亚麻籽、红花籽、葵花籽、油菜籽、芥花籽、芥菜籽、亚麻荠籽、坚果、花生、大麻籽、奇亚籽或蓝蓟籽。
蛋白质物质可以是藻类、浮游植物、血液、下脚料、羽毛、肉粉、豆类、苜蓿或明胶中的至少一种。蛋白质物质可以是含油籽粒，诸如大豆、亚麻籽、红花籽、葵花籽、油菜籽、芥花籽、芥菜籽、亚麻荠籽、坚果、花生、大麻籽、奇亚籽或蓝蓟籽中的至少一种。
交联剂可以是转谷氨酰胺酶。交联剂还可以是蛋白质二硫化物异构酶、蛋白质二硫化物还原酶、巯基氧化酶、赖氨酰氧化酶、过氧化物酶或葡萄糖氧化酶中的至少一种。
在一个实施方案中，反刍动物的饲料包含蛋白质物质，该蛋白质物质包括基质中的酶促交联蛋白质和变性蛋白质；以及含脂类物质，该含脂类物质包括脂类。脂类和蛋白质以约2∶1至约1∶10范围内的脂类对蛋白质的比率存在。含脂类物质和蛋白质物质被混杂起来，使得含脂类物质至少部分地包含在基质内，并且使得含脂类物质中的大部分脂类免受瘤胃降解。在一个实施方案中，含脂类物质是亚麻籽，并且蛋白质物质是大豆。在另一个实施方案中，含脂类物质是芥花籽，并且蛋白质物质是大豆。在一个另外的实施方案中，含脂类物质是芥花籽和亚麻籽，并且蛋白质物质是大豆。含脂类物质的尺寸可以被确定为使得大部分穿过具有0.6mm开口的筛，并且至少约95％的含脂类物质穿过具有1.18mm开口的筛。
还公开了一种改变乳脂中的脂肪酸谱的方法，包括向反刍动物喂食本文中公开的任一种组合物，以使反刍动物产生的欧米伽3占乳脂的百分比大于约1.3％、大于约2％、大于约2.5％，以及为至少约3％。另外公开了一种用于改变肉类或脂肪中的脂肪酸谱的方法，包括向反刍动物喂食本文中公开的任一种饲料组合物。
具体实施方式
本文中公开的组合物和方法允许用于制备瘤胃保护饲料的许多选项。可以通过遵循选项或步骤的大纲或菜单来制备组合物。该大纲是具有代表性的，而不是排他的。在大纲之后，将更详细地解释每一个步骤。
步骤：
1.选择期望的结果
a.挑选主底物(一个或多个)
b.挑选将包括在内的其他组分
c.确定哪些蛋白质是必要的
d.确定交联剂的量
e.确定水量
2.制备底物和成分
a.粒度
b.分散
c.加热
3.混合和交联蛋白质
a.特殊处理情况
b.停留时间
4.形式和干燥
这四个步骤提供了一份具有代表性的菜单。以下段落更详细地解释了每一个步骤。
步骤1-选择期望的结果。
从目前的公开中可能得到的期望结果包括，但不限于：
·改善乳制品和牛肉的脂类谱，或改善任何反刍动物产品的脂类谱。
·由于通过增加欧米伽3脂类的生物利用度而使妊娠率更高，从而改善了乳牛场的经济效益。
·向需要瘤胃保护的动物喂食维生素或药物。
·由于摄入更高的热量而增加了产奶量，尤其是经由脂类摄入的增加。
步骤1a-选择主底物(一个或多个)。
下表列出了一些合适的底物。这些底物包括蛋白质物质和含脂类物质。这份列表具有代表性，而不具有排他性。
步骤1b-选择将包括在内的其他组分。
一般可以使用的添加剂的所属类别
·防腐剂，诸如生育酚、多酚类、乙氧喹和/或其他抗氧化剂。
·生物活性养料，诸如脂溶性维生素、其他维生素、营养品、药物、酶、矿物质等。
·适口性剂，诸如糖蜜、乳糖、其他糖、盐、香料、草药等。
步骤1c-确定哪些蛋白质是必要的。
外源蛋白质的质量和数量取决于蛋白质，如果有，则与脂类来源有关。在一些实施方案中，脂类和蛋白质以约2∶1至约1∶10范围内的脂类对蛋白质的比率存在。常常一对一的蛋白质对脂类的比率对于瘤胃保护是足够的，条件是蛋白质具有可接受的氨基酸谱。在一些情况下，较少的蛋白质就已足够。大豆粉是蛋白质的优选来源，由于商业易得性并且是氨基酸的有利混合。例如，美国明尼苏达州曼卡托市(mankato，mn)的chs生产的honeysoy，这是一种保证有50％蛋白质含量和90％溶解度的大豆粉。
并非总需要加入外源蛋白质。例如，许多含油籽粒由脂类和蛋白质这两者组成。平均来说，全粒大豆含有20％的脂类和36％的蛋白质。大豆可以根据本公开在没有外源蛋白质的情况下进行加工。相比之下，芥花籽和亚麻籽平均含有40％的脂类和20％的蛋白质。芥花籽和亚麻籽能够实现特定的瘤胃保护水平而无需外源蛋白质，然而实际上这两种含油籽粒加入蛋白质效果更好。
挑选蛋白质时要考虑的一个因素是交联氨基酸的体积。例如，转谷氨酰胺酶(tg)使赖氨酸和谷氨酰胺交联，这意味着如果tg是交联剂，则必须检查蛋白质来源的赖氨酸和谷氨酰胺含量。如上所述，大豆粉是赖氨酸和谷氨酰胺二者的极好来源，在大多数情况下都可以使用。屠宰场的血液是赖氨酸的极好来源。结合大多数含油籽粒的内源谷氨酰胺，这可以是一个有效的组合。与脱脂亚麻面粉一样，乳清蛋白质也是一种极好的外源蛋白质的来源，它具有有利的氨基酸谱。
关于蛋白质考虑的另一个因素是所挑选蛋白质的质量。在交联之前，蛋白质需要尽可能地处于天然和可溶状态。溶解度为最大交联活性提供了蛋白质的可用性。
分散性是挑选蛋白质时考虑的另一个因素。蛋白质应该处于特定的物理状态，使得其良好地散布在混合物中，以一致地提供相对同质和/或均匀的蛋白质基质。溶解度和分散的概念是推论，导致了相同的结果，这是高质量的蛋白质基质，以保护脂类和其他生物活性养料。
另一个考虑的因素是使用外源蛋白质的组合。例如，大豆粉和屠宰场血液的组合可以与粉碎的全粒葵花籽一起使用。
如果高水平的瘤胃保护是必要的，则蛋白质对脂类的比率就可以增加。
步骤1d-确定交联剂的量。
可以挑选能够使蛋白质物质在基质中酶促交联的交联剂。各种交联剂对于该试剂具有有效的曲线和独特的测量，以允许它们相应地优化。例如，转谷氨酰胺酶可以以“单位”来测量，这是由商购的活性测定法所限定的。在任何地方都可以使用2至12或甚至更多的活性单位。转谷氨酰胺酶的合适剂量是6至12。
步骤1e-确定水量。
蛋白质交联通常需要水。交联能够在广泛的湿度水平下实现。对于由含油籽粒和20％的大豆粉制成的组合物来说，良好的加工湿度是39％，但更多或更少也能起作用。为了干燥的效率，最好是将水量降到最低。
步骤2a-瘤胃保护的粒度。
对于瘤胃保护，要考虑的关键问题之一是该产品将被喂食给将嚼碎它的动物。此类咀嚼可以打破保护性蛋白质基质或壳体。为了最小化由于咀嚼而造成的破坏，使用小粒度是有利的。例如，如果期望瘤胃保护芥花籽油并且脂类来源是芥花籽，则颗粒减小后的尺寸可以设计用于咀嚼残存物。芥花籽的平均尺寸和形状呈略微椭圆形，直径约为2mm。将芥花籽切成两半，然后用外源蛋白质和转谷氨酰胺酶封闭切口，以保护瘤胃环境中的半种子。应当注意，芥花籽的种皮实质上不能被反刍动物消化，如果籽粒是完整的，则种皮提供了瘤胃保护，并且将防止籽粒在奶牛体内消化。然而，由于半种子的尺寸相对较大并且缺乏结构完整性，所以在咀嚼期间中可能会被压碎。如果被压碎，则瘤胃保护的功能几近丧失。但是，如果芥花籽被粉碎成小粒度，则在咀嚼期间被压碎的可能性要小得多，这是由于两个原因：1)反刍动物的牙齿是不完美的，无法压碎所有的小颗粒，以及2)与更大的颗粒相比，打破小颗粒需要更多的压缩。
步骤2b-分散。
在施用交联剂之前，蛋白质和其他成分应该良好地分散。
步骤2c-加热。
根据本公开，加工期间的加热是任选的。通常可以在环境温度或甚至冷藏温度下实现足够的交联。这仅需要更多的时间。
不同的蛋白质交联剂基于时间和温度具有不同的效率曲线。通常，加热应该使效率曲线最大化。底物应该温和地加热至期望的温度，以便在交联之前保持蛋白质的质量。此外，过热可以使酶交联剂失活。
可以在混合底物之前或之后进行加热，并且可以在加入交联剂之前或之后进行加热，条件是加热足够温和，不会破坏交联剂的作用。
步骤3-混合和交联蛋白质
底物的混合可以在加入水之前或之后进行，但一般优选在加入水之前混合底物。最后加水的一个原因是交联剂可以混入水中，这提供了最佳的分散。
步骤3a-特殊处理情况
空气和氧气可能夹带在蛋白质基质中。夹带的氧气可引起原本受保护的脂类和生物活性养料变质。根据本公开，有几种方法来处理这个问题。一是在配方中加入抗氧化剂或其他防腐剂。另一种是混合底物，并于真空下或于氮气气氛中进行交联。
在许多实施方案中，即使在初始交联之后，一些脂类或其他添加剂也会暴露。通过使用另外的蛋白质和交联剂(一种或多种)的第二涂层可以减少这种暴露。如果期望或必要，可以使用第三、第四或更多涂层。
步骤3b-停留时间
大多数交联剂具有由时间和温度限定的活性曲线。为了更完整地形成蛋白质交联，一般在加入交联剂之后，停留时间是必要的。停留时间由特定交联剂的活性曲线确定。
步骤4-形式和干燥
在混合和交联之后，混合物一般处于糊状物或面团状态。这种糊状物或面团在干燥之前可以被挤压成面条或球粒，分割成碎块或其他此类的形成物。形式因素对于本公开并不关键，但会影响干燥效率、处理、运输和动物的接受度。在面团或糊状物已经形成或分割之后可以设置停留时间。
干燥可以通过任何数量的常规方法进行，诸如强制空气带式干燥、红外线、对流等。产品温度在一些点应该达到约95℃，这将有助于一些蛋白质的变性，以促进过瘤胃。此外，加热将使交联酶变性，并终止交联活性，在这一点上，这是期望的结果。温度一般不应超过约105℃，因为在高温下，蛋白质、脂类和其他生物活性养料可能会被不必要地降解。然而，如果温度落在这些所描述的参数之外，则本公开不被否定。
公开组合物的影响
每克脂类具有的热量值约为碳水化合物或蛋白质的两倍，并且由于本发明的过瘤胃性质，它可以用于增加高产奶牛的卡路里摄入量。这对生产者来说是一个巨大的优势。目前脂肪酸钙盐可以用来增加卡路里的负荷，但是由于钙盐的不适口性，奶牛常常拒绝此种饲料。本文中公开的组合物提供了产品中所需的卡路里，使得奶牛发现非常适口。
众所周知，更多欧米伽3的饮食有助于奶牛妊娠并保持妊娠。妊娠率是成功乳制品最重要的因素之一。大多数现有的日粮提供了太多的欧米伽6，而并没有足够的欧米伽3。理想的情况是，饲料组合物平衡了欧米伽6对欧米伽3的比率，以便奶牛能妊娠并保持妊娠。其他健康益处也来自其具有的均衡膳食脂类谱，特别是在免疫系统功能方面。
当讨论反刍动物和欧米伽3脂类时，重要的是要了解奶牛(或其他反刍动物)将一些ala转换成其他欧米伽3脂肪，诸如epa(20∶5n3)和dpa(22∶5n3)。这些欧米伽3将略微增加乳质或肉类中可用的欧米伽3总量。以下的实施例1报道了在爱达荷大学(universityofidaho)测试的本发明组合物，并显示在乳脂中含有2.77％的ala。当总乳脂谱已知时，预计将显示当ala是2.77％时，总欧米伽3将略微高于3％。
这种进步的意义可以通过研究可如何改善一盎司的切达奶酪来证明。在一盎司一份的奶酪(一盎司等于28.35克)中有约9克脂肪。用普通牛奶制成的奶酪将供给45毫克的欧米伽3(9000毫克的脂肪乘以0.5％的ala)。对于女性来说，欧米伽3的美国每日摄入值(dv)是1,100mg，而男性是1,600mg。从而，普通的奶酪会为女性供给dv4.1％的欧米伽3，而男性则为2.8％。如果奶酪是使用本公开的改良牛奶制成，则一盎司奶酪供给的欧米伽3的量将增加至270mg(9000mg的脂肪乘以3％)，或女性的dv是24.5％，男性为16.9％。从而，本公开将乳制品从欧米伽3的微不足道的来源改变为主要来源。
所公开的实施方案的实施例
以下是饲料组合物的几个实施例和制备饲料组合物的方法。此类示例性制剂和制造条件通过举例而非限制的方式给出，以说明已经发现有用的组合物。实际制作的实施例用过去时态(实施例1至实施例4)表示，而假设的实施例(实施例5至实施例12)用现在时态表示。除非另有说明，否则所有百分数均按重量计。
实施例1到实施例4旨在增加乳脂中欧米伽3的量。实施例5旨在泌乳高峰期或者热或冷应激期间喂食泌乳奶牛。在泌乳高峰期间，饲料所需的特性包括，支持高产奶量的热量密度和支持妊娠的脂类谱平衡。
实施例1
使用粉碎的亚麻籽作为80％(以干物质计)的底物。粉碎导致65％的粉碎亚麻籽穿过美国标准筛号40(0.425mm)，并且95％穿过筛号20(0.85mm)。使用大豆粉作为20％(以干物质计)的底物。大豆粉的pdi为90，目数为100(由美国明尼苏达州曼卡托市的chs合作社(chscooperative，mankato，mn)生产的honeysoy)。每克蛋白质施用的转谷氨酰胺酶是12个活性单位。加工湿度的目标是总湿重的39％。施用转谷氨酰胺酶之后的停留时间是12小时。
使用微波将粉碎的亚麻籽加热至50℃。将环境温度的大豆粉(21℃)与亚麻籽混合，直至分散良好。将水加热至50℃，并与转谷氨酰胺酶混合。然后将水和转谷氨酰胺酶与干成分混合，直到面团一致。面团被给定12小时的停留时间，之后通过4mm尺寸的模具形成为面条。干燥在强制空气干燥器上以95℃的空气温度进行，结束时产品温度为95℃维持5分钟。干燥后的含水量为6％。
实施例1公开了爱达荷大学(universityofidaho)在2016年进行的实验中所使用的配方，其中8头泌乳中期奶牛被分成4组，每组2头。采用拉丁方设计，并且处理是对照(无补充剂)、补充剂2磅/天、补充剂4磅/天和补充剂6磅/天。
对于0、2、4和6磅的乳脂而言，ala的平均数分别是0.53、1.43、2.14和2.77。转移效率尚未完全确定，但预计将达到约10％。本研究的结果仍在计算和整理之中，并将在同行评审的期刊上公开。
与表1中所示的结果相比较，实施例1的结果明显高于任何目前可用处理所能实现的结果。而在现有的处理中，乳脂中的总ala最大可以增加0.9％至1.3％的极限，实施例1证实，乳脂中的ala增加2.24％，总计2.77％。
实施例2
使用粉碎的亚麻籽作为83％(以干物质计)的底物。粉碎导致32％的粉碎亚麻籽穿过美国标准筛号40(0.425mm)，并且67％穿过筛号20(0.85mm)。使用大豆粉作为17％(以干物质计)的底物。大豆粉的pdi为90，目数为100(由美国明尼苏达州曼卡托市的chs合作社(chscooperative，mankato，mn)生产的honeysoy)。每克蛋白质施用的转谷氨酰胺酶是8个活性单位。加工湿度的目标是总湿重的42％。施用转谷氨酰胺酶之后的停留时间是2小时。
使用微波将粉碎的亚麻籽加热至50℃。将环境温度的大豆粉(21℃)与亚麻籽混合，直至分散良好。将水加热至50℃，并与转谷氨酰胺酶混合。然后将水和转谷氨酰胺酶与干成分混合，直到面团一致。面团被给定2小时的停留时间，之后通过4mm尺寸的模具形成为面条。干燥在强制空气干燥器中以95℃的空气温度进行，结束时产品温度为95℃维持5分钟。干燥后的含水量为6％。
实施例2公开了在爱达荷大学(universityofidaho)的第一次乳制品测试中使用的配方，这测试于2015初进行。该测试是一个短暂而简单的测试，其中向4头泌乳中期的奶牛喂食对照饮食(正常混合日粮)一周，然后以2磅/天的速率向它们喂食上述实施方案2的补充剂一周，除它们正常的混合日粮之外。在每周结束时，采集牛奶样品并确定乳脂谱。结果如下：
鉴于低包含率(2磅/天)，这些结果令人震惊，并清楚地表明比目前任何可用的东西都有显著的改善。
实施例3
使用粉碎的亚麻籽作为83％(以干物质计)的底物。粉碎导致32％的粉碎亚麻籽穿过美国标准筛号40(0.425mm)，并且67％穿过筛号20(0.85mm)。使用大豆粉作为17％(以干物质计)的底物。大豆粉的pdi为90，目数为100(由美国明尼苏达州曼卡托市的chs合作社(chscooperative，mankato，mn)生产的honeysoy)。每克蛋白质施用的转谷氨酰胺酶是8个活性单位。加工湿度的目标是总湿重的35％。施用转谷氨酰胺酶之后的停留时间是30分钟。
使用微波将粉碎的亚麻籽加热至50℃。将环境温度的大豆粉(21℃)与亚麻籽混合，直至分散良好。将水加热至50℃，并与转谷氨酰胺酶混合。然后将水和转谷氨酰胺酶与干成分混合，直到面团一致。面团被给定30分钟的停留时间，之后通过4mm尺寸的模具形成为面条。干燥在强制空气干燥器中以95℃的空气温度进行，结束时产品温度为95℃维持5分钟。干燥后的含水量为6％。
以下是在爱达荷大学(universityofidaho)进行的第二次乳制品测试的结果，为期四周，其中4头奶牛被喂食该实施例的配方。
这4头泌乳中期的奶牛以0、2、4和6磅/天的速率喂食。爱达荷大学(universityofidaho)的该第二次乳制品测试也在2015年进行。
当包含率为6磅/天时，乳脂中ala的18∶3n3从平均0.49％增加至1.92％。虽然这种改善不如爱达荷大学(universityofidaho)进行的另外两项测试的结果那么显著，但它们仍然显示出比其他任何可用处理明显更好的结果。可以假设，较差的结果是由于制备配方中的两个问题：1)制备配方中的水分少，以及2)停留时间减少。
实施例4
使用粉碎的亚麻籽作为83％的底物。粉碎导致32％的粉碎亚麻籽穿过美国标准筛号40(0.425mm)，并且67％穿过筛号20(0.85mm)。使用大豆粉作为17％的底物。大豆粉的pdi为90，目数为100(由美国明尼苏达州曼卡托市的chs合作社(chscooperative，mankato，mn)生产的honeysoy)。每克蛋白质施用的转谷氨酰胺酶是8个活性单位。加工湿度的目标是总湿重的42％。施用转谷氨酰胺酶之后的停留时间为2小时，然后将面团制成面条并干燥。
使用微波将粉碎的亚麻籽加热至50℃。将环境温度的大豆粉(21℃)与亚麻籽混合，直至分散良好。将水加热至50℃，并与转谷氨酰胺酶混合。然后将水和转谷氨酰胺酶与干成分混合，直到面团一致。面团被给定2小时的停留时间，之后通过3.5mm尺寸的模具形成为面条。干燥在对流烘箱中进行，空气温度为95℃。干燥后的含水量为6％。
实施例4公开了在位于美国北达科他州曼丹市(mandan，northdakota)的美国农业部农业研究服务局(usdepartmentofagriculture-agriculturalresearchservice(usda-ars))进行的实验中所使用的配方。在这个实验中，牧场饲养的两组各15头阉牛补充2磅/天磨碎的亚麻籽(阳性对照)或2磅/天的实施例4中的组合物。将这些阉牛宰杀，取下皮下脂肪样本以及肌肉样本。在研究期间的不同时间采集血样。牧场的基础饮食并没有为阉牛提供足够的热量摄入以最大化其遗传潜力。所以它们一般都很瘦，并且在宰杀方面也没有良好的等级。这可能会引起与脂类代谢有关的问题，所以我们可以得出的结论是有限的。
阳性对照组(亚麻籽)的皮下脂肪中的平均ala是0.709％。使用实施例4的组合物的实验组的脂肪中的平均ala是1.027％。结果清楚地支持这一结论，实施例4的组合物明显优于磨碎的亚麻籽。当收到和整理血液和肌肉磷脂数据时，usda-ars的这份研究将被提交公开。
实施例5
使用粉碎的亚麻籽作为14％的底物。使用粉碎的芥花籽作为66％的底物。粉碎导致65％的粉碎籽粒穿过美国标准筛号40(0.425mm)，并且95％穿过筛号20(0.85mm)。使用大豆粉作为20％的底物。大豆粉的pdi为90，目数为100(由美国明尼苏达州曼卡托市的chs合作社(chscooperative，mankato，mn)生产的honeysoy)。每克蛋白质施用的转谷氨酰胺酶是10个活性单位。加工湿度的目标是总湿重的40％。施用转谷氨酰胺酶之后的停留时间为2小时，然后将面团制成面条并干燥。
使用微波将粉碎的籽粒加热至50℃。将环境温度的大豆粉(21℃)与粉碎的亚麻籽和芥花籽混合，直至分散良好。将水加热至50℃，并与转谷氨酰胺酶混合。然后将水和转谷氨酰胺酶与干成分混合，直到面团一致。面团被给定2小时的停留时间，之后通过4mm尺寸的模具形成为面条。干燥在强制空气带式干燥器上进行，在干燥过程中，产品温度保持在95℃或以下，且产品温度达到95℃维持至少5分钟。干燥后的含水量为6％。
实施例5旨在泌乳高峰期或者热或冷应激期间喂食泌乳奶牛。在泌乳高峰期间，饲料所需的特性包括，支持高产奶量的热量密度和支持妊娠的脂类谱平衡。
如上所述，众所周知，更多欧米伽3的饮食有助于奶牛妊娠并保持妊娠。妊娠率是成功乳制品最重要的因素之一。虽然大多数现有的口粮提供了太多的欧米伽6而没有足够的欧米伽3，但是实施例5的组合物平衡了欧米伽6对欧米伽3的比率，使得奶牛可以妊娠并保持妊娠。亦如上所述，其他健康益处也来自其具有的均衡膳食脂类谱，特别是在免疫系统功能方面。
在热或冷应激时期，奶牛常常会减少采食量。因此，所需要的是简单地提供更多热量密度的饲料。实施例5的组合物提供必要的热量密度，具有适口性的附加益处并且通常改善了脂类谱。
实施例6
使用粉碎的芥花籽作为80％的底物。粉碎导致65％的粉碎芥花籽穿过美国标准筛号40(0.425mm)，并且95％穿过筛号20(0.85mm)。使用大豆粉作为20％的底物。大豆粉的pdi为90，目数为100(由美国明尼苏达州曼卡托市的chs合作社(chscooperative，mankato，mn)生产的honeysoy)。每克蛋白质施用的转谷氨酰胺酶是10个活性单位。加工湿度的目标是总湿重的40％。施用转谷氨酰胺酶之后的停留时间为2小时，然后将面团制成面条并干燥。
使用微波将粉碎的籽粒加热至50℃。将环境温度的大豆粉(21℃)与粉碎的亚麻籽和芥花籽混合，直至分散良好。将水加热至50℃，并与转谷氨酰胺酶混合。然后将水和转谷氨酰胺酶与干成分混合，直到面团一致。面团被给定2小时的停留时间，之后通过4mm尺寸的模具形成为面条。干燥在强制空气带式干燥器中进行，在干燥过程中，产品温度保持在95℃或以下，且产品温度达到95℃维持至少5分钟。干燥后的含水量为6％。
像实施例5的组合物一样，实施例6的组合物也提供必要的热量密度，具有适口性的附加益处并且通常改善了脂类谱。
实施例7
与实施例6类似，不同之处在于使用另一种含油籽粒，诸如葵花、红花、棉籽、大豆、亚麻荠等代替亚麻籽。
实施例8
与实施例5类似，不同之处在于使用含油籽粒的定制混合物，使得所得脂类谱根据需要定制。
实施例9
与实施例5类似，不同之处在于使用猪、家禽、牛或其他屠宰场血液代替大豆粉作为外源蛋白质。
实施例10
与实施例5类似，不同之处在于使用大豆粉和屠宰场血液的混合物作为外源蛋白质。
实施例11
使用藻类作为60％的底物。使用大豆粉作为40％的底物。大豆粉的pdi为90，目数为100(由美国明尼苏达州曼卡托市的chs合作社(chscooperative，mankato，mn)生产的honeysoy)。每克蛋白质施用的转谷氨酰胺酶是12个活性单位。加工湿度的目标是总湿重的40％。施用转谷氨酰胺酶之后的停留时间为2小时，然后将面团制成面条并干燥。
使用微波将藻类加热至50℃。将环境温度的大豆粉(21℃)与粉碎的亚麻籽和芥花籽混合，直至分散良好。将水加热至50℃，并与转谷氨酰胺酶混合。然后将水和转谷氨酰胺酶与干成分混合，直到面团一致。面团被给定2小时的停留时间，之后通过3mm尺寸的模具形成为面条。干燥在强制空气带式干燥器中进行，在干燥过程中，产品温度保持在95℃或以下，且产品温度达到95℃维持至少5分钟。
实施例12
使用藻类作为22％的底物。使用粉碎的亚麻籽作为45％的底物。粉碎导致65％的粉碎亚麻籽穿过美国标准筛号40(0.425mm)，并且95％穿过筛号20(0.85mm)。使用大豆粉作为33％的底物。大豆粉的pdi为90，目数为100(由美国明尼苏达州曼卡托市的chs合作社(chscooperative，mankato，mn)生产的honeysoy)。每克蛋白质施用的转谷氨酰胺酶是12个活性单位。加工湿度的目标是总湿重的40％。施用转谷氨酰胺酶之后的停留时间为2小时，然后将面团制成面条并干燥。
使用微波将藻类和亚麻籽加热至50℃。将环境温度的大豆粉(21℃)与粉碎的亚麻籽和芥花籽混合，直至分散良好。将水加热至50℃，并与转谷氨酰胺酶混合。然后将水和转谷氨酰胺酶与干成分混合，直到面团一致。面团被给定2小时的停留时间，之后通过4mm尺寸的模具形成为面条。干燥在强制空气带式干燥器中进行，在干燥过程中，产品温度保持在95℃或以下，且产品温度达到95℃维持至少5分钟。
公开范围
对于本领域的技术人员将会理解，可在不偏离本文中公开的基本原理的情况下对上述实施方案的细节作出改变。例如，各种实施方案或其特征的任何合适的组合均可预期。
本文所公开的任何方法包括用于进行所述方法的一个或多个步骤或动作。所述方法步骤和/或动作可彼此互换。换句话讲，除非对于实施方案的正确运行需要特定顺序的步骤或动作，否则可以修改特定步骤和/或动作的顺序和/或使用。
在整个本说明书中都提及了近似值，诸如通过使用术语“约”或“近似”。对于每一次的此类提及，应该理解的是，在一些实施方案中，值、特征或特性可以在没有近似值的情况下被指定。例如，在使用诸如“约”、“大体上”和“一般”等限定词的情况下，这些术语在其限定范围内包括限定词。
本说明书通篇对“实施方案”或“所述实施方案”的提及意指，结合该实施方案所述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施方案中。因此，如本说明书通篇所述，引用的短语或其变型不一定全部涉及相同实施方案。
类似地，应当理解的是，为了使本公开简化，在上述实施方案的描述中，有时将各种特征集中在单个实施方案、图或其描述中。然而，这种公开的方法不应解释为反映以下意图，即任何权利要求需要比该权利要求中明确列举的那些特征更多的特征。相反，如以下权利要求书所反映，本发明的方面在于比任何单个前述公开的实施方案的所有特征更少的特征的组合。
该书面公开后的权利要求据此明确地并入到本书面公开中，其中每个权利要求独立地作为其单独的实施方案。本公开包括独立权利要求与其从属权利要求的所有排列。此外，能够从以下独立和从属权利要求中得出的附加实施方案也明确地并入到本书面描述中。这些附加的实施方案通过用给定的从属权利要求的依赖性替换为短语“前述权利要求中的任何权利要求直到并且包括权利要求[x]”来确定，其中括号中的术语“[x]”被替换为最近引用的独立权利要求的编号。例如，对于以独立权利要求1开始的第一权利要求集合，权利要求3可以取决于权利要求1和权利要求2中的任一项，这些单独的依赖性得到了两个不同的实施方案；权利要求4可以取决于权利要求1、2或3中的任一项，其中这些单独的依赖性得到了三个不同的实施方案；权利要求5可以取决于权利要求1、2、3或4中的任一项，其中这些单独的依赖性得到了四个不同的实施方案；等等。
权利要求书中关于特征或元件的术语“第一”的叙述不一定暗示存在第二或额外的此类特征或元件。在本发明的实施方案中，所称的专有财产或特权的定义如下。