一种益生元发酵型海参饲料及其制备方法与流程

本发明涉及水产养殖饲料领域，具体涉及一种益生元发酵型海参饲料及其制备方法。

背景技术

海参具有丰富的营养价值、药用价值和经济价值，随着海参养殖的规模化、集约化发展，海参病害的发生频率及程度越来越高，严重影响海参养殖业的发展，目前的海参养殖中，一般都使用土霉素、利福鱼康等抗生素来预防海参病害的发生，但是抗生素、化学类饲料添加剂等可扰动菌群，导致耐药菌传播、削弱海参对传染病的抵抗力等，而补充益生元能帮助海参恢复肠道菌群多样性，提高海参免疫力。

益生元不由宿主自身消化，但可由宿主的肠道中的有益菌发酵，如双歧杆菌、乳酸菌、芽孢杆菌等，细菌发酵会产生短链脂肪酸，降低肠道ph，促进肠道和宿主的健康。此外，肠道有益菌的增值，对动物机体有调节肠道微生物组成和功能、促进肠胃功能、增强免疫功能等作用。相较于益生菌，益生元更方便运输、储存，更不会造成环境中菌群落组成的改变与失衡。研究表明，海参体型大小与其肠道微生物有密切关系，因此，通过益生元改善海参肠道菌群状况，可以促进海参的生长，提高海参免疫力，还可以减少抗生素的使用，避免抗药性菌株、药物残留等问题，降低饲料成本，产生巨大的经济效益，有利于海参集约化养殖的发展。

此外，随着海参养殖业的蓬勃发展，海参营养需求的研究也逐渐起步，各种海参人工配合饵料的开发，在某种程度上促进了海参育苗和集约化发展，但是现在的海参饲料都存在营养不平衡、利用率低的问题，为了提高海参饲料利用率，降低养殖成本，发酵饵料技术应运而生，发酵饵料不仅可以降解大分子物质，还可以补充大量活性物质和消化酶，从而使饵料更充分地利用，促进海参快速生长，促进海参养殖业的发展。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明公开一种益生元发酵型海参饲料及其制备方法，提供一种有利于海参恢复菌群多样性、提高抗病力的添加益生元的发酵型海参饲料及其养殖应用，解决海参养殖中抗生素滥用引起肠道微生物减少、免疫力下降及饲料率用率低的问题。

具体技术方案如下：

一种益生元发酵型海参饲料，所述饲料均衡包含以下营养成分：碳水化合物、蛋白质、脂肪、矿物质、维生素和益生元，添加贝壳粉作为钙的补充剂。

所述碳水化合物由马尾藻、羊栖菜、地瓜粉提供。

所述蛋白质分为植物蛋白和动物蛋白，植物蛋白由豆粕提供；动物蛋白由鱼粉、虾壳或扇贝边提供。

所述维生素和矿物质分别由多维素、多矿素提供。

所述益生元原料是菊粉，由菊芋全粉提供，菊粉含量在50％以上。

所述菊芋全粉的制备方法步骤如下：

步骤一：将鲜菊芋清洗表皮泥沙，脱皮或不脱皮均可；

步骤二：将菊芋切成1mm厚的薄片，用柠檬酸水溶液喷洒菊芋切片。

步骤三：将菊芋片自然风干或在40-60℃下用烘箱烘干，粉碎，过200目筛，即得到菊芋全粉。

一种益生元发酵型海参饲料的制备方法，包含如下步骤：

(1)藻类的预处理：将马尾藻、羊栖菜用清水洗净，晒干或烘干至水分≦12％，用粉碎机粉碎，过100目筛；

(2)基础饲料的制备：将步骤(1)制得的马尾藻25-45份、羊栖菜15-35份、豆粕5-25份、地瓜粉5-20份混合得基础饲料；

(3)生物调制：向所述基础饲料中接种1-2％质量的复合微生物菌种，并加入基础饲料重量0.5-1倍的水进行充分的搅拌，在20℃-35℃的条件下进行固体堆积发酵72h，得到发酵饲料；

(4)添加辅料：将上述发酵饲料与虾壳5-20份、扇贝边2-10份、益生元0.5-2份、多维素2-5份、多矿素2-5份、贝壳粉1-3份混合；

(5)烘干成型：将步骤(4)所得的饲料置于50℃烘箱中烘干至水分≦12％，粉碎，过筛100目，得到一种益生元发酵型海参饲料。

所述步骤(3)中的复合微生物菌种由乳酸菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌组成，其重量比为2:1:2，将其活化和扩大培养至1×108cfu/ml，按照1-2％的质量比接种到基础饲料中。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果如下：

(1)益生元不被动物机体本身所消化吸收，而是被动物肠道内的微生物吸收利用，益生元的添加可以选择性地促进海参肠道内有益菌的繁殖，改善海参肠道环境，恢复肠道微生物多样性，进而提高海参抗病能力，减少土霉素等抗生素在海参养殖中的使用；(2)生物发酵使饲料更容易被消化吸收，提高饲料利用率；(3)富含有益菌及其代谢产物，有助于海参肠道健康，稳定的肠道菌群可以提高海参生长速度、增重率，促进海参养殖效率，提高单位水体的产量。

附图说明

图1为本发明益生元发酵型海参饲料的制备工艺流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，但本发明的保护范围不受实施例所限。

实施例1

本发明一种益生元发酵型海参饲料的制备方法，其操作步骤如下：

(1)菊芋全粉的制备：将鲜菊芋清洗、脱皮、切片、烘干、粉碎、过筛，制得菊芋全粉。

(2)菌种扩大培养：将生物发酵所需的乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌在实验室培养至1×10⁸cfu/ml，按照2:1:2的比例混合均匀，即得到复合微生物菌种

(3)藻类的预处理：将马尾藻、羊栖菜用清水洗净，晒干至水分≦12％，用粉碎机粉碎，过100目筛。

(4)基础饲料的制备：将步骤(3)制得的马尾藻25kg、羊栖菜35kg与豆粕5kg、地瓜粉20kg混合得基础饲料。

(5)生物调制：向所述基础饲料中接种850g的复合微生物菌种，并加入85kg水进行充分的搅拌，在20℃的条件下进行固体堆积发酵72h，得到发酵饲料。

(6)添加辅料：将上述发酵后的原料与虾壳5kg、扇贝边10kg、多维素2kg、多矿素5kg、贝壳粉3kg、菊芋全粉275g进行充分混匀(7)烘干成型：将步骤(6)制得的饲料烘干至水分≦12％，粉碎，过筛100目得到一种益生元发酵型海参饲料。

实施例2

本发明一种益生元发酵型海参饲料的制备方法，其操作步骤如下：

(1)菊芋全粉的制备：将鲜菊芋清洗、脱皮、切片、烘干、粉碎、过筛，制得菊芋全粉。

(2)菌种扩大培养：将生物发酵所需的乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌在实验室培养至1×10⁸cfu/ml，按照2:1:2的比例混合均匀，即得到复合微生物菌种

(3)藻类的预处理：将马尾藻、羊栖菜用清水洗净，晒干至水分≦12％，用粉碎机粉碎，过100目筛。

(4)基础饲料的制备：将步骤(3)制得的马尾藻30kg、羊栖菜20kg与豆粕10kg、地瓜粉10kg混合得基础饲料。

(5)生物调制：向所述基础饲料中接种1050g的复合微生物菌种，并加入52.5kg水进行充分的搅拌，在25℃的条件下进行固体堆积发酵72h，得到发酵饲料。

(6)添加辅料：将上述发酵后的原料与虾壳10kg、扇贝边5kg、多维素3kg、多矿素3kg、贝壳粉2kg、菊芋全粉465g进行充分混匀。

(7)烘干成型：将步骤(6)制得的饲料烘干至水分≦12％，粉碎，过筛100目得到一种益生元发酵型海参饲料。

实施例3

本发明一种益生元发酵型海参饲料的制备方法，其操作步骤如下：

(1)菊芋全粉的制备：将鲜菊芋清洗、脱皮、切片、烘干、粉碎、过筛，制得菊芋全粉。

(2)菌种扩大培养：将生物发酵所需的乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌在实验室培养至1×10⁸cfu/ml，按照2:1:2的比例混合均匀，即得到复合微生物菌种

(3)藻类的预处理：将马尾藻、羊栖菜用清水洗净，晒干至水分≦12％，用粉碎机粉碎，过100目筛。

(4)基础饲料的制备：将步骤(3)制得的马尾藻45kg、羊栖菜15kg与豆粕25kg、地瓜粉5kg混合得基础饲料。

(5)生物调制：向所述基础饲料中接种1800g的复合微生物菌种，并加入45kg水进行充分的搅拌，在35℃的条件下进行固体堆积发酵72h，得到发酵饲料。

(6)添加辅料：将上述发酵后的原料与虾壳20kg、扇贝边2kg、多维素5kg、多矿素2kg、贝壳粉1kg、菊芋全粉1200g进行充分混匀。

(7)烘干成型：将步骤(6)制得的饲料烘干至水分≦12％，粉碎，过筛100目得到一种益生元发酵型海参饲料。

实施例4

本发明一种益生元发酵型海参饲料的制备方法，其操作步骤如下：

(1)菊芋全粉的制备：将鲜菊芋清洗、脱皮、切片、烘干、粉碎、过筛，制得菊芋全粉。

(2)菌种扩大培养：将生物发酵所需的乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌在实验室培养至1×10⁸cfu/ml，按照2:1:2的比例混合均匀，即得到复合微生物菌种

(3)藻类的预处理：将马尾藻、羊栖菜用清水洗净，晒干至水分≦12％，用粉碎机粉碎，过100目筛。

(4)基础饲料的制备：将步骤(3)制得的马尾藻30kg、羊栖菜20kg与豆粕10kg、地瓜粉10kg混合得基础饲料。

(5)生物调制：向所述基础饲料中接种1050g的复合微生物菌种，并加入70kg水进行充分的搅拌，在35℃的条件下进行固体堆积发酵72h，得到发酵饲料。

(6)添加辅料：将上述发酵后的原料与虾壳10kg、扇贝边5kg、多维素3kg、多矿素3kg、贝壳粉2kg、菊芋全粉1395g进行充分混匀。

(7)造粒成型：用造粒机将步骤(6)制得的饲料进行压制，制得颗粒长度为6-8mm，直径2-3mm，得到一种颗粒状的益生元发酵型海参饲料。这种颗粒状饲料水分含量≦20％，投入水中后一个小时之内能完全分散。

实施例5

本发明一种益生元发酵型海参饲料的制备方法，其操作步骤如下：

(1)菊芋全粉的制备：将鲜菊芋清洗、脱皮、切片、烘干、粉碎、过筛，制得菊芋全粉。

(2)菌种扩大培养：将生物发酵所需的乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌在实验室培养至1×10⁸cfu/ml，按照2:1:2的比例混合均匀，即得到复合微生物菌种

(3)藻类的预处理：将马尾藻、羊栖菜用清水洗净，晒干至水分≦12％，用粉碎机粉碎，过100目筛。

(4)基础饲料的制备：将步骤(3)制得的马尾藻30kg、羊栖菜20kg与豆粕10kg、地瓜粉10kg混合得基础饲料。

(5)生物调制：向所述基础饲料中接种700g的复合微生物菌种，并加入52.5kg水进行充分的搅拌，在25℃的条件下进行固体堆积发酵72h，得到发酵饲料。

(6)添加辅料：将上述发酵后的原料与虾壳10kg、扇贝边5kg、多维素3kg、多矿素3kg、贝壳粉2kg、菊芋全粉465g进行充分混匀。

(7)造粒成型：用造粒机将步骤(6)制得的饲料进行压制，制得颗粒长度为6-8mm，直径2-3mm，得到一种颗粒状的益生元发酵型海参饲料。这种颗粒状饲料水分含量≦20％，投入水中后一个小时之内能完全分散。

对照例1

一种未添加益生元的发酵型海参饲料的制备方法，其操作步骤如下：

(1)菌种扩大培养：将生物发酵所需的乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌在实验室培养至1×10⁸cfu/ml，按照2:1:2的比例混合均匀，即得到复合微生物菌种

(2)藻类的预处理：将马尾藻、羊栖菜用清水洗净，晒干至水分≦12％，用粉碎机粉碎，过100目筛。

(3)基础饲料的制备：将步骤(3)制得的马尾藻30kg、羊栖菜20kg与豆粕10kg、地瓜粉10kg混合得基础饲料。

(4)生物调制：向所述基础饲料中接种1050g的复合微生物菌种，并加入52.5kg水进行充分的搅拌，在30℃的条件下进行固体堆积发酵72h，得到发酵饲料。

(5)添加辅料：将上述发酵后的原料与虾壳10kg、扇贝边5kg、多维素3kg、多矿素3kg、贝壳粉2kg混合均匀。

(6)烘干成型：将步骤(6)制得的饲料烘干至水分≦12％，粉碎，过筛100目得到一种未添加益生元的发酵型海参饲料，蛋白质含量18.28％，脂肪含量3.59％。

对照例2

一种未添加益生元的发酵型海参饲料的制备方法，其操作步骤如下：

(1)菌种扩大培养：将生物发酵所需的乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌在实验室培养至1×10⁸cfu/ml，按照2:1:2的比例混合均匀，即得到复合微生物菌种

(2)藻类的预处理：将马尾藻、羊栖菜用清水洗净，晒干至水分≦12％，用粉碎机粉碎，过100目筛。

(3)基础饲料的制备：将步骤(3)制得的马尾藻30kg、羊栖菜20kg与豆粕10kg、地瓜粉10kg混合得基础饲料。

(4)生物调制：向所述基础饲料中接种700g的复合微生物菌种，并加入70kg水进行充分的搅拌，在25℃的条件下进行固体堆积发酵72h，得到发酵饲料。

(5)添加辅料：将上述发酵后的原料与虾壳10kg、扇贝边5kg、多维素3kg、多矿素3kg、贝壳粉2kg混合均匀。

(6)造粒成型：用造粒机将步骤(6)制得的饲料进行压制，制得颗粒长度为6-8mm，直径2-3mm，得到一种颗粒状的益生元发酵型海参饲料。这种颗粒状饲料水分含量≦20％，颗粒不能太硬，保证投入水中后一个小时之内能分散开。

实验室稚参养殖实验：

以实施例1-4中的方法制得的海参饲料作为实验组1-4，以对照组1中的方法制得的海参饲料作为对照组1，实验用参为育苗场同一批培育的稚参，正式实验前，稚参放于实验室暂养10d，使之适应实验室环境，暂养结束后，稚参饥饿24h后称重，挑选个体均匀的健康稚参随机分为五组，每组3个平行，每个平行12只稚参，初始体重为4.5g±0.1，养殖试验持续8周，进行成活率、增重及免疫情况对比实验。

实验采用海水为天然海水，海水经过沉淀、过滤后用于养殖。养殖箱内的水体处于不断曝气状态，以保证溶氧在6mg/l以上。养殖环境条件为海水ph维持在7.5-8.0之间、温度维持在18-20℃之间、盐度维持在25-30‰之间，每天下午16:00喂食，投饵量根据摄食状况略作调整,约为稚参体重的3％，每天下午16:00投饵料，次日9:00清除养殖箱内粪便及剩余饲料，并注入部分新鲜海水，实验完成后，稚参饥饿24h后称重，进行生长性能及成活率的统计分析。

表1实验室养殖实验稚参生长状况结果

从以上实验结果来看，喂养益生元发酵型海参饲料的稚参平均增重率达106.2％，比普通喂养的稚参增重率提高了16.8％；而平均成活率为96.5％，比普通喂养的稚参提高5％；且实验组稚参的粪便状态明显优于对照组，说明本发明所属的益生元海参饲料对稚参有明显的促生长作用，并且可以提高稚参成活率。

表2：实验室养殖实验稚参免疫指标结果

由表2可知，喂养益生元发酵型海参饲料对稚参的体细胞数目影响较小，但对稚参体腔细胞吞噬活性和酚氧化酶活性影响明显，喂养益生元的稚参体腔细胞的平均吞噬活性相较于对照组提高了1倍；而喂养益生元的稚参体液的酚氧化酶活性比对照组提高了50％，说明喂养益生元发酵型海参饲料能明显提高稚参的非特异性免疫，增强稚参抗病能力。

大棚稚参养殖实验

以实施例3中的方法制得的海参饲料作为实验组，以对照组1中的方法制得的海参饲料作为对照组

实验所选海参为6个月大的稚参，养殖池为18l,海水为天然海水，海水经过沉淀、过滤后用于养殖。养殖池内的水体处于不断曝气状态，以保证溶氧在5mg/l以上。养殖环境条件为海水ph维持在7.5-8.0之间、温度维持在16-18℃之间、盐度维持在25-30‰之间、do为6mg/l，每天下午16:00喂食，投饵量为稚参体重的3％。养殖过程中每七天进行一次清池换水，饲养两个月后，进行稚参称重。稚参称重时先将稚参从养殖箱中捞出放在干净的滤网上静置1分钟，之后将捞出的稚参放在电子天平上进行称重，称重后立即将稚参放回养殖箱中。捞参和称重的过程中尽量的小心以避免对稚参造成伤害。

养殖用参挑选个体大小均匀的健康稚参，放入装有烟台海域自然海水的水产养殖箱中，进行喂养。每天观察稚参的生长情况及养殖水质，如：稚参有无吐肠现象，养殖水箱水质是否浑浊，水箱底部有无残留饵料，残留量等，经过8周的养殖实验后，评估养殖效果。

表3实施例6的生长结果列表

由表3可知，经8周养殖后，对照组的稚参末重为21kg，增重率为110％，而应用本发明饲料的稚参增重达15kg，增重率为147％，比普通饲料喂养的稚参增重提高37％，本发明表现出良好的增产效果。

室外大规模海参养殖试验

以实施例5中的方法制得的海参饲料作为实验组，以对照例2中的方法制得的海参饲料作为对照组，每组三个平行。

养殖试验表明，实施例5中制得的颗粒状海参饲料在投喂时更容易沉入水体，不产生浪费，分散速度适宜，海参摄食迅速，粪便形态好，患病率低；同时，本发明的益生元发酵型海参饲料能满足成参的全部营养需求，可恢复海参肠道多样性、提高海参的免疫机能，减少对抗生素等药物的依赖，降低养殖成本，显著提高了海参质量和养殖效益。

本发明不局限于上述最佳实施方式，应当指出，本发明的构思可以按其他种种形式实施运用，它们同样落在本发明的保护范围内。