飼料添加劑組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用特定直接飼喂微生物與木聚糖酶和β -葡聚糖酶的組合改善飼料 組合物的方法，以及包含直接飼喂微生物與木聚糖酶和β-葡聚糖酶的組合的飼料添加劑 組合物。本發(fā)明進(jìn)一步涉及用途和試劑盒。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為改善營(yíng)養(yǎng)物利用和生產(chǎn)表現(xiàn)特征的手段，用補(bǔ)充酶作為動(dòng)物飼料，尤其是家 禽飼料和豬飼料的添加劑?？色@得酶混合物來(lái)改善包含谷物谷粒、大豆粉、動(dòng)物蛋白粉或高 纖維食物和工業(yè)副產(chǎn)物的飼糧的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
[0003] 直接飼喂微生物（DFM)的概念涉及對(duì)動(dòng)物（如雞或豬）飼喂活的有益微生物，使 得在以充足的量施用時(shí)賦予宿主健康益處。益生菌劑（probiotics)是用于此類飼料添加 劑的另一術(shù)語(yǔ)。已在受控研宄中顯示益生菌劑或DFM改善動(dòng)物表現(xiàn)。DFM包括直接飼喂的 基于細(xì)菌和/或酵母的產(chǎn)品。
[0004] 雖然已考慮了DFM與一些酶的組合，但從未充分了解DFM和酶之間的相互作用。本 發(fā)明涉及新的具體組合，其驚人地顯著改善動(dòng)物的生產(chǎn)表現(xiàn)特征。
[0005] 全球飼料谷物市場(chǎng)的持續(xù)壓力已導(dǎo)致豬和家禽產(chǎn)業(yè)尋求替代的低成本成分選擇 (如來(lái)自生物燃料和碾磨產(chǎn)業(yè)的共同產(chǎn)物（副產(chǎn)物））的趨勢(shì)。但是，替代成分的特征是高 含量的非淀粉多糖（NSP ;纖維），其對(duì)非反芻動(dòng)物而言營(yíng)養(yǎng)價(jià)值低，因?yàn)樗鼈儾豢上?，?制了動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)物攝取，并負(fù)面影響能量和營(yíng)養(yǎng)物利用。由此可見(jiàn)，替代纖維成分在單胃動(dòng) 物飼糧中的成功應(yīng)用將依賴于用于有效利用包含在膳食纖維中的能量、減輕與它們的抗?fàn)I 養(yǎng)特性相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù)的可獲得性及正確配制入飼糧時(shí)潛在的經(jīng)濟(jì)利益。
[0006] 發(fā)明概述
[0007] 本發(fā)明的開(kāi)創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)是，在將木聚糖酶和β -葡聚糖酶與針對(duì)其能力選擇的一種 或多種具體的直接飼喂微生物（DFM)組合時(shí)，可以優(yōu)化木聚糖酶對(duì)源自植物細(xì)胞壁顆粒的 非淀粉多糖（NSP)含量高的膳食材料的降解，來(lái)改善動(dòng)物表現(xiàn)，所述木聚糖酶和β-葡聚 糖酶的能力是其消化植物細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)糖類的能力，和/或其在厭氧條件下從包含在成分的 NSP級(jí)分中的戊糖（例如阿拉伯木聚糖）產(chǎn)生短鏈脂肪酸（SCFA)的能力。
[0008] 此組合改善表現(xiàn)的原因是，來(lái)自飼糧的纖維（特別是半纖維素）在動(dòng)物 胃腸道（GIT)中的溶解最大化。半纖維素的此溶解并非總是足以提高表現(xiàn)，因?yàn)?所釋放的C5-糖在它們被吸收時(shí)對(duì)動(dòng)物而言不是有效的能量來(lái)源（Savory C.，J. Br. J. Nut. 1992, 67:103-114)，但它們?cè)谟蒅IT中的微生物或由DFM轉(zhuǎn)化為短鏈脂肪酸 (SCFA)時(shí)是更有效的能量來(lái)源。
[0009] 因此，通過(guò)組合木聚糖酶和β-葡聚糖酶及具體DFM可以優(yōu)化來(lái)自植物產(chǎn)品（例 如，小麥、玉米、燕麥、大麥和谷物共同產(chǎn)物（副產(chǎn)物）或單胃動(dòng)物易得到的混合谷物飼糧） 的能量值，所述具體DFM可以在厭氧條件下從NSP級(jí)分戊糖產(chǎn)生SCFA或可以調(diào)節(jié)GIT中的 微生物群體來(lái)增加來(lái)自所釋放的糖的SCFA產(chǎn)生。DFM可以使其代謝適應(yīng)于與木聚糖酶和 β -葡聚糖酶組合協(xié)同增加纖維水解。使用具有纖維水解酶的DFM可以提供附加的益處，并 最大化糖類的益處。
[0010] 針對(duì)其酶活性選擇的具體DFM可以視為聚糖驅(qū)動(dòng)的細(xì)菌食物鏈。本文教導(dǎo)的特別 選擇的DFM可以優(yōu)先利用膳食纖維，這是允許它們進(jìn)行最初的聚糖消化步驟來(lái)釋放更短、 更可溶的多糖用于其他細(xì)菌（例如其他內(nèi)源性GIT微生物區(qū)系）的性狀。針對(duì)其代謝選擇 具體DFM，與只使用酶的組合或只使用一種或多種DFM相比，該代謝根據(jù)由酶（例如木聚糖 酶和β-葡聚糖酶）釋放的聚糖調(diào)整，以改善本文教導(dǎo)的酶和DFM組合的功效。
[0011] 不希望受限于理論，在本發(fā)明中，源自植物細(xì)胞壁顆粒的富含來(lái)源特異性聚糖 (如纖維素、半纖維素和果膠（植物材料））或糖胺聚糖的膳食材料以顆粒形式進(jìn)入遠(yuǎn)端腸 道，能夠直接結(jié)合這些不溶性顆粒并消化它們的聚糖成分的具體DFM聚糖降解者攻擊該顆 粒形式。在含聚糖顆粒的此初始降解之后，存在于盲腸中的次級(jí)聚糖降解者消化更可溶的 聚糖片段，這促成源自兩類降解者的短鏈脂肪酸（SCFA)發(fā)酵產(chǎn)物釋放庫(kù)。由于SCFA產(chǎn)生 于GIT中的土著厭氧微生物區(qū)系的糖類發(fā)酵和/或蛋白質(zhì)發(fā)酵和脫氨作用，SCFA濃度可以 是厭氧生物群體的指數(shù)。SCFA實(shí)際上可以作為腸、肌肉、腎臟、心臟、肝臟和腦組織的代謝燃 料以及提供針對(duì)諸如沙門(mén)氏菌屬（Salmonella)和大腸桿菌（E. coli)的生物的制菌和殺菌 特性來(lái)為宿主動(dòng)物提供許多益處。
[0012] 纖維在非反芻動(dòng)物中的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值主要可以通過(guò)經(jīng)有效的纖維降解酶（例如木聚 糖酶和葡聚糖酶，適宜地與其他纖維降解酶組合）對(duì)溶解或降解的纖維的發(fā)酵而產(chǎn)生 的短鏈脂肪酸（SCFA)來(lái)得到。飼料木聚糖酶單獨(dú)不足以使用動(dòng)物（尤其是非反芻動(dòng)物） 飼糧中的纖維成分?；谥参锏娘暳铣煞种写嬖谝幌盗谢瘜W(xué)特征。酶應(yīng)用取決于植物（飼 料）材料的特征。僅作為實(shí)例，在小麥谷粒中，阿拉伯聚糖占主導(dǎo)，但在小麥粗粉（小麥碾 磨的共同產(chǎn)物或副產(chǎn)物）中，β-葡聚糖的含量從8g<DM(谷粒中）提高至超過(guò)26g kg<DM。
[0013] SCFA具有不同的能量值，一些可以作為葡萄糖的前體，一些可以有助于維持腸完 整性和健康。發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，本文教導(dǎo)的具體組合優(yōu)先將動(dòng)物GIT中的發(fā)酵過(guò)程移向產(chǎn)生 更有價(jià)值/有用的SCFA，如丁酸和/或丙酸。
[0014] 在一方面，本發(fā)明提供包含直接飼喂微生物（DFM)與木聚糖和β -葡聚糖的組合 的飼料添加劑組合物，其中該DFM選自產(chǎn)酶菌株、C5糖發(fā)酵菌株、產(chǎn)短鏈脂肪酸菌株、纖維 水解性內(nèi)源性微生物區(qū)系促進(jìn)菌株或其組合。
[0015] 本發(fā)明進(jìn)一步提供用于以下的方法：
[0016] i)用于改善個(gè)體的表現(xiàn)；或
[0017] ii)用于改善飼料中的原料的消化率（digestibility,例如營(yíng)養(yǎng)物消化率，如氨 基酸消化率）；或
[0018] iii)用于改善氮保留；或
[0019] iv)用于改善飼料轉(zhuǎn)化率（FCR);或
[0020] V)用于改善個(gè)體中的增重；或
[0021] Vi)用于改善個(gè)體中的飼料效率；或
[0022] vii)用于使個(gè)體胃腸道中的發(fā)酵過(guò)程移向產(chǎn)生丁酸和/或丙酸；
[0023] 該方法包括對(duì)個(gè)體施用直接飼喂微生物（DFM)與木聚糖酶和β-葡聚糖酶 的組合，其中該DFM選自產(chǎn)酶菌株、C5糖發(fā)酵菌株、產(chǎn)短鏈脂肪酸菌株、纖維水解性 (fibrolytic)內(nèi)源性微生物區(qū)系促進(jìn)菌株或其組合。
[0024] 本發(fā)明還進(jìn)一步提供包含本發(fā)明的飼料添加劑組合物或直接飼喂微生物（DFM)、 木聚糖酶和β-葡聚糖酶及至少一種維生素和/或至少一種礦物質(zhì)的預(yù)混物，其中該DFM 選自產(chǎn)酶菌株、C5糖發(fā)酵菌株、產(chǎn)短鏈脂肪酸菌株、纖維水解性內(nèi)源性微生物區(qū)系促進(jìn)菌株 或其組合。
[0025] 還在另一方面，本發(fā)明提供包含本發(fā)明的飼料添加劑組合物或本發(fā)明的預(yù)混物的 飼料。
[0026] 本發(fā)明還進(jìn)一步提供包含直接飼喂微生物（DFM)與木聚糖酶和β -葡聚糖酶的組 合的飼料，其中該DFM選自產(chǎn)酶菌株、C5糖發(fā)酵菌株、產(chǎn)短鏈脂肪酸菌株、纖維水解性內(nèi)源 性微生物區(qū)系促進(jìn)菌株或其組合。
[0027] 在另一方面，提供制備飼料的方法，其包括將飼料成分與本發(fā)明的飼料添加劑組 合物或本發(fā)明的預(yù)混物混合。
[0028] 本發(fā)明的另一方面是制備飼料的方法，其包括將飼料成分與直接飼喂微生物 (DFM)與木聚糖酶和β-葡聚糖酶的組合混合，其中該DFM選自產(chǎn)酶菌株、C5糖發(fā)酵菌株、 產(chǎn)短鏈脂肪酸菌株、纖維水解性內(nèi)