[发明专利]用于减少反刍动物甲烷生成的饲料组合物

说明书

发明领域

本发明涉及用于减少反刍动物甲烷生成的新组合物。

发明背景

甲烷、二氧化碳和氧化亚氮是具有温室效应的主要气体。

甲烷(CH4)是温室气体，其大气浓度在最近的世纪内显著地增加，并且是二氧化碳之后地球变暖的最大潜在贡献者。对流层效应甲烷水平的增加与人口的全球扩张紧密相关。因此，认为约70％的甲烷发出与人类活动相关。废物的陆地填充和农业实践生成甲烷并且将其释放在大气中，其量因世界人口数量的增长而增加。

反刍动物(包括牛(cattle)、水牛(buffalo)、绵羊和山羊)具有大前胃，其中发生产生甲烷的发酵。瘤胃消化道由4个胃的隔室构成：瘤胃、网胃、皱胃和重瓣胃。它们中最大且最重要的是瘤胃。瘤胃作为发酵隔室起作用。它包含庞大的微生物群体，包括产生甲烷的古细菌，它们分解植物材料。所述微生物通常称作产甲烷菌。古细菌群体利用氢和二氧化碳，即厌氧微生物发酵产物，生成用于生长的能量，从而产生作为终产物的甲烷。最终，甲烷通过打嗝从瘤胃中放出。

牛和绵羊产生甲烷代表了降低生产力的碳损耗途径。如果通过甲烷合成损耗的能量可以通过其它生化途径被改道而通常至丙酸合成，则瘤胃发酵可以变得更为有效且可以在动物体重增长或产奶改善方面反映出来。它对生产者而言是成本有效的且提供减少甲烷放出至大气中的有效工具。实际上，因为甲烷在大气中的寿命是12年(而二氧化碳和氧化亚氮的寿命分别是100年和120年)，所以减少甲烷放出可以对环境具有越来越快速的影响。

过去使用反刍动物的研究已经证实甲烷产生受膳食影响。通过增加结构/非结构(纤维质/淀粉)性碳水化合物之比，甲烷放出增加。此外，将脂质源添加到膳食中减少了肠甲烷放出。尽管与甲烷减少平行，但是高脂肪补充比例减少了瘤胃微生物发酵、饲料摄入和纤维可消化性。大量化学饲料添加剂例如抗生素(即离子载体)或杀虫剂被导入反刍动物营养物以促进生长，改善饲料利用率和减少甲烷产生。然而，对于动物产品中存在化学残留物和细菌对抗生素的耐药性的发生的担忧已经刺激了寻找更为安全的天然替代品，它们可以用于有机的畜牧场。

已经证实包含精油、单宁类、皂苷类、类黄酮和许多其它植物次级代谢产物的植物或植物提取物改善瘤胃代谢靶向特异性类型的瘤胃微生物群体。Patraa A.K.和Saxenab J(2010)、Phytochemistry,71(11-12):1198-222描述了植物次级代谢产物在抑制瘤胃中甲烷生成中的应用。对比文件WO2005000035涉及增强瘤胃发酵、特别是减少甲烷生成的方法，由施用从新鲜紫花苜蓿中得到的可溶性紫花苜蓿提取物组成。

因此，对于包含天然来源的化合物且有效地减少甲烷产生和安全地用于畜牧场的可替代反刍动物饲料组合物存在需求。

发明概述

本发明的作者目前已经发现，通过给反刍动物施用包含天然化合物的饲料组合物，显著地减少了甲烷放出。

因此，在一个方面中，本发明涉及减少反刍动物中甲烷产生的方法，所述方法包括通过口服给所述反刍动物施用包含黄烷酮糖苷的饲料组合物，所述黄烷酮糖苷选自新橙皮苷、异柚皮苷、枸橘苷和橙皮苷或其混合物。

在本发明的一个具体的实施方案中，所述组合物是包含新橙皮苷和枸橘苷的混合物。在一个更具体的实施方案中，所述混合物还包含柚皮苷。在一个优选的实施方案中，所述混合物是天然植物提取物。在一个更优选的实施方案中，所述植物是柑橘属植物提取物。

在本发明的一个具体的实施方案中，所述组合物还包含载体。在一个优选的实施方案中，所述载体是海泡石。

在一个具体的实施方案中，所述组合物是混合物，其包含25－55％wt.的柚皮苷、10％－20％wt.的新橙皮苷、1％－5％wt.的枸橘苷和足量至100％wt.的载体。在一个优选的实施方案中，所述组合物包含40－50％wt.的柚皮苷、11－15％wt.的新橙皮苷、3－5％的枸橘苷和足量至100％wt.的载体。

在本发明的一个具体的实施方案中，所述反刍动物是小牛(calf)、母牛(cow)、水牛、绵羊、鹿或山羊。在一个优选的实施方案中，所述反刍动物是小牛。

在一个具体的实施方案中，将本发明的组合物以50－1000mg/Kg DM浓度的固体形式加入到饲料中。在一个优选的实施方案中，以200－500mg/Kg DM的浓度加入所述组合物。

附图简述