[发明专利]制备含有丁酸及／或丁酸盐的饲料原料的方法

说明书

一种含有丁酸及／或丁酸盐的饲料原料的制备方法，其包含：于一浸泡液(light steepwater)中添加一微生物以提供一混合物，其中该微生物包含一第一菌株，该第一菌株可于发酵反应中代谢醣类及/或有机化合物以生成丁酸；将该混合物置于厌氧氛围下以进行发酵反应，提供一发酵液；以及视需要浓缩该发酵液。视需要地，该微生物可更包含一第二菌株，该第二菌株可固定碳氧化物。

技术领域

本发明涉及微生物于制备饲料原料的应用，尤其是在不外加丁酸及丁酸盐的情形下，制备含有丁酸及/或丁酸盐的饲料原料。特定言之，本发明方法通过微生物以及轻质玉米浸泡液(Light corn steepwater)的使用，在不外加丁酸及丁酸盐的情形下，提供可用以制备饲养动物的饲料的含有丁酸及/或丁酸盐的发酵液。

背景技术

玉米粒的主要成分为淀粉、蛋白质、脂肪与玉米皮纤维，为制作饲料的常见原料。由玉米制作饲料的加工流程可大致分为湿法及干法两种。其中，所谓湿法，是指将玉米用温水浸泡，破碎后分离出胚芽、纤维及蛋白质，以获得高纯度的淀粉产品。图1显示典型的湿法玉米淀粉生产流程。

如图1显示，于典型的湿法玉米淀粉生产流程中，在进行温水浸泡之前，先对玉米粒A进行一净化处理100，以水B洗涤玉米粒A而移除杂质与尘埃。其后，进行浸泡处理200，以通入二氧化硫C的温水(例如：温度为约46至52℃的温水)浸泡玉米粒(历时例如：40至80小时)，得到轻质玉米浸泡液(Light corn steepwater)D以及软化的玉米粒。前述浸泡液包含粗蛋白、灰分、碳水化合物以及脂肪等成分，其经蒸发浓缩210，可得到固形物含量提升(例如达约45至55重量％)的浓缩玉米萃取液(Condensed corn extractives)E，或称玉米浸泡液(Corn steep liquor或Corn steepwater)。可进一步干燥前述浓缩玉米萃取液E，以提供全固形物的玉米萃取粉(Corn steep powder)。

如图1所示，经软化的玉米粒经历破碎处理300以及胚芽分离处理400以移除胚芽之后，再经历细磨处理500以及纤维分离处理600以移除玉米皮纤维K，其后经蛋白分离处理700以移除蛋白质，得到淀粉；该淀粉再以水F进行淀粉洗涤800、脱水810、干燥820，即是玉米淀粉(Corn starch)G。其中，于胚芽分离处理400所分离得到的玉米胚芽经胚芽洗涤410、脱水420、干燥430而得到胚芽H，该胚芽H再经榨油处理440，可以提供粗玉米油I以及胚芽饼(粕)J；于纤维分离处理600所分离得到的玉米皮纤维K，再经洗涤脱水610、干燥630及造粒640等进一步处理，且在处理过程中混合620前述浓缩玉米萃取液E以及视需要的胚芽饼(粕)J，可以提供玉米蛋白饲料(Corn gluten feed)L，其可用于饲养动物；于蛋白分离处理700所分离得到的蛋白质再经蒸发浓缩710、脱水720、干燥730等进一步处理，则可提供蛋白粉(Corn gluten meal)M。

在过去，为达到维持动物健康、促进动物生长及提升饲料利用率等效果，常于饲料中添加使用抗生素，然而，近年来抗生素所衍生的抗药性和药物残留问题日益受到重视，故各国政府纷纷采取相应的措施，以严格控管抗生素作为饲料添加剂的应用。因此，抗生素替代品的开发，已成为饲料添加剂研究的重点。

已知，于动物饲料中添加丁酸或丁酸盐(例如丁酸钠)可对所饲养的动物提供许多益处，包括例如抗菌、抑制病原菌、改善胃肠道上皮细胞型态结构、改善肠道微生态平衡、促进消化吸收能力、抑制肠道炎症反应、增强免疫力等，进而可提升饲料利用率、增加所饲养的动物的成长速率与换肉率。然而，根据目前由玉米制作饲料的加工流程(如图1所示的玉米淀粉湿法生产流程)，除非外加(externally adding)丁酸及丁酸盐，否则所提供的饲料如玉米蛋白饲料等，都不含丁酸及丁酸盐。此外，在饲料中所添加的丁酸或丁酸盐必须为饲料级，不可为低价的化工级丁酸或丁酸盐，若于饲料中添加使用低价的化工级丁酸或丁酸盐(例如丁酸钠)，将灼伤动物黏膜，致使动物的采食量下降、甚至拒食。