(一)技术领域

本发明涉及通过日粮调制及瘤胃发酵调控提高十八碳不饱和脂肪酸在 瘤胃氢化的中间产物trans-11油酸的产量，属于增加反刍动物小肠可吸收 共轭亚油酸前体供给量的技术领域。

(二)背景技术

近10年的医学研究表明，共轭亚油酸(Conjugated Linoleic Acid， CLA)具有抗癌、增强免疫、防止心血管疾病和糖尿病等多种有益于人类健 康的生物学功能，而牛、羊肉及牛奶等反刍动物来源的食品是人类唯一的 CLA来源，但普通反刍动物肉、奶产品的CLA含量平均只有4mg/g左右，与 显著促进人类健康的含量相比还有较大的差距。

现有的公开报道已经证明，反刍动物产品中的CLA来源于十八碳多不 饱和脂肪酸在瘤胃氢化产生的中间产物CLA和trans-11油酸，而体内存在 的去饱和酶是trans-11油酸能够转化为CLA的关键因素。在普通饲养条件 下，日粮中十八碳多不饱和脂肪酸80％以上被完全氢化为硬脂酸，真正以 CLA或trans-11油酸形式过瘤胃到达小肠的量很少。以小肠养分灌注技术 为基础开展的研究发现，反刍动物产品中的CLA有将近70％来自trans-11 油酸。

国外采用日粮调制及瘤胃发酵调控手段的研究主要直接以反刍动物产 品中CLA含量变化为考核指标，由于受到动物生理因素(如去饱和酶活性) 的干扰，降低了调控策略的准确度。少量涉及到改变瘤胃CLA前体(CLA和 tran-11油酸)产量的研究以增加CLA为重点，没有得到相应的生产效果。 国内在该领域尚无公开报道，国内外均没有与提高瘤胃trans-11油酸产量 有关的专利。

本发明针对上述技术现状，以提高瘤胃trans-11油酸产量为目标提供 一种日粮调制与瘤胃发酵调控手段相结合的方法，作为生产富含CLA的反 刍动物产品的关键技术。

(三)发明内容

本发明的目的是提供一种提高瘤胃trans-11油酸产量的复合植物油及 添加该复合植物油的适合于反刍动物的饲料。

为解决上述问题所采用的技术方案是：

一种提高瘤胃trans-11油酸产量的复合植物油，该复合植物油中的组分 及重量百分数含量为：

豆油                                15重量％

棉籽油                              20重量％

葵花籽油                            25重量％

红花油                              20重量％

小麦油                              10重量％

亚麻油                              10重量％

一种添加上述复合植物油的适合于反刍动物的饲料，该饲料中的组分 及重量百分数含量为：

玉米                                23.5重量％

麸皮                                3.0重量％

豆粕                                8.2重量％

干白酒糟                            2.5重量％

破碎大豆                            2.5重量％

棉粕                                2.0重量％

鱼粉                                0.5重量％

所述的复合植物油                    5.0重量％

玉米青贮料                          15.0重量％

黑麦草                              10.0重量％

谷子全株干草                        10.0重量％

苜蓿干草                            15.0重量％

磷酸氢钙                            0.5重量％

石粉                                0.4重量％

食盐                                0.5重量％

小苏打                              0.6重量％

氧化镁                              0.3重量％

预混料                              0.5重量％

在上述的适合于反刍动物的饲料中，所述预混料中的维生素E为3重 量％、1％亚硒酸钠为0.5重量％、双乙酸钠为25重量％、苹果酸为25重量％。

1、本发明所要解决的技术问题

采用瘤胃微生物体外培养法(100ml液体培养基、0.5g纤维素粉、39 ℃培养60h)开展的研究显示，随着豆油添加量的增加，trans-11油酸产 量呈指数上升趋势，而CLA产量始终很少，这表明在十八碳不饱和脂肪酸 氢化过程中，CLA氢化为trans-11油酸的反应进行很快，从trans-11油酸 到硬脂酸的反应才是限速步骤。该项研究还发现，当豆油添加量达到20mg 后，纤维消化受到显著抑制。

表1  体外培养条件下，随着豆油添加量增加，trans-11油酸、CLA产量和纤维消失率的变化规律   0mg   5mg   10mg   15mg   20mg   25mg   Trans-11油酸，mg   CLA.mg   纤维消失率，％   0.01   未测出   45.66   0.19   未测出   44.83   0.96   未测出   43.6   2.93   0.07   41.05   6.21   0.20   38.99   9.62   0.038   37.76

基于上述研究结果，本发明将保持瘤胃正常消化和大幅度提高 trans-11油酸在瘤胃的产量作为所要解决的重点技术问题。

2、解决上述技术问题的技术方案

为解决上述问题所采用的技术方案是：精选搭配精、粗饲料原料，提 高基础日粮中亚油酸及其它十八碳多不饱和脂肪酸的供给量；多种富含亚 油酸的植物油复配后添加到基础日粮中，以不影响动物正常消化为标准确 定植物油的最高添加水平；添加有助于优化瘤胃发酵、促进亚油酸氢化中 间产物trans-11油酸累积的瘤胃发酵调控剂。通过日粮因素与瘤胃调控手 段的有机结合，使瘤胃trans-11油酸产量提高10倍以上。

本技术方案的直观体现为表2中的饲料配方，该配方在技术上具备三 大特点：

(1)非植物油组分的脂肪含量丰富

本配方在保证营养平衡的基础上，所选精、粗饲料的粗脂肪含量比较 丰富，并且以亚油酸为主。日粮中非植物油组分的粗脂肪含量达到4.7％， 亚油酸所占比例为54.2％，其它十八碳多不饱和脂肪酸占16.9％。本发明申 请人用人工瘤胃模拟法开展的研究显示，与生产中普遍应用的日粮结构(玉 米-豆粕-棉粕-玉米青贮料-秸秆)相比，采用本发明的基础日粮使瘤胃液 trans-11油酸含量提高了1.1倍(表3)。

表2：本发明采用的日粮配方   原料   比例(kg/100kg，干物质基础)   玉米   麸皮   豆粕   干白酒糟   破碎大豆   棉粕   鱼粉   复合植物油   玉米青贮料   黑麦草   谷子全株干草   苜蓿干草   磷酸氢钙   石粉   食盐   小苏打   氧化镁   预混料   23.5   3.0   8.2   2.5   2.5   2.0   0.5   5.0   15.0   10.0   10.0   15.0   0.5   0.4   0.5   0.6   0.3   0.5

表3  饲喂普通日粮和本发明基础日粮时瘤胃Trans-11油酸浓度比较   普通日粮   本发明基础日粮   Trans-11油酸，mg/100ml   1.6   3.4

1组成为(kg/100kg)：玉米27、麸皮4、豆粕8、棉粕6、鱼粉1、玉米青贮料30、秸秆10、苜蓿11、磷酸氢 钙0.7、石粉0.5、食盐0.6、小苏打0.7、预混料0.5，与我国规模化牛场的目粮结构相似。

2基础日粮是指与表2相比，除去了植物油组分。另外预混料采用普通产品。下同。

(2)复合植物油对纤维消化的负作用低

本发明选择棉籽油、豆油、葵花籽油、红花油、小麦油、亚麻油等六 种植物油，按表4的比例配合。复合植物油的亚油酸含量达到607mg/g脂 肪酸，同时还含有一定比例的亚麻酸、油酸、软脂酸和其它微量脂肪酸。

表4  植物油的配合比例   植物油   比例(kg/100kg)   豆油   棉籽油   葵花籽油   红花油   小麦油   亚麻油   15   20   25   20   10   10

用瘤胃微生物体外培养法开展的研究显示(表5)，与单一植物油相比， 添加25mg本发明的复合油对纤维消化的抑制效应最低。因此，其添加上限 比单一植物油高。

表5  复合油和单一植物油对纤维消化率影响的比较   处理   纤维消失率(％)   未添加植物油组   豆油   棉籽油   葵花籽油   红花油   小麦油   亚麻油   复合植物油   46.1   38.8   40.6   39.5   37.9   40.7   34.5   43.8

利用人工瘤胃模拟法开展的研究显示，在饲喂本发明基础日粮的条件 下，随着复合植物油添加量的增长，瘤胃液中trans-11油酸浓度呈指数增 长趋势，而苜蓿干草降解率在添加量达到5％以后开始显著下降(表6)。

表6  人工瘤胃模拟条件下，随着复合油添加量增长，trans-11油酸浓度、苜蓿干草降解率的变化规 律   0％   1％   2％   3％   4％   5％   6％   Trans-11油酸，mg/100ml   苜蓿干草降解率(24h)，％   3.4   54.7   4.5   55.2   7.3   54.9   11.8   53.9   17.2   53.7   24.4   51.4   33.5   49.8

(3)预混料中加入了促进纤维消化和瘤胃trans-11油酸累积的物质

表2中预混料的规格为1％(添加量占精料补充料的1％)，其特殊之处 在于维生素E添加量(30kg/吨)和1％亚硒酸钠添加量(5公斤/吨)与常 规生产相比提高了1倍以上，另外每吨中还添加了250kg双乙酸钠和250kg 苹果酸，其它维生素和微量元素的添加量按国家标准确定。将维生素E和 硒添加量提高的目的是利用其抗氧化功能，加强对不饱和脂肪酸的保护。 双乙酸钠和苹果酸是对瘤胃微生物发酵活动有益的物质。利用人工瘤胃模 拟法开展的研究显示(表7)，在添加5％复合油的条件下，双乙酸钠和苹果 酸处理组苜蓿干草的降解率显著高于对照组，瘤胃液中trans-11油酸也有 所提高。与基础日粮组相比，双乙酸钠和苹果酸处理组的苜蓿干草降解率 没有显著差异，因此双乙酸钠和苹果酸的添加使复合植物油的最高添加水 平从4％(表6)提高到了5％。

表7  人工瘤胃模拟条件下，添加双乙酸钠和苹果酸对trans-11油酸酸度和苜蓿干草降解率的影响   对照组   处理组   基础日粮组   Trans-11油酸，mg 100ml   苜蓿干草降解率(24h)，％   24.1   50.9   24.9   53.4   3.5   55.2

3、本发明的优点与有益效果

在不影响瘤胃消化的前提下尽可能提高日粮中亚油酸的添加量，这是 使trans-11油酸产量的最大化的关键。本发明的优点在于植物油的复配和 有机酸添加剂的使用缓解了植物油对纤维消化的负效应，使富含亚油酸的 植物油添加量达到5％的高水平，而对基础饲料的调配进一步丰富了亚油酸 的供给。

采用本发明的技术思路，与普通日粮相比，在瘤胃微生物体外静态发 酵、人工瘤胃模拟持续发酵和活体动物条件下分别使瘤胃液中trans-11油 酸提高16.9倍、14.7倍和11.1倍(表8)，而瘤胃液苜蓿干草降解率没有 发生显著变化(表9)。

表8  不同条件下，本发明对瘤胃液trans-11油酸浓度(mg/100ml)的提高效果   体外培养   人工瘤胃   活体动物   普通日粮   本发明日粮   2.1   35.5   1.7   24.7   2.3   25.5

表9  不同条件下，本发明对苜蓿干草降解率(％)的影响   体外培养   人工瘤胃   活体动物   普通日粮   本发明日粮   -   -   54.8   53.7   64.7   63.9

本发明在提高反刍动物产品中CLA的主要前体物质trans-11产量方面 取得突出效果，解决了生产高CLA产品的关键技术环节，在优质奶制品、 牛肉和羊肉生产方面具有广阔的应用前景。

(四)具体实施方式

本发明可以在瘤胃微生物体外发酵、人工瘤胃模拟持续发酵以及直接 饲养活体动物等3种方式下实现。

实施实例1(瘤胃微生物体外发酵)

将精、粗饲料原料在60℃烘干、粉碎后，按本说明书规定的比例混合 均匀。

称取0.5g混合饲料，加入容积为100ml的培养瓶，再加入95ml液体 培养基和5ml瘤胃接种液，在通CO2的条件下盖上橡皮塞，用手动铝盖封 口机压盖封口，然后在39℃培养60h。

液体培养基配制程序为：按照2g胰蛋白胨、1g酵母浸粉、1.5g葡萄 糖、1g纤维二糖、40ml矿物质溶液I(0.6％K2HPO4)、40ml矿物质溶液II、 1ml刃天青溶液(1％)和920ml蒸馏水的比例将上述物质加入带盖不锈钢锅 中，煮沸后在通入CO2的情况下冷却，然后在通入较弱的CO2的情况下加 入1g Na2CO3、0.5g盐酸半胱氨酸，将pH校正到7。矿物质溶液II的组成 为：KH2PO4：0.6％；(NH4)2SO4：1.0％：NaCl：0.5％；MgSO4.7H2O：0.2％； CaCl2.7H2O：0.1％。

接种液从安装了瘤胃瘘管的牛瘤胃采集，瘤胃液和内容物对半。采集 后立即倒入可封口塑料袋中，在39℃温水浴、不断通入CO2的条件下用8 层纱布过滤，过滤前先将装内容物的塑料袋拍打2min。

实施实例2(人工瘤胃持续发酵模拟)

将精、粗饲料原料在60℃烘干、粉碎后，按本说明书规定的比例混合 均匀，按每份20g的标准分装。

选用容积2L、密闭良好的人工瘤胃发酵罐，装入800ml缓冲液，打开 水浴控温系统，39℃恒温水浴12h后，加入800ml经过2层纱布过滤的瘤 胃接种液和一定量瘤胃内容物，开动搅拌系统和缓冲液蠕动灌注系统，立 即投入20g饲料，此后每隔12h投料一次，5天后达到预期效果。在每次投 料后20min内通CO2。

接种用瘤胃内容物为说明书中规定的粗饲料在瘤胃培养12h后的残留 物。在接种前12h，称取15g粗饲料风干样品，分装于3个尼龙袋中，投放 到瘤胃液供体牛的瘤胃内，在采集瘤胃接种液的同时取出。

缓冲液的配方为(g/L)：NaHCO3：9.8；Na2HPO4.12H2O：9.3；NaCl： 0.47；KCl：0.57；MgSO4.7H2O：0.12；无水CaCl2：0.04；1000ml蒸馏水。 要求通CO2将缓冲液的pH调整到7-7.2。

人工瘤胃的工作参数为：搅拌电机8.2Hz，间歇搅拌(停10min，转 30min0；外流速度0.78ml/min，流出口筛网孔径1.2mm。

实施实例3(奶牛)

按本说明书要求配制日粮。

选择产奶期50-200天的经产荷斯坦奶牛作为实施对象。

经过7-10天的换料过程，逐步用本发明的日粮替换原有日粮。

日粮替代完毕后10天，瘤胃trans-11油酸含量达到预期目标。

在动物中应用本发明要注意：

1)无论选择肉牛、奶牛还是肉羊作为实施对象，均必须保证饲料进食 数量与比例能够得到准确控制，最好是舍饲条件；

2)必须有适当的设备保证植物油能够均匀添加到精料补充饲料中，配 制好的精料补充饲料贮存时间不宜超过15天；

3)采用本发明设计的日粮替代原有日粮，必须经历7-10天的逐步换 料过程，理想效应在换料完成7-15天后出现。