阅读说明：本技术 一种蚕豆水提物饲料的制备方法、产品及其在脆化鱼类肌肉方面的应用 (Preparation method of broad bean water extract feed, product and application of broad bean water extract feed in embrittling fish muscles ) 是由 郁二蒙 马玲玲 谢骏 李志斐 王广军 余德光 田晶晶 张凯 龚望宝 于 2019-10-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种蚕豆水提物饲料的制备方法、产品及其在脆化鱼类肌肉方面的应用,包括：蚕豆粉的制备、饱和氢氧化钙溶液的制备、4M盐酸的制备、蚕豆水提物的提取、蚕豆水提物粉的制备、配合饲料粉的制备、配合饲料与蚕豆水提物饲混合料的制备、蚕豆水提物饲料的制备,通过本发明方法提取的蚕豆提取饲料用于鱼类可以显著提高鱼类的肌肉硬度、咀嚼性和粘聚性、促进鱼类生长性能,这是在鱼类养殖中的创新应用。(The invention relates to a preparation method of broad bean water extract feed, a product and application thereof in embrittling fish muscles, comprising the following steps: the broad bean extract feed extracted by the method can be used for fish to obviously improve the muscle hardness, the chewiness and the cohesiveness of the fish and promote the growth performance of the fish, and is an innovative application in fish culture.)

一种蚕豆水提物饲料的制备方法、产品及其在脆化鱼类肌肉 方面的应用

技术领域

本发明涉及水产功能性饲料技术领域，具体涉及一种蚕豆水提物饲料的制备方法、产品及其在脆化鱼类肌肉方面的应用。

背景技术

蚕豆是一类豆科植物,近年来在食品加工中发展较为迅速。蚕豆是富含蛋白、矿物质、维生素的一种作物,是优质的营养来源之一。但是蚕豆中的抗营养因子会降低蚕豆营养成分的合理利用。现有很多处理方法已应用于蚕豆的加工和处理，其中去壳、浸泡、漂洗和发芽等几种方法可降低抗营养因子的含量。

研究表明，蚕豆作为单一的摄食来源显著改善鱼类肌肉口感，特别是具有“脆”的特性。草鱼投喂蚕豆100天后，其肌肉硬度增加，胶原蛋白含量升高，具有“脆”的肌肉特性，这种脆化后的草鱼被称为“脆肉鲩”。极大地增加了草鱼养殖的经济效益，但是研究也表明蚕豆在改善肌肉特性的同时也有一定缺陷：(1)蚕豆缺乏部分氨基酸或者部分氨基酸含量不足还有抗营养因子等造成鱼类生长率低；(2)蚕豆含有一些抗营养成分如蛋白酶和淀粉酶抑制剂、蚕豆嘧啶核苷、伴蚕豆嘧啶核苷、植酸盐等可能会引起肠道炎症；(3)蚕豆会引起溶血及氧化损伤等问题。因此，如何去减少或消除以上缺陷，是解决蚕豆作为肌肉品质改良中的应用的关键之所在。

目前，已有学者通过添加蚕豆粉、蚕豆浓缩蛋白和蚕豆水-乙醇提物等制作配合饲料后，只有蚕豆粉脆化配合饲料具有脆化效果。但是蚕豆粉脆化配合饲料饲喂的鱼类生长率普遍较低，并且其中仍然含有对健康生长有不利影响的抗营养因子，因此，并不能满足脆化鱼类肌肉的同时实现快速生长的要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种蚕豆水提物饲料的制备方法、产品及其在脆化鱼类肌肉方面的应用，能够最大限度的去除蚕豆中的营养因子，并保留蚕豆脆化肌肉的功能性成分，配合饲料使用可提高蚕豆活性成分对鱼类肌肉的脆化和生长性能，促进水产功能性饲料的发展，对于开发营养价值高且具有特定功能的水产饲料有着重要的意义。

本发明的技术方案之一，一种蚕豆水提物饲料的制备方法，包括以下步骤，

(1)蚕豆粉的制备：将蚕豆脱壳，粉碎过筛得到蚕豆粉；

(2)蚕豆水提物的制备：将蚕豆粉加入蒸馏水，可溶性金属氢氧化物溶液调节pH至9，超声处理后过滤，滤液用酸液调节pH至4.5～5.0，沉淀过夜后过滤浓缩得蚕豆水提物；

(3)蚕豆水提物粉的制备：将提取的蚕豆水提物粉碎过筛得蚕豆水提物粉；

(4)配合饲料与蚕豆水提物粉混合料的制备：将配合饲料粉碎过筛后与蚕豆水提物粉混合拌匀得到配合饲料与蚕豆水提物粉的混合料；

(5)蚕豆水提物饲料的制作：将水与步骤(4)制备的混合料拌匀后，造粒、晾干、包装，得到蚕豆水提物饲料。

优选的，步骤(1)具体为，将蚕豆的外壳用脱壳机进行脱壳，中药流水式粉碎机粉碎后过60目筛；

优选的，步骤(2)所述的可溶性金属氢氧化物溶液为饱和氢氧化钙溶液，所述的酸液为浓度为4M的盐酸；

优选的，步骤(2)具体为将蚕豆粉加12倍蒸馏水，饱和氢氧化钙溶液调pH至9.0，45℃超声1h后过滤、滤液用4M盐酸调pH至4.5～5.0,4℃沉淀过夜后过滤，用旋转蒸发仪将滤液55℃浓缩至干得蚕豆水提物；

优选的，步骤(3)为用中药流水式粉碎机将提取的蚕豆水提物固体粉碎后过60目筛得到蚕豆水提物粉；

优选的，步骤(4)用中药流水式粉碎机将配合饲料粉碎后过60目筛得到的配合饲料粉与蚕豆水提物粉进行混合拌匀得到配合饲料与蚕豆水提物粉的混合料；

优选的，步骤(4)配合饲料粉与蚕豆水提物粉质量混合比为6.88∶1；

优选的，步骤(5)所述水的用量为混合料质量的20％-30％。

本发明的技术方案之二，上述蚕豆水提物饲料的制备方法所制备的蚕豆水提物饲料。

本发明的技术方案之三，上述蚕豆水提物饲料的制备方法所制备的蚕豆水提物饲料在脆化鱼类肌肉方面的应用。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

草鱼长期摄食蚕豆可以使其肌肉品质发生改变，使其肌肉富有韧性、久煮不烂、耐咀嚼，然而由于蚕豆的营养成分不均衡且含有大量抗营养因子，长期饲喂蚕豆又会对鱼体的消化、代谢机能产生影响。蚕豆的氨基酸组成丰富，赖氨酸含量高于谷类3倍，其第一限制氨基酸是含硫氨基酸。此外，蚕豆的微量元素及维生素含量也较高，但因其含有较多的抗营养因子而限制了其利用范围，蚕豆水溶液提取物中可分离得到高分子量的缩合单宁及低分子量的多酚类化合物，其中缩合单宁是蚕豆中主要的抗营养因子。与此同时，蚕豆中嘧啶核苷、伴蚕豆嘧啶核苷、植酸盐、蛋白酶抑制剂、血球凝集素等物质也具有抗营养作用。

而本发明提供的用碱液超声处理蚕豆粉，碱性溶液和超声处理可以促进蚕豆粉的溶解，进而提高蚕豆水提物的提取率。同时尽管一些抗营养因子可溶于水，但是他们更容易与金属离子结合，因此本申请通过金属氢氧化物溶液调节溶液pH值的同时引入了金属离子，使抗营养因子更加容易与金属离子结合形成不溶性化合物，从而使这部分抗营养因子在水提过程中并不是溶于水，而是作为沉淀残留在水中，并最终得以通过过滤除去。然后将滤液调节为酸性并沉淀过夜，旋蒸浓缩制得的蚕豆水提物，在最大限度的保留蚕豆脆化肌肉的功能性成分的同时去除了营养鱼类生长发育的抗营养因子，然后将提取的蚕豆水提物制成粉状并同配合饲养混匀制备蚕豆水提物饲料，在用于鱼类饲料时，不仅可以提高鱼类对蚕豆脆化肌肉的的功能利用率，同时也避免了长期饲喂蚕豆所造成的鱼类消化、代谢功能的影响，提高鱼类生长性能。

本发明中使用的蚕豆水提物是来自蚕豆的新型提取物，所用的调节pH碱性溶液和浸泡时的超声温度、时间和浓缩时的温度，对于蚕豆水提物活性具有重要影响。并且，提取后的蚕豆提取物可以显著提高鱼类的肌肉硬度、咀嚼性和粘聚性、促进鱼类生长性能，这是在鱼类养殖中的创新应用。

具体实施方式

现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。

应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。

除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

实施例1

(1)将16kg蚕豆的外壳用脱壳机进行去除，中药流水式粉碎机粉碎后过60目筛。

(2)饱和氢氧化钙溶液的制备：称取10g氢氧化钙固体倒入烧杯，加1000ml蒸馏水进行搅拌溶解，静止过夜放置后取上清液装入试剂瓶。

(3)4M盐酸制备：量取333ml浓盐酸(12mol/L)倒入烧杯，用蒸馏水溶解后用玻璃棒引流注入1000mL容量瓶，洗涤烧杯和玻璃棒2至三次，洗涤液也要引流注入容量瓶中，然后向容量瓶中加水至距离刻度线1至2厘米，改用胶头滴管滴加，直到液面与刻度线相平，盖上塞子摇匀，装入试剂瓶。

(4)将蚕豆粉加12倍蒸馏水，饱和氢氧化钙调pH至9.0，45℃超声1h后过滤、滤液用4M盐酸调pH至4.5～5.0，4℃沉淀过夜后过滤，用旋转蒸发仪将滤液55℃浓缩至干。

(5)用中药流水式粉碎机将提取的蚕豆水提物固体粉碎后过60目筛得到蚕豆水提物粉2.031kg。

(6)用中药流水式粉碎机将商品饲料粉碎后过60目筛得到商品饲料粉。

(7)将配合饲料粉与蚕豆水提物粉按6.88:1的质量比例混合拌匀后得到商品饲料与蚕豆水提物的混合料。

(8)将30％水与蚕豆水提物混合料拌匀后，用电动餄餎机压制出条状，晾干后剁碎得到蚕豆水提物饲料。

试验例1

(1)蚕豆的处理：干蚕豆用盐水(1％NaCl溶液)在室温下浸泡24h得浸泡过的蚕豆；

(2)实验的准备：在珠江水产研究所养殖室基地准备6个宽2米×长2米×高1.1米的水泥鱼池，分为三组分别是饲料组、蚕豆组和蚕豆水提取物组，每池放养1kg左右的体质健壮，无伤病的草鱼8尾，在饲养期间6个池子分别投喂商品饲料、步骤(1)制备的浸泡过的蚕豆和实施例1制备的蚕豆水提物饲料。

(3)饲养过程：正式开始投喂前，以少量的浸泡过的蚕豆和蚕豆水提物饲料驯化草鱼一周后，每天以鱼体质量3％投喂量饲养草鱼100天，在饲料投喂过程中要遵循定时(9:00-10:00，16:30-17:30)、定位、定质、定量的“四定”投喂原则。

(4)100天后三组池子分别抓取6尾鱼测定体重、体长，解剖后测定内脏团重、肝脏重、腹腔脂肪重，计算鱼体增重率(WGR)、肥满度(CF)、肝体比(LI)、内脏比(VSI)和腹腔脂肪指数(AFI)，公式如下：

WGR(％)＝100×(终末体重-初始体重)/初始体重；

CF＝G/L³×100，其中G为体质量(g)，L为体长(cm)；

肝体比(LI)＝100×肝脏重/体重；

内脏比(VSI)＝100×内脏团重/体重；

腹腔脂肪指数(AFI)＝100×腹腔脂肪重/体重；

(5)草鱼麻醉处死后，去鳞片和鱼皮，从背部取肌肉切成2cm×2cm×1cm肌肉块，进行质构试验检测，结果见表3。其中质构检测试验条件为两个连续的30％压缩循环，循环之间间隔5秒。测试前、测试中和测试后的速度分别为1mm/s、1mm/s和5mm/s，压缩间隔为2s，压缩比为25％。

(6)采用SPSS 22统计分析软件进行单因素方差分析，当P<0.05时认为差异显著，P<0.01为极显著。

实验结果如表1所示：

表1投喂蚕豆水提物饲料对草鱼生长性能的影响(n＝6)

注：同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

由表1得出，蚕豆经过一系列处理后得到蚕豆水提物饲料喂养的草鱼在100天内增重率较大(P<0.01)，肥满度上升(P<0.05)。说明了蚕豆经提取处理后，有利于草鱼对蚕豆活性成分的消化吸收，提高了草鱼的生长性能。

对实施例1制备的蚕豆水提物饲料、商品饲料、蚕豆进行成分分析，结果见表2：

表2蚕豆水提物饲料的成分分析(每100g干物质中含量)

由表2得出，蚕豆经过提取处理后蛋白质、脂肪、碳水化合物等含量增多、粗纤维含量减少(P<0.05)，说明了蚕豆经提取处理以后，提高了蚕豆营养成分，进而利于提高草鱼的生长性能。

表3蚕豆水提物对草鱼肌肉质构的影响

注：同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

由表3得出，蚕豆经过提取处理后制作成蚕豆水提物饲料可显著提高草鱼肌肉的硬度、咀嚼性、弹性(P<0.05)，基本上可达到与蚕豆等同的脆化效果。说明了蚕豆经提取处理以后，仍保留了蚕豆可脆化肌肉的活性成分促进草鱼的肌肉脆化，增加了脆化草鱼肌肉的一种新型饲料。

以上所述，仅为本发明的较佳的具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。