一種生物增色劑及其在水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種生物增色劑及其在水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖中的應(yīng)用，屬于水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖技 術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人工養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展，環(huán)境的變迀，食物鏈的改變，使水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物的體色 發(fā)生了不同程度的改變。在自然狀態(tài)下生長(zhǎng)的魚(yú)蝦色彩鮮艷、肉質(zhì)鮮美，而在人工集約化養(yǎng) 殖條件下，由于大量使用人工配合飼料，魚(yú)、蝦、蟹的養(yǎng)殖周期縮短，只能獲得少量的自然水 生生物，而飼料中有效色源少且成分不穩(wěn)定，導(dǎo)致魚(yú)、蝦、蟹的體色變淡，斑點(diǎn)叉尾鮰"變 白"、"變花"甚至"變黑"；黃桑魚(yú)"變白"、"變黑"；黃鱔、泥鰍"發(fā)紅"；鳊變成"金魚(yú)"；鯉、鯽 "變黑"、"變紅"；青魚(yú)"發(fā)白"；草魚(yú)"金黃"等等。這些異常體色降低了養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)的商品價(jià)值， 給養(yǎng)殖者帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)損失。因此，如何改善養(yǎng)殖水產(chǎn)動(dòng)物的體色，使之與野生魚(yú)蝦的體色相 接近，一直是水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域里重要的研究和實(shí)踐課題。
[0003] 水產(chǎn)動(dòng)物能夠呈現(xiàn)出的斑瀾色彩，主要由類(lèi)胡蘿卜素決定，也與黑色素、鳥(niǎo)嘌呤等 色素基團(tuán)有關(guān)，但水產(chǎn)動(dòng)物本身不能合成類(lèi)胡蘿卜素，因而必需從食物中攝取類(lèi)胡蘿卜素。著 色劑按來(lái)源一般分為兩種，即天然著色劑和合成著色劑。天然著色劑是指一些富含類(lèi)胡蘿卜 素和葉黃素等黃、紅、紫色的動(dòng)物及其提取物，如糠蝦、鱗蝦等;植物及其提取物，如玉米、胡 蘿卜、苜薯粉、橘皮等;微生物及其提取物，如酵母、光合細(xì)菌中的紅螺菌、微型藻中的杜氏藻 等；螺旋藻及其提取物。在現(xiàn)代集約化養(yǎng)殖條件下，水產(chǎn)動(dòng)物攝食天然餌料（富含類(lèi)胡蘿卜 素）的機(jī)會(huì)越來(lái)越少，因此，在飼料中添加類(lèi)胡蘿卜素作為著色劑，對(duì)養(yǎng)殖魚(yú)類(lèi)體色進(jìn)行調(diào) 控，已引起研究工作者的廣泛重視。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的是提供一種生物增色劑及其在水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖中 的應(yīng)用。該生物增色劑以紅法夫酵母為有效成分，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富，蛋白含量高且富含多種微 量元素及輔酶，還富含蝦青素，并配以多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，作為水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖用增色劑，具有增 色效果穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：
[0006] 一種生物增色劑，其原料組成為：
[0007] 紅法夫酵母噴干粉60-80份、紅法夫酵母凍干粉8-12份、乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)物8-12份、 抗菌肽4-8份、石粉2-4份、谷氨酰胺0.5_1.5份。
[0008] 優(yōu)選的，該生物增色劑的原料組成為：
[0009] 紅法夫酵母噴干粉70份、紅法夫酵母凍干粉10份、乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)物10份、抗菌肽6 份、石粉3份、谷氨酰胺1份。
[0010] 優(yōu)選的，所述紅法夫酵母噴干粉和紅法夫酵母凍干粉，是由紅法夫酵母在酵母培 養(yǎng)基上進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)得發(fā)酵液，將發(fā)酵液分別經(jīng)噴干和凍干制備而成。
[0011]所述紅法夫酵母為購(gòu)自中國(guó)工業(yè)微生物菌種保藏管理中心，菌株編號(hào)為 CICC33064,具有高產(chǎn)蝦青素功能的酵母菌株。
[0012]所述酵母培養(yǎng)基的原料組成為:葡萄糖1.5%、蛋白胨1.0%、酵母膏0.5%、磷酸二 氫鉀0.15%、硫酸鎂0.02%、氯化鈉 2.0%、氯化鈣0.02%、谷氨酸0.06%，均為質(zhì)量百分比。 本發(fā)明對(duì)酵母培養(yǎng)基的組成進(jìn)行了優(yōu)化篩選，經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，采用上述組成的酵 母培養(yǎng)基，紅法夫酵母產(chǎn)蝦青素的量和生物量都比較高，而且還降低了生產(chǎn)成本。
[0013] 優(yōu)選的，所述乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)物為戊糖片球菌PP(Pediococcus pentosaceus PP)經(jīng) 發(fā)酵培養(yǎng)得到的發(fā)酵產(chǎn)物;戊糖片球菌PP已于2012年02月22日保藏于中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏 中心，其保藏編號(hào)為CCTCC NO:M 2012029;記載在申請(qǐng)人的一項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利"一種提高動(dòng)物生 長(zhǎng)性能的乳酸菌半固體發(fā)酵產(chǎn)品及工藝"（CN 102599348B)中。上述戊糖片球菌是一種重要 的有益菌，對(duì)機(jī)體具有重要的生理作用。在其生長(zhǎng)代謝過(guò)程中能產(chǎn)生乳酸、細(xì)菌素等，降低 腸道PH，從而抑制致病菌的生長(zhǎng)繁殖；同時(shí)還能黏附于腸道上皮細(xì)胞，同病原微生物爭(zhēng)奪有 限的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生態(tài)位點(diǎn)，起到占位性保護(hù)作用等。該菌株克服了外界環(huán)境耐受能力差的 弊端，作為有效的微生態(tài)制劑能夠通過(guò)消化道中的低PH且具有較強(qiáng)的定植能力發(fā)揮其生物 學(xué)功能。本發(fā)明將上述戊糖片球菌應(yīng)用于生物增色劑中，可以改善水產(chǎn)動(dòng)物的體內(nèi)微生態(tài) 環(huán)境，維護(hù)消化道健康。
[0014] 本發(fā)明還提供該生物增色劑的制備方法，步驟為:將各組分混合均勻，即得。
[0015] 該生物增色劑在水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖中作為增色用飼料添加劑的應(yīng)用也是本發(fā)明的保 護(hù)范圍。
[0016] 上述應(yīng)用中，具體的應(yīng)用方法為:將該生物增色劑按質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-3%。的比例添加 到水產(chǎn)動(dòng)物飼料中，30天為一個(gè)投喂周期或長(zhǎng)期投喂。
[0017] 本發(fā)明還提供一種水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖增色用飼料，是由在水產(chǎn)動(dòng)物基礎(chǔ)飼料中按質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為1_3%〇添加上述生物增色劑制備而成。
[0018] 本發(fā)明的有益效果：
[0019] (1)本發(fā)明的生物增色劑以紅法夫酵母為有效成分，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富，蛋白含量高且 富含多種微量元素及輔酶，還富含蝦青素，并配以多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可以作為水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖用 增色劑，具有增色效果穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
[0020] (2)本發(fā)明的生物增色劑中，紅法夫酵母以?xún)龈煞酆蛧姼煞蹆煞N形式加入，其中， 凍干粉中的活菌數(shù)高，但制備成本也高;噴干粉中活菌數(shù)相對(duì)較低，但滿(mǎn)足了營(yíng)養(yǎng)需求同時(shí) 制備成本低。綜合考慮生物增色劑中的活菌數(shù)和生產(chǎn)成本，本發(fā)明對(duì)紅法夫酵母凍干粉和 噴干粉的加入量進(jìn)行了優(yōu)化，使生物增色劑的增色效果和制備成本之間得到了很好的平 衡。
[0021] (3)本發(fā)明的生物增色劑中，對(duì)紅法夫酵母的種類(lèi)進(jìn)行了篩選，優(yōu)選保藏于中國(guó)工 業(yè)微生物菌種保藏管理中心，菌株編號(hào)為CICC33064的紅法夫酵母，其產(chǎn)蝦青素的能力顯著 優(yōu)于其他菌株。
[0022] (4)本發(fā)明的生物增色劑中所富含的蝦青素可直接為水產(chǎn)動(dòng)物所利用完成色素積 累過(guò)程，直接起到增色作用，另一方面其所富含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)保證了水產(chǎn)動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)需求提 高了水產(chǎn)動(dòng)物的免疫力，所添加的抗菌肽也能夠起到提高機(jī)體抗病能力的作用，同時(shí)谷氨 酰胺會(huì)起到維護(hù)消化道健康的作用，從營(yíng)養(yǎng)和提高免疫的角度為水產(chǎn)動(dòng)物創(chuàng)造了維護(hù)體色 的最佳條件。本發(fā)明的生物增色劑從直接和間接兩方面作用于水產(chǎn)動(dòng)物體色維護(hù)，效果顯 著持久。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖I: IOx鏡下鱗片扇區(qū)面積；
[0024] 圖2:40x鏡下色素細(xì)胞；
[0025] 圖3:投喂42d后在白化彩鯽鰭條基部出現(xiàn)色素積累；
【具體實(shí)施方式】
[0026] 結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，應(yīng)該說(shuō)明的是，下述說(shuō)明僅是為了解釋本 發(fā)明，并不對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行限定。
[0027] 實(shí)施例1:不同酵母菌株產(chǎn)蝦青素能力比較和酵母培養(yǎng)基的配方優(yōu)化
[0028] 1材料與方法
[0029] 1.1試驗(yàn)用菌種
[0030] 粘紅酵母(N)、深粘紅酵母(SN)、海洋紅酵母(H)、紅酵母(R8)為山東寶來(lái)利來(lái)生物 工程股份有限公司生物研究院現(xiàn)有酵母菌。
[0031] 紅法夫酵母（R5)為購(gòu)自中國(guó)工業(yè)微生物菌種保藏管理中心，菌株編號(hào)為 CICC33064,具有產(chǎn)蝦青素功能的酵母菌株。
[0032] 1.2不同酵母菌株產(chǎn)蝦青素能力比較
[0033] 以酵母培養(yǎng)基的基礎(chǔ)配方作為發(fā)酵培養(yǎng)基，對(duì)不同的酵母菌株進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，采 用二甲基亞砜法測(cè)定其產(chǎn)蝦青素的能力。
[0034] 酵母培養(yǎng)基的基礎(chǔ)配方：葡萄糖1.5 %，蛋白胨1.0 %，酵母膏0.5 %，磷酸二氫鉀 0.15%，硫酸鎂0.01 %，氯化鈉1.0% ;均為質(zhì)量百分比。
[0035] 1.3酵母培養(yǎng)基的配方優(yōu)化
[0036]以蝦青素和生物量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過(guò)正交試驗(yàn)優(yōu)化酵母培養(yǎng)基的配方組成。
[0037]蝦青素的測(cè)定方法:二甲基亞砜法；
[0038] 生物量的測(cè)定方法:將發(fā)酵液用蒸餾水離心（4000r/min，15min)洗滌三次后，105 °C烘干24小時(shí)，稱(chēng)重，單位mg/mL。
[0039]表1正交設(shè)計(jì)配方組成
[0041 ] 1.4破壁酶的篩選
[0042]采用復(fù)合酶法破壁與二甲基亞砜法測(cè)定的蝦青素相比較，判定破壁率。
[0043] 表2破壁用酶正交設(shè)計(jì)配方
[0045] 2試驗(yàn)結(jié)果
[0046] 2.1不同酵母菌的產(chǎn)蝦青素能力
[0047]表3菌株產(chǎn)蝦青素能力篩選
[0050]由表3可以看出，菌株編號(hào)為CICC33064的紅法夫酵母(R5)的產(chǎn)蝦青素能力明顯優(yōu) 于其他酵母菌株。
[0051 ]表4生物量和蝦青素產(chǎn)量隨時(shí)間變化趨勢(shì)
[0053]由表4可以看出，各酵母菌隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)合成蝦青素的量逐步提高，但紅法 夫酵母(R5)合成速度明顯快于其他菌株，因此將R5最終確定為用于制備生物增色劑的目標(biāo) 菌株。
[0054] 2.2酵母培養(yǎng)基的配方優(yōu)化結(jié)果
[0055]表5配方優(yōu)化結(jié)果
[0057]由表5可知，配方5和配方7效果較好，但配方5在成本上低于配方7,因此最終確定 酵母培養(yǎng)基的配方為配方5,即葡萄糖1.5%、蛋白胨1.0%、酵母膏0.5%、磷酸二氫鉀 0.15%、硫酸鎂0.02%、氯化鈉2.0%、氯化鈣0.02%、谷氨酸0.06%，均為質(zhì)量百分比。 [0058] 2.3破壁酶的篩選結(jié)果
[0059] 表6復(fù)合酶破壁結(jié)果
[0062]由表6可知，配方5的破壁率可達(dá)85%，效果較好，確定其為復(fù)合破壁酶的組方。
[0063]實(shí)施例2:生物增色劑的制備
[0064] 1原料組成
[0065]由以下重量份的原料組成：
[0066] 紅法夫酵母噴干粉70份、紅法夫酵母凍干粉10份、乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)物10份、抗菌肽6 份、石粉3份、谷氨酰胺1份。
[0067] 其中，紅法夫酵母噴干粉和紅法夫酵母凍干粉，是由紅法夫酵母在酵母培養(yǎng)基上 進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)得發(fā)酵