本發(fā)明涉及動物飼料添加劑領(lǐng)域，且更具體地涉及一種包含植物提取物和有機(jī)酸的動物飼料添加劑及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代畜牧業(yè)中，飼料添加劑對于提高動物的生長性能、健康狀況和養(yǎng)殖效益起著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)的飼料添加劑往往依賴抗生素等化學(xué)物質(zhì)，然而，長期使用抗生素可能導(dǎo)致抗藥性的產(chǎn)生、藥物殘留以及對動物腸道微生態(tài)平衡的破壞。因此，開發(fā)天然、安全、有效的新型飼料添加劑成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)；目前，已有一些包含植物提取物和有機(jī)酸的動物飼料添加劑，但仍存在一些不足之處。例如，現(xiàn)有技術(shù)中植物提取物的種類和含量選擇不夠合理，有機(jī)酸的搭配也未能充分發(fā)揮協(xié)同作用，導(dǎo)致其效果不盡人意。

2、因此，本發(fā)明公開了一種包含植物提取物和有機(jī)酸的動物飼料添加劑及其應(yīng)用，通過優(yōu)化原材料比例和生產(chǎn)工藝，并進(jìn)行大量實(shí)驗，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提高動物飼料添加劑的質(zhì)量、營養(yǎng)性能和安全性，滿足市場需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述技術(shù)的不足，本發(fā)明公開一種包含植物提取物和有機(jī)酸的動物飼料添加劑及其應(yīng)用，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

2、一種包含植物提取物和有機(jī)酸的動物飼料添加劑，包括：植物提取物30-70份和有機(jī)酸8-20份;所述植物提取物包括艾葉提取物5-15份、杜仲提取物8-18份、金銀花提取物3-10份、薄荷提取物5-12份和迷迭香提取物2-8份；所述有機(jī)酸包括苯甲酸3-8份、乙酸2-6份、乳酸1-4份和富馬酸1-2份；

3、所述艾葉提取物和苯甲酸用于抑制腸道中的有害細(xì)菌和病原體，提高動物免疫力，所述有害細(xì)菌至少包括大腸桿菌和沙門氏菌，所述動物至少包括雞、豬、牛和羊；所述杜仲提取物用于促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，進(jìn)而促進(jìn)所述動物的生長和發(fā)育；所述金銀花提取物用于緩解動物體內(nèi)的熱毒，有清熱解毒的功效；所述薄荷提取物用于刺激胃腸道蠕動，促進(jìn)飼料的消化吸收；所述迷迭香提取物用于清除體內(nèi)自由基，保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷，并調(diào)節(jié)腸道菌群平衡，促進(jìn)有益菌的生長，所述腸道菌群包括有益細(xì)菌、?病毒性腸道病病原、?真菌性腸道病病原、?腸毒性腸道病病原和腺肌胃炎腸道病病原，所述有益菌至少包括雙歧桿菌乳桿菌、?芽孢桿菌和?腸球菌；所述乙酸用于促進(jìn)所述動物的營養(yǎng)吸收；所述乳酸用于動物飼料的調(diào)味，使所述動物飼料具有酸味；所述富馬酸用于調(diào)節(jié)所述動物腸道ph值，使所述腸道ph值維持在6-7。

4、作為本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例，所述動物飼料添加劑的制備流程為：

5、（1）準(zhǔn)備原材料，所述原材料包括艾葉、杜仲、金銀花、薄荷、迷迭香、甲苯、甲醇、乙醇、乳酸菌和順丁烯二酸；

6、（2）通過新型融合式艾葉提取工藝法提取所述艾葉提取物，通過醇提法提取杜仲提取物，通過溶劑萃取法提取金銀花提取物，通過蒸餾法提取薄荷提取物，通過超臨界流體萃取法提取迷迭香提取物，通過液相空氣氧化法制備苯甲酸，通過化學(xué)合成法制備乙酸，通過智能算法發(fā)酵法制備乳酸，通過異構(gòu)化法制備富馬酸；

7、（3）將提取好的所述艾葉提取物、杜仲提取物、金銀花提取物、薄荷提取物和迷迭香提取物放入不銹鋼混合容器中，啟動攪拌，以每分鐘40轉(zhuǎn)的速度攪拌20分鐘，使植物提取物初步混合均勻；

8、（4）將所述制備的苯甲酸、乙酸、乳酸和富馬酸分別溶解在蒸餾水中，形成各自的有機(jī)酸溶液；

9、（5）將苯甲酸溶液加入到正在攪拌的植物提取物混合液中，提高攪拌速度至每分鐘70轉(zhuǎn)，攪拌15分鐘，接著將乙酸溶液加入，保持?jǐn)嚢杷俣炔蛔?，攪?5分鐘，接著加入乳酸溶液，攪拌15分鐘，最后加入富馬酸溶液，攪拌20分鐘；

10、（6）將混合液通過均質(zhì)機(jī)進(jìn)行均質(zhì)處理，壓力設(shè)定為25mpa，循環(huán)3次；

11、（7）將均質(zhì)后的混合液放入真空干燥箱中，在65℃、-0.09mpa的條件下干燥9小時，直至物料的含水量降至3%以下，干燥后的物料使用粉碎機(jī)粉碎，通過90目的篩網(wǎng)，得到粉末狀動物飼料添加劑；

12、（8）對制備好的動物飼料添加劑進(jìn)行質(zhì)量檢測，所述質(zhì)量檢測至少包括有效成分含量測定、微生物限度檢查和重金屬檢測，并將檢測合格的產(chǎn)品通過鋁箔袋封裝，所述封裝后的鋁箔袋每袋2千克。

13、作為本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例，通過新型融合式艾葉提取工藝法提取所述艾葉提取物的流程為：

14、（1）準(zhǔn)備原材料艾葉，將艾葉在-20℃環(huán)境下冷凍20小時，然后在真空條件下進(jìn)行解凍；

15、（2）將預(yù)處理后的艾葉放入含有復(fù)合酶的水溶液中，酶溶液濃度為0.8%，調(diào)節(jié)ph值至4.7，在45℃的溫度下進(jìn)行酶解反應(yīng)3小時，所述復(fù)合酶包括纖維素酶、果膠酶和半纖維素酶，比例為2:1:1；

16、（3）將酶解后的艾葉放入脈沖電場處理裝置中，電場強(qiáng)度設(shè)置為15kv/cm，脈沖頻率為800hz，處理時間為20分鐘；

17、（4）將經(jīng)過脈沖電場處理的艾葉轉(zhuǎn)移至超聲-微波協(xié)同提取設(shè)備中，以80%的乙醇溶液作為提取溶劑，料液比為1:15，超聲功率為500w，微波功率為300w，提取溫度為60℃，提取時間為45分鐘；

18、（5）將提取液通過陶瓷膜進(jìn)行過濾，膜孔徑為0.3微米，操作壓力為0.2mpa，去除雜質(zhì)顆粒；

19、（6）將過濾后的提取液通過ab-8型大孔樹脂，流速控制在1.5bv/h，然后用70%的乙醇溶液進(jìn)行洗脫，收集洗脫液；

20、（7）將洗脫液進(jìn)行減壓濃縮，至原體積的10%，然后通過冷凍干燥得到艾葉提取物粉末。

21、作為本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例，所述苯甲酸液相空氣氧化法的制備流程：

22、（1）準(zhǔn)備甲苯、錳鹽和四溴乙烷，所述甲苯、錳鹽和四溴乙烷的質(zhì)量比為1：0.0001：0.001，所述錳鹽為催化劑，所述四溴乙烷為促進(jìn)劑；

23、（2）將甲苯加入到鼓泡式反應(yīng)釜中，并按照比例加入所述錳鹽和所述四溴乙烷；

24、（3）升溫至反應(yīng)溫度，所述反應(yīng)溫度為130℃，并將壓力保持在0.8mpa；

25、（4）持續(xù)通入壓縮空氣，空氣作為氧化劑，在所述催化劑和促進(jìn)劑的共同作用下，甲苯發(fā)生氧化反應(yīng)，持續(xù)5h，所述甲苯的氧化反應(yīng)化學(xué)方程式為：

26、（1）

27、式（1）中，為甲苯，為氧氣，為苯甲酸，為水；

28、（5）將反應(yīng)后的產(chǎn)物送入精餾塔進(jìn)行精餾分離，后進(jìn)行結(jié)晶操作得到苯甲酸。

29、作為本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例，所述智能算法發(fā)酵法制備乳酸的制備流程：

30、（1）準(zhǔn)備原材料，所述原材料為乳酸菌，通過二代測序法對所述乳酸菌全基因組進(jìn)行測序，得到4?m堿基對的序列數(shù)據(jù)，再通過生物信息學(xué)分析，鑒定與糖代謝、乳酸合成相關(guān)的基因，所述相關(guān)的基因至少包括乳酸脫氫酶基因、丙酮酸激酶基因和磷酸轉(zhuǎn)移酶基因，通過所述基因數(shù)據(jù)，構(gòu)建包含500個基因和1000個代謝反應(yīng)的代謝網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型，所述代謝網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型用于預(yù)測不同基因表達(dá)水平下的代謝流量分布；

31、（2）使用強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法優(yōu)化所述乳酸菌的代謝路徑，所述強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法包括模擬環(huán)境模塊、狀態(tài)空間模塊、動作空間模塊、獎勵函數(shù)模塊、模型訓(xùn)練模塊、模型評估模塊和數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊，所述模擬環(huán)境模塊的輸出端與所述狀態(tài)空間模塊和所述動作空間模塊的輸入端相連接，所述狀態(tài)空間模塊和所述動作空間模塊的輸出端與所述獎勵函數(shù)模塊的輸入端相連接，所述獎勵函數(shù)模塊的輸出端與所述模型訓(xùn)練模塊和模型評估模塊的輸入端相連接，所述模型評估模塊的輸出端與所述數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊的輸入端相連接；

32、（3）根據(jù)所述強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法優(yōu)化的結(jié)果，通過基因編輯法引導(dǎo)cas9蛋白在特定位置切割dna，實(shí)現(xiàn)基因的敲除或插入，所述特定位置為所述強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法推薦乳酸菌的sgrna；

33、（4）通過傳感器實(shí)時監(jiān)測發(fā)酵過程中的參數(shù)，所述參數(shù)至少包括ph值、溶氧和底物濃度；

34、（5）在分離提純階段，使用在線色譜儀實(shí)時監(jiān)測乳酸濃度和純度，當(dāng)乳酸濃度達(dá)到100g/l時，啟動過濾操作，過濾壓力控制為0.3mpa，所述乳酸純度低于95%時，自動調(diào)整萃取劑的用量增加10%；

35、（6）通過步驟1-5制備得到乳酸。

36、作為本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例，所述強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法的工作原理為：

37、（1）通過所述代謝網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型建立模擬環(huán)境；

38、（2）將所述乳酸菌的基因表達(dá)水平、代謝物濃度和環(huán)境條件組合定義為狀態(tài)；

39、（3）定義所述乳酸菌的基因的操作，所述操作包括上調(diào)2倍、不變和下調(diào)50%；

40、（4）設(shè)定獎勵函數(shù)為乳酸產(chǎn)量的提升，設(shè)定方法為當(dāng)乳酸產(chǎn)量比上一輪增加10%時，給予+10的獎勵；增加5%時，給予+5的獎勵；產(chǎn)量不變或下降時，給予0；

41、（5）通過所述代謝網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型對所述強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法進(jìn)行訓(xùn)練；

42、（6）通過訓(xùn)練后的模型實(shí)時監(jiān)測乳酸產(chǎn)量，并篩選乳酸產(chǎn)量相比初始狀態(tài)平均提升30%的乳酸菌作為所述推薦乳酸菌；

43、（7）通過平均獎勵值和乳酸產(chǎn)量提升的百分比作為所述強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法的性能指標(biāo)對所述強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法評估。

44、作為本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例，一種包含植物提取物和有機(jī)酸的動物飼料添加劑的應(yīng)用方法包括以下步驟：

45、（1）對養(yǎng)殖動物進(jìn)行健康檢查和生長評估，并記錄數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)至少包括初始體重、體況評分和采食情況；

46、（2）根據(jù)動物的種類、年齡、體重、生長階段和養(yǎng)殖環(huán)境，確定所述動物飼料添加劑的預(yù)定添加比例；

47、（3）按照所述預(yù)定添加比例通過飼料混合機(jī)將所述動物飼料添加劑與動物飼料進(jìn)行混合并調(diào)整飼料的濕度為12%-14%；

48、（4）在所述養(yǎng)殖動物的幼齡階段以50g/t的劑量添加，接著每周增加7g/t直至增加至所述預(yù)定添加比例，在所述養(yǎng)殖動物的成年階段按照所述預(yù)定添加比例添加所述動物飼料添加劑，并每三天觀察動物的采食情況和健康狀況；

49、（5）控制所述養(yǎng)殖動物所處的養(yǎng)殖環(huán)境的溫度在18-22℃，濕度在50%-80%，并提供淡水；

50、（6）每隔一周對所述養(yǎng)殖動物進(jìn)行稱重、體況評估和健康檢查，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，評估飼料添加劑的效果。

51、作為本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例，所述養(yǎng)殖動物中雞的幼齡階段設(shè)定為0-5月，成年階段設(shè)定為5月以后，豬的幼齡階段設(shè)定為0-4月，成年階段設(shè)定為4月以后，牛的幼齡階段設(shè)定為0-10月，成年階段設(shè)定為10月以后，羊的幼齡階段設(shè)定為0-8月，成年階段設(shè)定為8月以后。

52、作為本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例，所述動物飼料添加劑的營養(yǎng)指標(biāo)為：蛋白質(zhì)8%、脂肪5%、纖維3%、鈣1%、磷0.5%、賴氨酸0.3%、蛋氨酸0.2%、維生素e?0.2%、維生素c?0.1%、鐵0.2%、鋅0.1%、苯甲酸7%、乙酸5%、乳酸3%、富馬酸2%、艾葉提取物中的黃酮類化合物0.8%、杜仲提取物中的綠原酸0.6%、金銀花提取物中的綠原酸和木犀草苷0.3%、薄荷提取物中的薄荷醇0.3%、迷迭香提取物中的迷迭香酸0.2%。

53、有益效果：

54、一種包含植物提取物和有機(jī)酸的動物飼料添加劑及其應(yīng)用中的艾葉提取物具有抗菌、抗病毒和增強(qiáng)免疫力的作用；杜仲提取物能促進(jìn)動物生長和提高肉質(zhì)；金銀花提取物有清熱解毒、抗菌消炎的功效；薄荷提取物可促進(jìn)消化和緩解應(yīng)激；迷迭香提取物具有抗氧化和抗菌性能。這些植物提取物相互協(xié)同，全面提升動物的健康水平；并且苯甲酸、乙酸、乳酸和富馬酸的合理配比，不僅能夠調(diào)節(jié)飼料的酸堿度，改善飼料的適口性，還能抑制有害菌的生長，促進(jìn)有益菌的繁殖，維持腸道菌群平衡，本發(fā)明的動物飼料添加劑全部由天然植物提取物和有機(jī)酸組成，無藥物殘留，不會產(chǎn)生抗藥性，對環(huán)境無污染，符合現(xiàn)代畜牧業(yè)綠色、健康、可持續(xù)發(fā)展的要求。