优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧料添加剂和饲牧精料及制造方法

摘要

发展畜牧业是农业结构调整和农民增收、水土保持、绿化荒山、退耕还林及改善人民生活等重大国策的重要支撑力量与具体措施，但其关键和前提条件是必须解决饲牧料蛋白质、尤其是决定饲牧料生物学效价和性价比高低的限制性氨基酸种类和含量太低的问题。诸葛菜是十字花科芸苔族诸葛菜属的植物，主产我国，因具系列优良品质和重大用途、特别是其以总蛋白质含量排名第二、第一、二位限制性氨基酸赖氨酸、苏氨酸等多达9种氨基酸排名第一、其它氨基酸也极丰富，故为我国特有珍贵饲牧料资源植物。本发明优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧料添加剂和饲牧精料及制造方法，有效解决了上述我国乃至全球性饲牧料瓶颈问题，其市场需求、社会及经济效益十分巨大。

说明书

背景技术：

国际公认和众所周知：二十一世纪是生物工程世纪，各国都在不遗余力地发展生物工程研发与产业化，而其前提、核心与支撑力量则是生物资源，因此，获得、保护和应用生物资源必然是各国生物工程领域的永恒主题和首要任务。

诸葛菜是十字花科芸苔族诸葛菜属的植物，主产我国，分布在华北、华东地区，在辽宁、湖北、陕西、甘肃、四川等省也有分布，是我国特有的珍贵资源植物，适应和繁殖能力特强：房前屋后路边、荒山野岭均可生长并具优良自播越冬能力等，具有很好水土保持、绿化荒山、退耕还林、农业结构调整和农民增收并改善生活等生态环保社会效益，应当很好开发利用。

对于诸葛菜的记录较早，古代《诗经》即有记载，但对于诸葛菜的研究和开发却比较晚。作为一种传统野菜，其经济价值一直被忽视，国内外研究都很少。直至二十世纪八十年代，国内才开始对其植物学特点有初步研究。因其每年2月就开花、开花较早，此时还很寒冷、自然开花的鲜花很少、花期也长、直到5月，且其蓝色花在所有油菜花色都为黄色的花中特色突显、十分引人注目，故一些地方开始用作观赏植物，有效弥补了自然界在寒冷季节鲜花资源匮乏和许多鲜花花期较短缺陷。直至目前，诸葛菜的主要应用仍为园艺观赏，作菜及油用因蛋白、必需脂肪酸含量及品质高、纤维低适口性与营养好，但也仅初步得到实践，其优秀的饲牧品质与价值还未得到广泛与有效的应用，详后述。

发展畜牧业是农业结构调整和农民增收、水土保持、绿化荒山、退耕还林及改善人民生活等重大国策的重要支撑力量与具体措施，但其关键和前提条件是必须解决饲牧料蛋白质、尤其是决定饲牧料生物学效价和性价比高低的限制性氨基酸种类和含量太低的我国乃至全球性饲牧料瓶颈问题，特别是因“疯牛病”等主要通过动物性饲牧料传染的国际性严重疾病导致动物性饲牧料及市场大幅萎缩、鱼粉等优质和相对较为安全的动物性蛋白饲牧料因资源极其有限价格又太贵，此瓶颈效应难题与后果自然也就显得更为突出和严重。

发明人研究证明诸葛菜以总蛋白质含量排名第二，尤其是第一、二位限制性氨基酸赖氨酸、苏氨酸等多达9种氨基酸排名第一而特别难得，其它氨基酸也极丰富，故为我国特有珍贵优质高蛋白饲牧料资源植物。如能有效加以合理利用，必将有力解决上述我国乃至全球性饲牧料瓶颈问题，因此，显而易见，其市场需求、社会及经济效益也必将十分巨大。

发明目的：

本发明的目的就是为解决上述问题而设计的优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧料添加剂和饲牧精料及制造方法，发明人在国际范围内率先发现了诸葛菜的饲牧用价值，并始终在此方面的研究和应用中走在世界的前列：

发明人选育出的饲牧用诸葛菜的饲用特点为蛋白质含量很高、干重大于39％，鲜重大于4％，钙、铁、胡萝卜素、维生素C含量较高，适口性好，茎叶产量超过4000公斤/亩，自播及适应力强，能在荒地、山坡、房前屋后、路边生长。换句话说就是发明人既成功驯化了诸葛菜这种宝贵的野生植物资源，又保留下并加强了其对人类极其有利的野生生物性状并用于生产实践为人类服务。这在本领域内是极其优秀的。

本项目将从为荒山荒地提供绿化植物和种源的诸葛菜植株及种子提油后的油饼作优质高蛋白牲口饲料，为农牧区提供优质畜牧及养殖业蛋白质饲牧料。

试验结果表明，诸葛菜茎叶的蛋白质含量很高，在鲜样中高达4％、在干样中高达39％，与《中国饲用植物化学成分及营养价值表》所列的24科169属340种饲用植物比较，诸葛菜干物质中蛋白质含量名列第二，仅稍次于沙打旺种子40％，比苜宿种子38-39％稍高，比大豆种子36％等都高；在所测的17种氨基酸中，诸葛菜有9种(苏氨酸、甘氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、结氨酸、亮氨酸)名列第一，3种(丝氨酸、酪氨酸、谷氨酸)名列第二，1种(胱氨酸)名列第三，1种(精氨酸)名列第五，1种(天冬氨酸)名列第九，脯氨酸和蛋氨酸含量居于中等水平。这在饲用植物中是十分罕见的，因此诸葛菜具有很高的饲、牧用价值，且资源极其宝贵、难得，应当高度重视、尤其是资源可再生性开发应用。

国家确定要大力提高科技对农业发展的贡献率，而畜牧业要占到农业发展贡献率的40％以上，因此对高产优质蛋白质饲牧料，无论是青、精饲牧料、尤其是对成本很低、就地栽培取材、自产自销、特别是能商品化与产业化大规模生产经营的高产优质(主要是高含量优质蛋白质)青、精饲牧料的需求量都必需长期持续稳定地大规模增长。全国的畜牧业均以猪、牛、羊为主，党和国家及地方各级政府为保障农、牧民增收和退耕还林、还草等系列重大国策的顺利稳定实施，正在并将长期全力贯彻实施这些国策，因此本发明具有十分重要的社会、经济意义和紧迫、长期性。

饲料用粮中蛋白质的含量严重不足。通过对我国粮食总产量中各类作物的组成及蛋白质含量的分析得出，全部原粮的蛋白质平均含量约为8.86％，除去非饲料用粮，加入实际用于畜牧业的饼粕类及非常规蛋白饲料，平均蛋白质水平亦不过11.4％，远远达不到畜、禽生产(生长和长肉)所需的最低限量16％。

另外，现有蛋白饲料的质量不高。目前，我国的饲料蛋白大部分还是来自谷物类作物，而大多数禾谷类蛋白质所含的氨基酸通常是不完全的。如已知赖氨酸是小麦、大麦、玉米、高粱和小黑麦的第一个限制性氨基酸，其次是苏氨酸和色氨酸，如果必需氨基酸中任何一种缺乏或不足，就会限制其他氨基酸的利用，这就是1905年美国布莱克曼(Blackman)提出的、后被许多领域广为扩展应用的国际著名的“限制因子律”。例如当赖氨酸仅能满足猪需要量的30％时，即便其他的必需氨基酸均能达到或超过猪的需要，但由于赖氨酸的不足，整个日粮中蛋白质的全部氨基酸利用率也就只能达到30％，其余的70％都不能利用。在这种情况下，诸葛菜这样一种产量高、富含各种氨基酸、尤其是限制性氨基酸的优质蛋白饲料新植物资源的开发，无疑具有十分重要的意义。

诸葛菜还可以作为饲、牧用蛋白质植物资源添加剂，从以下两个方面进行利用：

首先是作青饲料与玉米、麦麸、高粱等配合使用，这样既可弥补玉米等饲料中必需氨基酸不足的缺点，又可提供青饲料。如前所述，诸葛菜主产我国，分布广泛，适应性强，容易种植，可生长于草地，平原、山地、阴湿山林以及路旁、房前屋后等，不与粮食作物争地，故作青饲料蛋白添加剂可行；其次是将诸葛菜茎叶(留根以多次-约3次重复再生茎叶)干燥作高蛋白精料，与主饲粮玉米、麦麸、大麦等配用，诸葛菜干物质中第一限制氨基酸赖氨酸含量高达1.95％，是麦麸0.45％的4倍多、玉米0.22％、大麦0.25％的8倍；第二限制氨基酸苏氨酸高达1.3％，是麦麸0.4％的3倍多，玉米0.26％、大麦0.31％的4倍多。因此将诸葛菜茎叶加工成蛋白氨基酸精料作优质高效蛋白添加剂完全可行；此外，更重要的是诸葛菜种子提取油后的油饼的蛋白质含量和品质也很接近诸葛菜植株的干物质，故进一步加强了其作为饲、牧精料的应用价值。

根据自然资源综改会发表的自然资源利用[科技出版社：38-39 1985]，我国荒地荒山特多，超过6亿亩，仅四川省的荒山、荒地就有约1亿亩(627.5万公顷)，还未加上退耕土地。这些荒山荒地由于缺乏植被，不仅不能增产，而且引发水土流失，导致长江中下游环境恶化，洪水猖獗；此外，我国农牧民众多，很多农牧区均是国家级贫困地区，目前国家正强化实施退耕还林还草、积极发展牧副业等重大国策，以求水土保持、生态保护和农牧民脱贫致富，并作为长期国策。这就需长期培植植被、补充优质饲牧料草，而且只有当其成为广大农牧民的自觉选择之后，才有可能长期执行下去。因此推广种植优质高蛋白诸葛菜，不仅可以利用荒山荒地多方位提高农牧产值，而且可以绿化荒山、优化环境、保持水土、减少洪灾。在农业地区则可利用房前屋后空地种植优质高蛋白诸葛菜、且可亦饲亦菜，提高农牧副业产值，有条件的还可深加工、进一步增值，改善农民及城市人口生活；将科技转化为生产力、提高科技对农业和生态环保的贡献率，用具体行动贯彻落实党中央、国务院关于科技、农业、生态和环保的系列指示与国策，从而可较大幅度地提高农业产业化水平和国际竞争力以及增加农牧民收入，为我国农业、畜牧业和饲料业的科技发展作贡献。

此外，值得特别强调的是，由于四川地处长江中上游，又多山地、土地脊薄，人民长期贫穷、地方落后，加之人口众多，荒山荒地也较多，不得不扩大开垦，导致水土流失，洪患频繁，从而形成恶性循环，急需绿化荒山荒地、提高产值才能阻挡、应对；四川农、牧业地区广阔，农牧民发展牧业、饲养业，急需优质饲料，因此诸葛菜优质饲料极有市场前景，预期可以有效促进各地农牧民致富及生态环保建设，并进一步在全国乃至国外将逐步得到大范围应用：中国科学院地球化学研究所、日本、加拿大、法国、瑞典、捷克、印度等求购种子证明本项目的国内外市场巨大，前景光明，已引起国内外高度重视。

综上述，本发明优质饲料和饲料添加剂的需求量不可低估，国内外市场极为广阔；原材料来源也可因绿化广阔荒山荒地及栽培充足保障供应，且既绿化祖国、又保障生产利用之需，为绿化、生产双赢及资源可再生发展应用最佳结果和成功范例。其经济、社会效益十分明显，在中央一再强调农民增收以及中国加入WTO后的中国农业所起的作用与意义就更显重要。

以上所述就是本发明优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧料添加剂和饲牧精料及制造方法的价值之所在。

优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧料添加剂和饲牧精料产品原材料组成及配方：

1、优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧料添加剂产品原材料组成及配方：

如上所述，因诸葛菜植株茎叶干物质40％的蛋白质和提取油后的种子油饼50％的蛋白质含量与品质相当，且易导致动物中毒的硫甙的90μmol/g的含量也很低，故本发明添加剂产品可由诸葛菜植株茎叶干物质粉末和提取油后的种子油饼粉末按任意重量比例配备，均能达到本发明饲、牧料优质添加剂目的。

2、优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧精料产品原材料组成及配方：

同样如上所述，因诸葛菜干物质中的第一限制性氨基酸赖氨酸含量高达1.95％，是主要粮食性饲牧料麦麸0.45％的4倍多，玉米0.22％、大麦0.25的8倍；第二限制性氨基酸苏氨酸高达1.3％，是麦麸0.4％的3倍多，玉米0.26％、大麦0.31的4倍多，其它种类粮食的第一、第二限制性氨基酸含量很少有超过诸葛菜的，因此将本发明诸葛菜饲牧料添加剂与玉米粉、大麦粉等任何粮食按1∶4-8，与麦麸粉等任何粮食副产物按1∶3-4的重量比例配备，显然既是最佳生物学效价、又是最佳应用性价比方案，从而实现本发明精饲、牧料目的。

另可多用油饼及嫩绿诸葛菜调整黄老茎叶高纤维低蛋白使产品营养均衡。

具体实施方法如下：

1、优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧料添加剂的制造方法：

将作青饲、牧料所用的诸葛菜茎叶或采收过种子的诸葛菜地上部分植株干燥脱水到含水量10％以下，地下部分泥沙多、采收处理难、成本高弃用，留作肥田有机质；粉碎50-100目筛过筛，密闭保存；将提油后的诸葛菜种子油饼干燥脱水到含水量10％以下，50-100目筛粉碎过筛，密闭保存；将诸葛菜植株茎叶干物质粉末和提油后的种子油饼粉末按任意重量比例配备，加到带搅拌器的不锈钢设备中，50-100转/分搅拌5-10分钟，按不同重量规格包装，得成品。

2、优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧精料的制造方法：

将玉米或任何粮食，麦麸或任何粮食副产物分别干燥脱水到含水量10％以下，分别粉碎50-100目筛过筛，分别密闭保存；将本发明诸葛菜饲牧料添加剂与玉米(粉)或任何粮食(粉)按1∶4-8、将本发明诸葛菜饲牧料添加剂与麦麸(粉)或任何粮食副产物(粉)按1∶3-4的重量比例配备，加入到带搅拌器的不锈钢设备中，以50-100转/分的转速搅拌5-10分钟，分别按不同重量规格包装，得本发明诸葛菜与粮食或粮食副产物饲牧精料单项产品成品，直接出售；或再按诸葛菜与粮食饲牧精料单项产品成品3-6∶1诸葛菜与粮食副产物饲牧精料单项产品成品选用或全用上述单项产品成品，加入到带搅拌器的不锈钢设备中，以50-100转/分的转速搅拌5-10分钟，按不同重量规格包装，得本发明诸葛菜与粮食和粮食副产物饲牧精料复合产品成品。

优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧料添加剂和饲牧精料的用途：

1、优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧料添加剂的用途，用于饲牧精、粗料添加剂，用量按GMP即正常生产需要。

2、优质饲牧植物新资源诸葛菜饲牧精料的用途，用于饲牧粗料添加剂，饲牧粗料的配合精料，用量按GMP即正常生产需要。

实施例：

1、将作青饲、牧料所用的诸葛菜茎叶或采收过种子的诸葛菜地上部分植株干燥脱水到含水10％以下，粉碎50-100目筛过筛，密闭保存；将提取油后的诸葛菜种子油饼干燥脱水到含水10％以下，50-100目筛粉碎过筛，密闭保存；将诸葛菜植株茎叶干物质粉和提取油后的种子油饼粉按1∶1重量比配备，加入到带搅拌器的不锈钢设备中，以50-100转/分的转速搅拌5-10分钟，按不同重量规格包装，得本发明诸葛菜饲牧料添加剂成品。余类推，不再冗述。

2、将玉米和麦麸分别干燥脱水到含水量10％以下，分别粉碎50-100目筛过筛，分别密闭保存；将本发明诸葛菜饲牧料添加剂分别与玉米粉按1∶6、麦麸粉按1∶3的重量比例配备，分别加入到带搅拌器的不锈钢设备中，以50-100转/分的转速搅拌5-10分钟，按不同重量规格包装，分别得诸葛菜与粮食、粮食副产物饲牧精料单项产品成品。余类推，不再冗述。

3、将实施例2中所述的诸葛菜与粮食和粮食副产物饲牧精料单项产品，按3-6∶1的重量比例配备，加入到带搅拌器的不锈钢设备中，以50-100转/分的转速搅拌5-10分钟，按不同重量规格包装，得诸葛菜与粮食和粮食副产物饲牧精料复合产品成品。余类推，不再冗述。