白色蛋白质面筋粉及使用方法技术

本发明专利技术提供一种可在饲养操作、特别是水产养殖中使用的低磷、低着色的、高度易消化的白色蛋白质粉。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
白色蛋白质面筋粉及使用方法交叉参考本申请与2001年8月21日提交的并且系列号为60/313,481的US临时申请有关。专利技术背景本专利技术涉及新的、低磷、低色素染色(叶黄素)的高度易消化性白色蛋白质面筋粉在饲养操作、特别是水产养殖中用作配料的新用途。这种白色蛋白质面筋粉是将具有独特特征的本性保留型白色玉米杂交种进行湿法研磨而获得的。这种新型产品的开发涉及许多跨各种学科的选择准则，这些学科包括植物育种、工业加工、饲养操作和环境问题。本文中，用来阐明本专利技术背景或就实践问题而提供附加细节说明的公开文献和其它材料，均引入本文作为参考并且为方便起见，在所附的参考文献中分别进行了归总。植物育种的目的是开发新的、独特的且优越的玉米自交系和杂交种。一般来说，杂交种玉米品种的培育包括三个步骤：1)从各种种质库中选择植物，以便进行初期育种杂交；2)让从育种杂交中选择的植物自交数代，以便产生一系列自交系，其尽管彼此不同，但纯育并是高度均匀的；并且3)将所选择的自交系与无关的自交系杂交，以便产生杂交种后代(F1)。育种者通过杂交、自交和突变在理论上可以产生数十亿个不同的遗传组合。玉米育种者所面临的最重要的任务之一是需要对新培育出的实验材料进行评价。这项任务的难点在于区分遗传效果和环境效果。通常的过程是在持续两年或三年的性能试验中在最少六个地方对材料进行评价。更多的地方是优选的，但是可利用的资源决定着数量。测试地-->点应当位于新培育材料可能上市销售的地区。大部分植物育种者使用筛选型试验，来排除明显较差的遗传型。经常是，在少数几个地方观察大量的很多遗传型。有时，包括接种盛行性叶病和茎腐烂病原体。那些在严酷测试条件下存活下来的杂交种通常要在更大的带形地测试中生长，由农民来进行评价。如果反应得到赞许，则将所选择的杂交种投入小批量种子生产，并且在放入大型生产之前还要进入国家品种试验(state variety trials)。通过遗传方式可以改变玉米粒，使得在淀粉、蛋白质、油、粒壳厚度、粒硬度、胚尺寸、粒大小和颜色方面得到改进。这就产生另一套测试产品用的参数，这些参数被设计成由玉米加工者使用来生产特定的价值增加的产品或副产品。得自普通马齿形或硬质玉米的淀粉由73％支链淀粉(具有支化分子的淀粉部分)和27％直链淀粉(具有线形分子的部分)组成。蜡质种玉米(具有wx基因)首先在中国发现，但是蜡质突变也在美国马齿形品系中发现。从这个突变中获得的淀粉是100％支链淀粉。胚乳突变体直链淀粉-增量基因(ae)是R.P.Bear在1950年(Vineyard等，1958)发现的。它可将淀粉中的直链淀粉部分增加至50％和50％以上。这种玉米的粒可表征为失去光泽、半透明和部分饱满外观。这种ae基因，加上改性剂，可使直链淀粉含量达到50-80％，但是直链淀粉含量可以稳定在各种中等水平下。一些改变氨基酸平衡的胚乳突变体已被鉴定出来。其中最重要的是opaque-2。Mertz等(1964)报道了opaque-2可降低胚乳中的玉米醇溶蛋白并且增加赖氨酸。其它具有类似效果的突变基因是floury-2和opaque-7。具有opaque-2基因的玉米粒可表征为软质、白垩色、非透明外观，具有非常少的硬玻璃状或角质(horney)胚乳。这种类型的玉米粒更易受粒腐败、昆虫、啮齿动物和收割机器的破坏。单交杂交种中增加赖氨酸和蛋白质的另一来源是由Strissel等(专利号5,082,993)发现的。这种营养含量增加是以显性方式遗传下-->来的，而不像opaque-2基因是隐性性质，并且它不是突变。这种获得专利权的自交品种得自于外来的种质源，并且不仅可增加蛋白质含量，而且蛋白质更易消化。成熟的玉米粒具有四个容易分离的部分：芽冠(tip cap)、粒壳(pericarp)、胚乳和胚芽。玉米的主组分是淀粉，其98％在胚乳中(Earle等，1946)。以一个完整的玉米粒为基准，淀粉含量是72-73％。胚乳中还含有74％的玉米粒蛋白质，其绝大部分是不溶性的储藏蛋白。胚芽是脂类的主要贮藏处，其中贮藏了总玉米粒脂类的83％。胚芽脂类的大部分是三酰甘油酯，其在抽提时产生公知的商业玉米油。胚芽，是具有潜在代谢活性的组织，含有70％的玉米粒糖和26％的玉米粒蛋白质。胚芽蛋白质的大部分是白蛋白或球蛋白，并且可能是细胞酶器的组分。玉米胚芽中还富含对胚芽早期生长来说是必需的无机元素。胚中含有78％的玉米粒无机物，其中无机磷是最丰富的。它大多数是以植酸(肌醇的六磷酸酯)的钾-镁盐形式存在。植酸钙镁是磷的重要贮藏形式(Hamilton等，1951；O’Dell等，1972)，其通过植酸酶释放，以引发胚的发育。玉米中超过80％的磷是呈植酸盐的形式。玉米胚芽中含有整个玉米中存在的植物酸盐的接近90％。在单胃动物(如猪、鸡和鱼)饲料中使用谷物和油种籽产品的一个相关问题是植酸盐的存在。植酸盐形式的磷是从营养方面讲是不能利用的，并且排泄至粪便中。因此怀疑当来自舍饲动物饲养操作的粪肥沥滤至地面中，并且从中沥入湖泊、河流和海湾中时，它促使一些生态系统营养物的富集。在鲶鱼饲养中，植酸盐的排泄物通过微生物降解，由此释放出结合的磷，有利于池塘中的藻类生长。在鳟鱼饲养中，过去几年里，降低饲料中的磷含量大大减少了通过尿排泄的可溶性磷的量，但是在粪便中排泄的不溶性磷的量方面几乎没有发生变化。在含有1.6％总磷的鳟鱼饲料中，植酸盐形式的磷占总磷的0.22％。饲料制造商现在正在减少鱼粉的量并且用大豆、小麦和玉米基料的蛋-->白浓缩物取代之。这些浓缩物的总磷含量较低，但是由于植酸盐而使可利用性磷含量也较低。在其中2/3的鱼粉用植物蛋白质源取代的鳟鱼饲料中，植酸盐形式的磷可能占饲料中总磷的一半或更多，从而增加了排泄物性的磷损失。植酸盐对饲料构成成分具有其它可能的影响，这主要与其能够直接和间接地与某些无机物(特别是钙、镁、锌和铁)相互作用有关，从而减少了它们被动物的可利用性(Underwood，1962；Momcilovic和Shahl，1976)。例如，钙结合的植酸盐可增加与微量无机物的螯合作用，特别是与锌的螯合作用，从而形成同沉淀物，使得锌不能被动物或鱼所利用。Richardson等(1985)展示了当将植酸钠添加至大鳞大麻哈鱼幼鱼饲料中时，锌的可利用性大大降低，并且结果是鱼儿患上白内障。在斑点叉尾鮰中，在饲料中仅补充1.1％植酸就必需得增加膳食中预防缺乏征候所必需的锌的量，所增加的量是半纯化膳食中所需要量的10倍(Gatlin和Wilson，1984)。普通鱼饲料成分中的磷含量是非常不定的。一些实际用成分中含有有限量的P(例如，血粉中含有0.3％P)，而其它成分中含有非常显著量的P(肉粉和骨粉中含有4-5％P)(NRC，1993)。有机化合物(例如，磷脂和核酸)中所含的磷对鱼来说明显是高度易消化的。植酸(肌醇六磷酸)也是有机化合物，其中所含的磷对鱼而言是不能消化的，因为它们缺乏所必需的酶(植酸酶)。无机物形式的P(诸如磷酸二钙、磷酸二氢钠和磷酸岩)，其消化率随化合物的溶解性程度而不同，所以是非常不定的(Lall，1991)。骨中所含的P(磷灰石)的消化率在鱼品种之间是不定的，并且主要取决于动物的胃部pH(Lall，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷含量在约０．３０％－约０．６０％之间的白色蛋白质面筋粉。

【技术特征摘要】
US 2001-8-21 60/313,4811、一种磷含量在约0.30％-约0.60％之间的白色蛋白质面筋粉。2、权利要求1的面筋粉，其叶黄素含量在约2.5mg/Kg-约80mg/Kg之间并且β-胡萝卜素含量在约0.03mg/Kg-约3.0mg/Kg之间。3、权利要求1的面筋粉，其粗蛋白质含量在约70％-约85％之间，以干物质计。4、一种叶黄素含量在约2.5mg/Kg-约80.0mg/Kg之间的白色蛋白质面筋粉。5、权利要求4的面筋粉，其磷含量在约0.30％-约0.60％之间。6、权利要求4的面筋粉，其β-胡萝卜素含量在约0.03mg/Kg-约3.0mg/Kg之间。7、权利要求4的面筋粉，其粗蛋白质含量在约70％-约85％之间，以干物质计。8、一种β-胡萝卜素含量在约0.03mg/Kg-约3.0mg/Kg之间的白色蛋白质面筋粉。9、权利要求8的面筋粉，其磷含量在约0.30％-约0.60％之间。10、权利要求8的面筋粉，其叶黄素含量在约2.5mg/Kg-约80.0mg/Kg之间。11、权利要求8的面筋粉，其粗蛋白质含量在约70％-约85％之间，以干物质计。12、一种粗蛋白质含量以干物质计在约70％-约85％之间的白色蛋白质面筋粉。13、权利要求12的面筋粉，其磷含量在约0.30％-约0.60％之间。14、权利要求12的面筋粉，其叶黄素含量在约2.5mg/Kg-约80.0mg/Kg之间并且β-胡萝卜素含量在约0.03mg/Kg-约3.0mg/Kg之间。15、一种白色玉米面筋粉的生产方法，包括：a)选择总谷物磷含量在约0...

【专利技术属性】
技术研发人员：JF斯特里赛尔，MJ史蒂菲尔，
申请(专利权)人：辛根塔种子公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]