[发明专利]水添加剂和组合物

说明书

本发明涉及用于添加至饮用水以改善动物健康的饲料补充剂。所述饲料补充剂包含短链脂肪酸、含氮化合物、肌醇源和木聚糖酶源。所述饲料补充剂降低了对药物投入的需求，并且提高了动物健康和产量二者。

技术领域

本发明涉及用于添加至饮用水的水添加剂，并且更具体地，涉及用于添加至饮用水以改善动物健康的包含营养素和微生物组分二者的饲料补充剂。

背景技术

已知饲养在粗放系统(extensive system)中的农场动物具有许多问题，大部分与其饲养密度有关，这可影响它们的健康和总产量。首先是疾病，其在拥挤不堪(并且通常在遗传上高度同源)的动物之间迅速传播并可导致死亡和产量损失二者。第二个主要问题与饲料的组成和加工有关，其通常缺乏最佳健康所需的必需微量营养素。第三个问题是环境，由于过度拥挤和/或缺乏与物种相适应的社交，通常会限制动物的活动并引起应激。这种应激与其他环境应激因素(例如全球温度上升)一起导致炎性标志物显著增加，从而影响维持农业所需的生产性能因素。

如本领域已知的，传统方法集中于以零散的方式使这些问题最小化。农户中抗生素的广泛使用(由于其对生长的刺激作用，通常以低剂量使用)已导致普通病原菌中广泛的抗生素抗性，并增加了对可能与不断消耗肉中痕量的这些化学物质有关的潜在后续影响警觉的公众的撤回(push-back)。

这些问题的一个经过充分研究且在经济上重要的例子可以在用于粗放饲养肉鸡的系统中找到。在这里，对规模经济的迫切需求导致了粗放农场系统，其非常依赖于药物干预(主要是抗生素)和机械化来改善用精心配制以满足营养要求的成本最低的饲料饲养的拥挤动物的健康和产量。该行业的规模和普遍存在性质导致在拥挤的市场中销售其产品的生产者越来越小的利润。这加剧了朝着更大并且更密集的系统发展的趋势，并使疾病控制和负担得起的产量增加的问题更加紧迫。

直到最近才变得明显的上述问题的一个方面是肠微生物区系在病原微生物控制、营养素吸收和整体动物健康方面的作用。即使在人类健康中，肠微生物区系也已被广泛接受为许多健康相关问题的关键组成部分之一，并且是我们的医学知识中理解很少的空白。推测其他动物的微生物区系与人类的一样重要，但对其了解甚至仍然更少。然而，肠内物种之间的代谢交流涉及在农场动物中减少炎症、热应激和增加抗体。

短链脂肪酸(short chain fatty acid，SCFA)是可用于肠微生物区系的不可消化的碳水化合物(non-digestible carbohydrate，NDC)发酵的主要终产物(Morrison和Preston，2016)。SCFA通常通过在肠道中无法消化和吸收的碳水化合物的糖酵解发酵而产生。主要产物是甲酸盐/酯、乙酸盐/酯、丙酸盐/酯和丁酸盐/酯(Morrison和Preston，2016)。

有机羧酸是一般结构为R-COOH的酸，包括脂肪酸和氨基酸。其通常使用其惯用名来标识，并且通常具有后缀-ic酸。羧酸根阴离子(R-COO-)通常用后缀-ate命名。本领域已知的羧酸包括碳酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、十九烷酸和花生酸。

在家禽类中，影响家禽肠健康的最常见细菌是沙门氏菌(Salmonella)、弯曲菌(Camphylobacter)和大肠杆菌(E.coli)。已知这些物种被有益的肠腔细菌，特别是乳杆菌(Lactobacillus)所控制。这里，已知由这些细菌产生的羧基SCFA对诸如上述的不利肠细菌(negative gut bacteria)的作用可对家禽具有非常有益的作用。SCFA降低了嗉囊(crop)/前胃中的病原体水平；调节肠菌群，提高对饲料的消化以改善性能。

甲酸盐/酯在肠中的作用与产甲烷作用有关，并且显示在炎性病症中自然升高，暗示其在减少炎症中的作用。