用于甲壳纲动物水产养殖的mcfa组合物
技术领域
1.本发明涉及包封的中链脂肪酸(mcfa)组合物。特别是，本发明涉及包封的mcfa组合物用于优化甲壳纲动物的生长表现的用途。


背景技术：

2.水产养殖业目前是世界上增长最快的食品生产领域。世界水产养殖每年生产约6000万吨海产品，价值超过700亿美元。如今，养殖鱼类占全球消费的所有鱼类的约50％。由于海洋和淡水环境中捕捞渔业的捕捞量减少以及海产品消费量(即总量和人均)增加，预计此百分比将增加。今天，水产养殖生产中的种类包括但不限于鲤鱼和其他鲤科、牡蛎、蛤、鸟蛤和赤贝、甲壳纲动物和对虾、鲑鱼、鳟鱼和胡瓜鱼、贻贝、罗非鱼和其他慈鲷以及扇贝和海扇。
3.为了满足对海产品的这种高需求，目前水产养殖的压力特别大，优化生长表现的新方法非常受欢迎。当然，更高的生产率几乎总是意味着动物普遍健康问题的增加或传染病风险的增加。
4.对于甲壳纲动物来说尤其如此，众所周知，水温升高会增加它们的生长速度，但同时也会显著增加感染和其他健康相关问题的风险。虽然众所周知，建立良好的卫生和生物安全措施(例如改善孵化场卫生条件和后期幼苗筛查)是有益的，但为了进一步提高生长表现，同时确保甲壳纲动物的健康，还需要采取其他措施。
5.为了保护水生生物的整体健康，ep 1 123 307公开了一种天然生理活性物质，其含有至少一种碳数为6至12的脂肪酸与维生素c的组合，以有效降低鱼类疾病的风险。虽然已知脂肪酸、尤其是中链脂肪酸(mcfa)会表现出某些有益的健康效果，还可能对生长表现产生效果，但ep'307没有示出这种效果。此外，ep'307主要关注鱼类，但是没有公开该生理活性物质在甲壳纲动物中的应用。
6.此外，由于甲壳纲动物是通过气味来定位饲料的缓慢投饲者，饲料通常可能会在被消耗之前长时间浸泡在水中。此外，甲壳纲动物在摄入前将饲料在口外破碎成小块。这些因素会导致饲料中的养分因浸出而流失，从而导致甲壳纲动物的养分利用率较低，这最终可能会损害养殖的动物的生长、健康和表现。
7.us 2016 0 150 806公开了一种制造包含包衣卵磷脂颗粒的水产养殖饲料预混物的方法。据说所述颗粒可减少浸出，但是us'806仅公开了包衣的水溶性成分，并未显示本包衣与mcfa的任何相容性。
8.us 2004/115275进一步记载了包含十二烷酸、硬脂酸和乳杆菌的颗粒，us 5 422 363公开了硬脂酸和药剂的喷雾冷却，cn 101 658 244公开了微胶囊形式的水产饲料。此外，chambi等记载了包含硬脂酸和月桂酸以及葡萄糖、酪蛋白或水解酪蛋白的固体脂质微粒(slmp)。pelissari julio r等公开了包含月桂酸和硬脂酸的固体脂质微粒(slmp)，izabela dutra alvim等公开了使用喷雾冷却硬脂酸和氢化植物脂肪。
9.本发明旨在解决上述问题和缺点中的至少一部分。


技术实现要素：

10.本发明的目的是提供如权利要求1所述的用于优化甲壳纲动物水产养殖的生长表现的组合物。所述组合物包含有效剂量的中链脂肪酸(mcfa)或其衍生物，所述衍生物选自盐、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、酯或酰胺的组，其中，所述中链脂肪酸包含己酸(c6)、庚酸(c7)、辛酸(c8)、壬酸(c9)、癸酸(c10)、十一烷酸(c11)、月桂酸(c12)或它们的组合，并且所述组合物包含包封成分，其基本上包围所述组合物的中链脂肪酸。
11.本发明的mcfa组合物允许在甲壳纲动物的胃肠道中刺激良好运作且很好地平衡的微生物生态系统。控制动物胃肠道中的微生物生态系统可以获得更好的表现并改善健康和舒适。更好的表现，特别是优化的生长表现，体现在例如更好的日增重。本发明的包封的mcfa组合物在甲壳纲动物水产养殖的背景下还具有显著的优势，因为在含水环境中mcfa从胶囊中的浸出得到控制和/或最小化。
12.用于优化甲壳纲动物生长表现的组合物的优选实施方式在权利要求2至12的任一项中示出。
13.因此，本发明还涉及如权利要求13所述的优化甲壳纲动物水产养殖中的生长表现的方法，其包括向动物饲料施用组合物。优选实施方式在权利要求14至17的任一项中示出。
14.本发明的第二方面涉及如权利要求18所述的用于预防和/或治疗甲壳纲动物的感染和/或改善甲壳纲动物的抗感染免疫响应的mcfa组合物。用于所述用途的组合物的优选实施方式在权利要求19至31的任一项中示出。
15.本发明的第三方面公开了如权利要求32所述的组合物，其中，mcfa被包封和/或包埋在胶囊中。用于所述用途的组合物的优选实施方式在权利要求33至39的任一项中示出。
16.本发明的第四方面提供了如权利要求40所述的用于包封包含中链脂肪酸(mcfa)或其衍生物的组合物的方法。所述衍生物选自盐、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、酯或酰胺的组，并且所述中链脂肪酸包含己酸(c6)、庚酸(c7)、辛酸(c8)、壬酸(c9)、癸酸(c10)、十一烷酸(c11)、月桂酸(c12)或它们的组合，由此，所述方法包括将所述mcfa包埋在基质中，所述基质包含疏水性成分。
17.所得颗粒最适合在水生环境中使用，特别是在甲壳纲动物水产养殖的情况中。通过适当地选择包封成分，这些致密的微球可以在水生环境中提供mcfa的扩散受控或侵蚀受控的释放，同时不存在mcfa的不受控制的浸出。
18.该方法的优选实施方式在权利要求41至46的任一项中示出。
具体实施方式
19.本发明涉及用于优化甲壳纲动物水产养殖中的生长表现的组合物，所述组合物包含有效剂量的中链脂肪酸(mcfa)或其衍生物。
20.除非另有定义，否则用于公开本发明的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含义。作为进一步的指导，包括了术语定义以更好地理解本发明的教导。
21.如本文所用，以下术语具有以下含义：
22.除非上下文另有明确规定，否则本文使用的“a”、“an”和“the”是指单数和复数指代对象。例如，“隔室”是指一个或多于一个隔室。
23.如本文所用的提及诸如参数、数量、持续时间等的可测量值的“约”意在涵盖指定值的+/-20％以下、优选+/-10％以下、更优选+/-5％以下、还更优选+/-1％以下、再更优选+/-0.1％以下的波动，到目前为止，这样的波动适合于在公开的发明中进行。然而，应当理解，修饰语“约”提及的值本身也被具体公开了。
24.如本文所用，“包含”和“由
……
组成”与“包括”或“含有”同义，并且是包含性的或开放式术语，其指定存在后述的内容(例如成分)，并且不排除存在本领域已知的或其中公开的其他的、未陈述的成分、特征、要素、成员、步骤。
25.通过端点对数值范围的陈述包括包含在该范围内的所有数字和分数，以及所陈述的端点。
26.除非另有定义，否则此处和整个说明书中的表述“重量％”、“重量百分比”、“％wt”或“wt％”是指基于制剂总重量的相应成分的相对重量。
27.在第一方面，本发明公开了用于优化甲壳纲动物水产养殖中的生长表现的组合物，所述组合物包含有效剂量的中链脂肪酸(mcfa)或其衍生物。所述衍生物选自盐、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、酯或酰胺的组，并且所述中链脂肪酸包含选自己酸(c6)、庚酸(c7)、辛酸(c8)、壬酸(c9)、癸酸(c10)、十一烷酸(c11)、月桂酸(c12)或它们的组合的至少一种mcfa。
28.术语“水产养殖”，也称为“水生养殖”，是养殖鱼类、甲壳纲动物、软体动物、水生植物、藻类或其他水生生物。水产养殖涉及在受控条件下养殖淡水和咸水种群，可以与商业捕鱼相对而言，商业捕鱼是捕捞野生鱼类。“海水养殖”还指在海洋环境和水下栖息地进行的水产养殖。根据粮食及农业组织(fao)的说法，水产养殖意味着对养殖过程进行某种形式的干预以提高产量，例如定期放养、投喂、防止捕食者等。特定种类的水产养殖包括鱼类养殖、甲壳纲动物养殖、牡蛎养殖、海水养殖、藻类养殖(如海藻养殖)和观赏鱼养殖。本发明主要针对“甲壳纲动物水产养殖”。
29.所述的优化生长表现与饲料效率密切相关，对于饲料效率而言，饲料转化率是一个非常相关的标志。术语“饲料转化率”用于描述动物饲料摄取的效率，是指特定时长内消耗的饲料单位除以动物增重单位。饲料转化率是消耗的饲料量与动物增重之比。因此，使用本发明的包封的mcfa组合物可提高动物的饲料转化活性，而不会同时大量地或显著地刺激饲料摄入。如本文所用，表述“提高饲料转化率”和如“饲料转化率改善”等同源表述是指提高饲料利用效率和/或提高生长速率。即，根据本发明，经处理的动物(与未经处理的动物相比)可具有基本上相同的饲料摄入量并以提高的生长速率生长，可具有减少的饲料摄入量并以基本上相同的生长速率生长，或者可具有减少的饲料摄入量并以提高的生长速率生长。
30.如本文所用，“有效剂量”或“治疗有效量”是指在甲壳纲动物中实现优化生长表现的目标的组合物的量。
31.如本文所用，术语“mcfa”是指中链脂肪酸，其中，所述“中链脂肪酸”是指具有6至12个碳原子的饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸或其混合物。如本文所用，“中链饱和脂肪酸”是指己酸(c6)、庚酸(c7)、辛酸(c8)、壬酸(c9)、癸酸(c10)、十一烷酸(c11)、月桂酸(c12)或其任何混合物。如本文所用，术语“mcfa盐”是指游离脂肪酸的盐。如本文所用，术语“游离脂肪酸”是指未衍生化的脂肪酸，即未转化为盐、酰胺、酯等的脂肪酸。术语“mcfa衍生物”是指其
羧酸基团可逆地转化为另一个基团形成酰胺、酯、甘油酯的中链脂肪酸。在本说明书中，术语mcfa衍生物不包括mcfa盐。
32.本发明的mcfa组合物允许在甲壳纲动物的胃肠道中刺激良好运作且很好地平衡的微生物生态系统。控制动物胃肠道中的微生物生态系统可以获得更好的表现并改善健康和舒适。更好的表现，特别是优化的生长表现，体现在例如更好的日增重。
33.优选地，mcfa被包封和/或包埋在胶囊中。本发明的包封的mcfa组合物在甲壳纲动物水产养殖的背景下还具有显著的优势，因为在含水环境中mcfa从胶囊中的浸出得到控制和/或最小化。结果，组合物中的mcfa完全包含在胶囊内，允许甲壳纲动物摄入特别高的mcfa，从而显示出它们的有益效果。由此在优化生长表现方面实现最佳功效，尤其是在水生环境中。
34.在本发明的上下文中，术语“包封”是指其中细小颗粒或液滴被包衣包围从而获得具有其他有用特性的颗粒的过程。一般而言，包封(也称为微胶囊化)用于以小颗粒尺度掺入食品成分、饲料成分、治疗组合物、酶、细胞或其他材料。此外，包封还可用于封装固体、液体或气体，以减少给药频率并防止例如药品的降解。在相对简单的形式中，微胶囊可以被视为一个小球体，其周围有均匀的壁。微胶囊内部的材料称为核、内相或填充物，而壁有时称为壳、包衣或膜。
35.本发明上下文中的术语“浸出”涉及某些材料从载体失去或提取到液体中。对于水产养殖，它描述了从本文应用的组合物(例如饲料、饲料补充剂或治疗配方)中失去营养物或其他成分。
36.优选地，所述mcfa被基质包封，所述基质包含疏水性成分。因此，本发明的包封的mcfa组合物还使水生环境中的浸出最小化，并允许mcfa在甲壳纲动物的胃肠道中受控和/或缓慢释放。因此，甲壳纲动物暴露于恒定有效剂量的mcfa，从而使赋予其的有益效果最大化。
[0037]“疏水性”是指分子表现为与大量的水相排斥的物理特性。相反，“亲水性”表示被水吸引的物质。疏水性分子往往是非极性的，因此更喜欢其他中性分子和非极性溶剂。因为水分子是极性的，疏水物在水生环境中不能很好地溶解。疏水性分子的实例特别包括烷烃、油和脂肪等。本组合物的疏水性允许最佳且稳定的包封，从而使浸出进一步最小化。
[0038]
根据另一个实施方式，所述疏水性成分的熔化温度为50.0至120.0℃。根据养殖的甲壳纲动物物种，水温为约15至40℃，最佳温度通常为28至32℃。本发明的组合物在这些温度范围内保持稳定，此外在高温下的干燥储存期间以及在含水环境中均实现长期稳定性。通常发现甲壳纲动物在较高温度下生长得更快，尽管可能会出现某些健康问题以及一定的感染风险。本发明的化合物同样允许在那些更高的温度下应用，同时表现出它们对甲壳纲动物的各种有益效果。优选地，所述包封成分的熔化温度为60.0至100.0℃。
[0039]
根据另一个实施方式，疏水性成分包含硬脂酸或其盐。如本文所用，术语“硬脂酸”和“硬脂酸盐”是指这些物质的化学纯形式。这些物质的市售形式通常包含大量杂质。例如，商业级硬脂酸通常包括大量的棕榈酸。商业级硬脂酸锌通常包括硬脂酸和棕榈酸的锌盐的混合物以及少量氧化锌。使用硬脂酸或硬脂酸盐作为包封成分提供了能够最佳地承受高热、压力、氧化、化学反应性和/或水溶性的影响的组合物，从而在甲壳纲动物中实现最佳摄入。优选地，包封成分是硬脂酸。
[0040]
在一些实施方式中，所述中链脂肪酸(mcfa)和基质存在的比率为0.15至1.50。在这些范围内，获得包封组合物的最佳完整性。浸出被进一步最小化，而在一旦在甲壳纲动物的胃肠道内的mcfa的利用度最大化。在含水环境中的稳定性与甲壳纲动物胃肠道中的利用度之间的这种微妙平衡进一步优化在0.40至1.00的优选比率。
[0041]
根据另一个或又一个实施方式，中链脂肪酸包含己酸(c6)、辛酸(c8)、癸酸(c10)、月桂酸(c12)或其组合。c6-c12范围内的mcfa进一步提高了组合物对改善的生长表现的功效，同时表现出对甲壳纲动物胃肠道中潜在病原体的抗菌活性的额外作用。
[0042]
根据一些实施方式，如本文所述，在所述组合物中存在的mcfa占组合物的重量或体积的至少1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、99.9％。在其他实施方式中，基于组合物的总重量或体积，如本文所述的mcfa的存在量为1％至99.9％。
[0043]
根据另一个实施方式，该组合物包含10.0至40.0重量％的mcfa。在该范围内，由于改进的包封，组合物在含水环境中的稳定性进一步增强。优选地，组合物包含15.0至25.0重量％的mcfa。
[0044]
在一些实施方式中，所述胶囊的平均粒径为20至300μm。在所提及的粒径范围内的所述胶囊理想地适用于甲壳纲动物的口服施用，同时在水生环境中保持最佳稳定性并在胃肠道中表现出良好的利用度。平均粒径优选为40至60μm，因为该粒径范围允许将包封的组合物容易地掺入通常的任何甲壳纲动物饲料中。
[0045]
在一些实施方式中，本发明的组合物在动物饲料、特别是甲壳纲动物饲料中的剂量为0.01至5.00重量％。如本文所用，“动物饲料”包括饲料以及饮用水，以及所述动物吸入的空气。由于包封的组合物在甲壳纲动物饲料中的应用剂量，在下文中该组合物将被视为饲料补充剂或饲料添加剂。如本文所用，术语“饲料补充剂”或“饲料添加剂”是指以少量添加到可食用组合物或动物饲料中以改善所述组合物或饲料的物质，也应理解为适合动物、尤其是甲壳纲动物食用。本文所指的剂量针对通常用于甲壳纲动物水产养殖的各种饲喂方案进行了优化，并使组合物表现出最佳功效。优选地，组合物在动物饲料中的剂量为0.50至2.50重量％。
[0046]
在一些实施方式中，为了获得最佳生长表现，相应的有效剂量包括每天饲喂基于甲壳纲动物重量的0.001至0.500％的所述组合物。由于包封组合物的性质以及在甲壳纲动物胃肠道中mcfa的受控释放，该组合物可以以多种方式应用于现有的饲料方案。优选地，有效剂量包括每天饲喂基于甲壳纲动物重量的0.010至0.200％的组合物。
[0047]
根据本发明，在一些实施方式中，甲壳纲动物选自凡纳滨对虾(白腿虾)、斑节对虾(大虎虾)、南美白对虾(白腿虾)、日本毛虾(akiami paste shrimp)、鹰爪对虾(南方粗虾)、中国对虾(明虾)、墨吉对虾(香蕉虾)、北极虾(北方对虾)或其组合的组。尽管本发明涉及大范围的甲壳纲动物，但本文公开的组具有特别的商业价值。因此，本发明的组合物对于在这些商业物种中获得优化的生长表现特别有用。此外，由于养殖条件的原因，这些商业物种通常具有更大的感染风险，对于例如斑节对虾、南美白对虾物种尤其如此。本组合物的有益特性有助于降低感染风险，同时总体上有助于甲壳纲动物更好的健康。
[0048]
因此，本发明还涉及一种优化甲壳纲动物水产养殖的生长表现的方法，其包括向动物饲料施加一种组合物，其特征在于，所述组合物包含有效剂量的中链脂肪酸(mcfa)或
其衍生物，所述衍生物选自盐、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、酯或酰胺的组，其中，所述中链脂肪酸包含选自己酸(c6)、庚酸(c7)、辛酸(c8)、壬酸(c9)、癸酸(c10)、十一烷酸(c11)、月桂酸(c12)或它们的组合的至少一种mcfa。
[0049]
优选地，组合物是如以上实施方式中的任一个所述的组合物。因此，就此讨论的所有优点同样适用于本方法。
[0050]
根据一些实施方式，组合物在动物饲料中的剂量为0.01至5.00重量％。优选地，组合物在动物饲料中的剂量为0.50至2.50重量％。
[0051]
在另一个实施方式中，所述有效剂量包括每天喂食以甲壳纲动物重量计0.001至0.500％的所述组合物，优选每天以甲壳纲动物重量计0.010至0.200％。
[0052]
在一些实施方式中，所述甲壳纲动物选自凡纳滨对虾、斑节对虾、日本毛虾、鹰爪对虾、中国对虾、墨吉对虾、北极虾或其组合的组。
[0053]
本发明的第二方面涉及一种用于预防和/或治疗甲壳纲动物的感染和/或改善甲壳纲动物的抗感染免疫响应的组合物，其中，所述组合物包含有效剂量的中链脂肪酸(mcfa)或其衍生物，所述衍生物选自盐、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、酯或酰胺的组，其中，所述中链脂肪酸包含选自己酸(c6)、庚酸(c7)、辛酸(c8)、壬酸(c9)、癸酸(c10)、十一烷酸(c11)、月桂酸(c12)或它们的组合的至少一种mcfa。由此可见，本文所述的用途具有治疗性质，其中，抗感染免疫响应的改善支持感染的预防和/或治疗。
[0054]
病毒在海洋环境中无处不在且极其丰富，因此本用途对甲壳纲动物水产养殖具有极大价值。较低的感染风险本质上会导致总体上较低的死亡率、更好表现的动物以及更健康的水产养殖环境。
[0055]
优选地，所述mcfa被包封和/或包埋在胶囊中。如前所述，本发明的包封的mcfa组合物在甲壳纲动物水产养殖的背景下具有显著的优势，因为在含水环境中mcfa从胶囊中的浸出得到控制和/或最小化。
[0056]
更优选地，所述mcfa被基质包封，所述基质包含疏水性成分。因此，本发明的包封的mcfa组合物还使水生环境中的浸出最小化，并允许mcfa在甲壳纲动物的胃肠道中受控和/或缓慢释放。为清楚起见，本文所述的疏水性成分是除mcfa以外的成分。
[0057]
在一些实施方式中，疏水性成分的熔化温度为50.0至120.0℃。本发明的组合物在通常用于甲壳科水产养殖的温度下保持稳定，此外在高温下的干燥储存期间以及在含水环境中均实现长期稳定性。优选地，所述熔化温度为60.0至100.0℃。
[0058]
根据另一个实施方式，所述疏水性成分为硬脂酸或其盐。使用硬脂酸或硬脂酸盐作为疏水性成分提供了能够最佳地承受高热、压力、氧化、化学反应性和/或水溶性的影响的组合物，从而在甲壳纲动物中实现最佳摄入。优选地，疏水性成分是硬脂酸。
[0059]
根据一些实施方式，所述中链脂肪酸和基质存在的比率为0.15至1.50。在这些范围内，获得包封组合物的最佳完整性。优选地，所述比率为0.40至1.00。
[0060]
在一些实施方式中，所述中链脂肪酸包括己酸(c6)、辛酸(c8)、癸酸(c10)、月桂酸(c12)或其组合。c6-c12范围内的mcfa进一步提高了组合物治疗和/或预防感染的功效，同时有助于总体上改善的微生物群落。
[0061]
根据一些实施方式，如本文所述，在所述组合物中存在的mcfa占组合物的重量或体积的至少1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、99.9％。在
其他实施方式中，基于组合物的总重量或体积，如本文所述的mcfa的存在量为1％至99.9％。
[0062]
根据另一个实施方式，所述组合物包含10.0至40.0重量％的mcfa。在此浓度范围内，包封的抗浸出效果进一步增强。优选地，所述组合物包含15.0至25.0重量％的mcfa。
[0063]
在一些实施方式中，所述胶囊的平均粒径为20至300μm。在所提及的粒径范围内的所述胶囊理想地适用于甲壳纲动物的口服施用，同时在水生环境中保持最佳稳定性并在胃肠道中表现出良好的利用度。平均粒径优选为40至60μm，因为该粒径范围允许将包封的组合物容易地掺入通常的任何甲壳纲动物饲料中。
[0064]
根据一些实施方式，所述组合物在动物饲料中的剂量为0.01至5.00重量％。本文所指的剂量针对通常用于甲壳纲动物水产养殖的各种饲喂方案进行了优化，并使组合物表现出最佳功效。优选地，所述组合物在动物饲料中的剂量为0.50至2.50重量％。
[0065]
根据另一个实施方式，所述有效剂量包括每天喂食以甲壳纲动物重量计0.001至0.500％的所述组合物。由于包封组合物的性质以及在甲壳纲动物胃肠道中mcfa的受控释放，该组合物可以以多种方式应用于现有的饲料方案。优选地，有效剂量包括每天饲喂基于甲壳纲动物重量的0.010至0.200％的组合物。
[0066]
在一些实施方式中，所述甲壳纲动物选自凡纳滨对虾、斑节对虾、日本毛虾、鹰爪对虾、中国对虾、墨吉对虾、北极虾或其组合的组。
[0067]
根据一些实施方式，该组合物有助于降低急性肝胰腺坏死病(ahpnd)感染的风险。术语“急性肝胰腺坏死病(ahpnd)”表示被副溶血性弧菌菌株感染，该菌株含有70kbp质粒，其具有编码与photorhabdus昆虫相关(pir)毒素pira和pirb的同源物的基因。ahpnd的特点是突然的、高达100％的大量死亡，通常在养殖池放养甲壳纲动物后期幼苗或幼体后30-35天内。较老的幼体也可能受到影响。根据foa，低盐度的水源似乎可以降低这种疾病的发病率。高峰期似乎发生在4月至7月的干热季节。过度喂食、种苗品质差、水质差、饲料品质差、藻华或崩溃也是可能导致ahpnd在流行地区发生的因素。
[0068]
与甲壳纲动物的其他传染病一样，建立的良好的卫生和生物安全实践，例如改善孵化场卫生条件和后期幼苗筛查是有益的，良好的亲鱼管理，使用优质的后期幼苗和良好的甲壳纲动物养殖场管理，包括严格的喂食速率控制、适当的饲养密度等，都是减少包括ahpnd在内的疾病影响的行之有效的做法。
[0069]
本发明的组合物显示出在进一步降低ahpnd感染的风险方面特别有效，提供至少10％的额外降低。优选地，ahpnd感染风险降低至少20％、至少30％、至少40％、高达至少50％。
[0070]
根据另一个实施方式，该组合物有助于降低白斑综合征病毒(wssv)感染的风险。“白斑综合征病毒(wssv)”已在全球范围内成为甲壳纲动物种群、尤其是虾种群中最流行、最普遍和最致命的病毒之一。然而，目前尚无可用的治疗方法来干预该疾病的无节制发生和传播。wssv感染的甲壳纲动物可能会在外骨骼、附肢和表皮内部迅速形成白斑(直径为0.5至3.0mm)。由于这些斑点并不一直存在，而且由于某些细菌、高碱度和应激可能会产生类似的斑点，因此它们不被认为是初步诊断这种疾病的可靠征兆。wssv的其他征兆包括嗜睡、食物消耗突然减少、身体和附肢变红以及角质层松散。
[0071]
本发明的组合物显示出在进一步降低wssv感染的风险方面特别有效，提供至少
10％的额外降低。优选地，wssv感染风险降低至少20％、至少30％、至少40％、高达至少50％。
[0072]
根据以上实施方式中任一项的组合物通过改善甲壳纲动物的抗感染免疫响应而有助于预防和/或治疗感染。通常公认的用于测定甲壳纲动物免疫响应的指标是超氧化物歧化酶(sod)和总一氧化氮合酶(tnos)。sod和tnos水平都可以通过使用市售试剂盒从甲壳纲动物收集血清并分析所述血清来确定。
[0073]
根据另一个实施方式，本发明的组合物可改善甲壳纲动物的抗感染免疫响应。因此，甲壳纲动物不易感染，对多种病原体表现出更强的抵抗力。
[0074]
根据另一个实施方式的组合物可改善急性肝胰腺坏死病(ahpnd)感染的甲壳纲动物的抗感染免疫响应。结果，使用本发明的组合物可以有效地治疗ahpnd感染的甲壳纲。
[0075]
该组合物的另一个实施方式改善了白斑综合征病毒(wssv)感染的甲壳纲动物的抗感染免疫响应，因此在治疗所述wssv感染的甲壳纲动物中非常有效。
[0076]
在一些实施方式中，使用本发明的组合物将甲壳纲动物中的超氧化物歧化酶(sod)指标提高至少1％、至少2％、至少5％、优选至少10％。
[0077]
在一些实施方式中，使用本发明的组合物将甲壳纲动物中的总一氧化氮合酶(tnos)指标提高至少1％、至少2％、至少5％、优选至少10％。
[0078]
本发明的第三方面涉及一种包含中链脂肪酸(mcfa)或其衍生物的组合物，所述衍生物选自盐、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、酯或酰胺的组，其中，所述中链脂肪酸包含选自己酸(c6)、庚酸(c7)、辛酸(c8)、壬酸(c9)、癸酸(c10)、十一烷酸(c11)、月桂酸(c12)或它们的组合的至少一种mcfa。本发明的组合物的特征在于所述mcfa被包封和/或包埋在胶囊中。
[0079]
本发明包封的mcfa组合物对大范围的微生物表现出高抗微生物活性。这些微生物尤其包括可能驻留于动物胃肠道中的病原菌等。因此，本发明的组合物特别适用于控制动物胃肠道中的微生物生态系统，并进一步降低动物微生物感染的风险。由于mcfa通过所述包封而稳定化，因此有利于组合物的延长功效。因此，在施用于动物和/或储存的较长时期内，保证了组合物的抗微生物活性，由此组合物能够最佳地承受高温、高压、氧化、化学反应性和/或水溶性的影响。
[0080]
优选地，所述mcfa被基质包封，所述基质包含疏水性成分。因此，本发明的包封的mcfa组合物使水生环境中的浸出最小化，并实现mcfa受控和/或缓慢释放。结果，本发明的组合物特别适用于施用于水生动物。
[0081]
根据另一个实施方式，所述疏水性成分的熔化温度为50.0至120.0℃。本发明的组合物在通常用于甲壳科动物水产养殖的温度下保持稳定，此外在高温下的干燥储存期间以及在含水环境中均实现长期稳定性。优选地，所述熔化温度为60.0至100.0℃。优选地，所述疏水性成分的熔化温度为60.0至100.0℃。
[0082]
在一些实施方式中，所述疏水性成分是硬脂酸或其盐。如前所述，使用硬脂酸或硬脂酸盐作为疏水性成分提供了能够最佳地承受高热、压力、氧化、化学反应性和/或水溶性的影响的组合物。优选地，疏水性成分是硬脂酸。
[0083]
根据一些实施方式，所述中链脂肪酸和所述基质以0.15至1.50之间的比率存在。在这些范围内，获得包封组合物的最佳完整性。优选地，所述比率为0.40至1.00。
[0084]
根据另一个实施方式，所述中链脂肪酸包含己酸(c6)、辛酸(c8)、癸酸(c10)、月桂酸(c12)或其组合。所述mcfa在本包封配方中显示出最大化的抗微生物作用。
[0085]
根据一些实施方式，如本文所述，在所述组合物中存在的mcfa占组合物的重量或体积的至少1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、99.9％。在其他实施方式中，基于组合物的总重量或体积，如本文所述的mcfa的存在量为1％至99.9％。
[0086]
根据另一个实施方式，所述组合物包含10.0至40.0重量％的mcfa。在所述浓度范围内，获得了最佳的抗微生物效果，进一步增强了包封的抗浸出效果。优选地，所述组合物包含15.0至25.0重量％的mcfa。
[0087]
根据另一个实施方式，所述胶囊的平均粒径为20至300μm。优选地，所述平均粒径为40至60μm。
[0088]
本发明的第四方面涉及包封包含中链脂肪酸(mcfa)或其衍生物的组合物的方法。所述衍生物选自盐、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、酯或酰胺的组，并且所述中链脂肪酸包含己酸(c6)、庚酸(c7)、辛酸(c8)、壬酸(c9)、癸酸(c10)、十一烷酸(c11)、月桂酸(c12)或它们的组合。本发明的方法包括将所述mcfa包埋在基质中，所述基质包含疏水性成分。
[0089]
本发明的方法使mcfa稳定化，从而有利于组合物的延长功效。因此，在施用于动物和/或储存的较长时期内，保证了组合物的抗微生物活性，由此组合物能够最佳地承受高温、高压、氧化、化学反应性和/或水溶性的影响。根据本方法的包封还降低了组合物在水性环境中的浸出作用。基质的疏水性允许进行良好的处理并确保对所得产品进行最佳且稳定的包封，从而进一步使mcfa的浸出最小化。
[0090]
根据另一个实施方式，所述包封成分包含硬脂酸或其盐。使用硬脂酸或硬脂酸盐作为疏水性成分提供了包衣成分本身以及与mcfa混合时的容易处理。硬脂酸或其盐还具有非常适合本文所述方法的熔化温度，并提供包含mcfa的包封成分的最佳阻隔特性，能够最佳地承受高温、高压、氧化、化学反应性和/或水溶性的影响。优选地，用于本方法的疏水性成分是硬脂酸。
[0091]
根据另一个实施方式，所述方法包括以下步骤：(a)熔化疏水性成分，(b)将步骤a的熔化的疏水性成分与包含mcfa的组合物混合，和(c)将步骤b的混合物喷雾凝固。
[0092]“喷雾凝固(spray congealing)”可以描述为喷雾干燥和热熔挤出的结合。虽然喷雾凝固可以与通过喷雾干燥或热熔挤出制备的许多组合物相匹配，但它还能够制备具有独特性质的粉末，并应用于微胶囊化、掩味和控释。喷雾凝固，也称为喷雾激冷或喷雾冷却，是一种将液态熔体雾化到冷却室中的单元操作。足够冷的气流进入腔室，由此气流接触液滴并发生固化。这涉及将熔化的液滴从液态转变为固态，同时从液滴除去能量。熔体通过冷却从软态或流体态转变为刚性态或固态称为凝固。
[0093]
喷雾干燥通常会产生具有不规则几何形状的中空、低密度颗粒，而喷雾凝固由于没有蒸发溶剂效应，能够产生球形且致密的微粒。因此，所得颗粒最佳地适合在水生环境中使用。通过适当地选择包封成分，这些致密的微球可以在水生环境中提供mcfa的扩散受控或侵蚀受控的释放。
[0094]
所述混合物通过一个或多个喷嘴或雾化器进入凝固步骤。所述喷嘴或雾化器能够在高温下处理高粘度混合物。通常，可以使用四种喷嘴：压力喷嘴、双流体喷嘴、超声波喷嘴
或旋转喷嘴。对于本发明，使用双流体喷嘴。双流体喷嘴允许大范围的熔体粘度和mcfa浓度。通常，双流体喷嘴比其他类型的喷嘴允许更宽的粒径分布。
[0095]
优选地，喷雾凝固在-10℃至-50℃、优选-20.0℃至40.0℃的凝固(冷却)温度下进行。由于这些低温，mcfa混合物的固化得以快速有效地实现，同时也保持了包封在内部的mcfa的完整性和生物活性。所述凝固或冷却温度通常通过并流或逆流气流或可能的两者的组合来实现。因此允许非常快速的冷却，从而产生具有规则形状和最佳稳定性的胶囊。
[0096]
在一些实施方式中，包封成分的熔化在80.0至120.0℃的温度下进行。包封成分在此温度范围内完全为液态，仍允许混合mcfa，而不会引起过早固化。此外，为了在凝固过程中形成最佳形状的微胶囊，本文所述的温度范围特别适合，因为一旦将组合物带入冷却空气流中，它允许非常快速地固化。所得产品在水性环境中特别稳定。优选地，熔化在90.0至110.0℃的温度下进行。在一些实施方式中，熔化在比包封成分的熔化温度高10.0至20.0℃的温度下进行。
[0097]
用于凝固的进料系统应进行适当的温度调节，以避免可能导致降解的热点和可能导致装置堵塞的冷点。此外，进料系统温度的变化可能会改变进料熔体的粘度，从而影响最终产品的性质。应仔细评估短期和长期暴露于高温(通常高于基质熔化温度)的影响。
[0098]
根据一个实施方式，所述混合包括将熔化的包封成分和包含mcfa的组合物以2:8至4:6的存在比例混合。由于凝固方法的限制因素之一是可以包含在封装内的活性成分的量，因此所述比率是最重要的。在本文所述的范围内，最大量的mcfa包含在对于本发明的应用领域具有足够高的稳定性的胶囊中。所得的微胶囊在含水环境中以及在长时间的干燥或潮湿储存期间保持其完整性。
[0099]
在一些实施方式中，获得平均粒径为20至300μm的包封组合物。所述粒径对于掺入动物饲料特别有用。特别是，所获得的组合物适合掺入甲壳纲动物饲料中，或用作幼苗、后期幼苗或幼体生物体的完整饮食。优选地，由此获得的平均粒径为40至60μm。
[0100]
本发明的方法特别适用于获得第三方面的组合物。
[0101]
本发明通过以下非限制性实施例进行进一步说明，这些实施例进一步说明本发明，不意图也不应解释为限制本发明的范围。
[0102]
实施例
[0103]
在下文中，将说明mcfa组合物对不同生长表现参数的影响及其在预防和/或治疗甲壳纲动物感染中的作用。对于这些测试，使用了虾。
[0104]
处理列表
[0105]
相对于对照处理，测试了使用本发明的组合物的处理。对照处理包括不添加本发明的配方的标准饲喂方案。一般组成如下表所示。
[0106][0107]
测试在22个水箱中进行，其分为以下5组：
[0108]-第1组(g1)：对照，
[0109]-第2组(g2)：本发明的配方a，
[0110]-第3组(g3)：本发明的配方b，
[0111]-第4组(g4)：本发明的配方c，和
[0112]-第5组(g5)：本发明的配方d。
[0113]
养殖操作
[0114]
常规配方饲料的日饲喂率为2％至5％。在这些测试中，实际操作的饲喂率根据虾的数量、平均体重、体长，由其计算得出理论日饲喂量，并在必要时进行调整。
[0115]
在幼苗时期，每天喂食动物10至12次。在幼年和生长期，每天喂食4至6次。白天和晚上喂食均等。
[0116]
实施例1：饲料试验—mcfa组合物对生长表现的影响
[0117]
在饲料试验过程中测量了以下参数：
[0118]-增重，
[0119]-比增长率，
[0120]-饲料转化率，和
[0121]-存活率。
[0122]
在对照组(g1)中发现平均虾重量的最低收益。在含有本发明的mcfa配方的第4组中发现最高收益。从图1可以看出，本发明的mcfa配方对甲壳纲动物的增重具有正面影响。
[0123]
与对照组(g1)相比，含有本发明的mcfa组合物的第3组显示出最大的增长率。因此从图1和图2可以得出结论，本发明的mcfa配方对增长率没有负面影响，同时产生整体上更大的总重量。
[0124]
与对照组(g1)相比，第2-5组清楚地显示出较低的fcr，表明使用本发明的组合物可以大大减少饲料的量并因此降低饲料的成本。
[0125]
从图4可以看出，与对照组(g1)相比，包含本发明的mcfa组合物的第5组显示出最高的存活率。与对照组(g1)相比，第2至5组都显示出更好的存活率。
[0126]
从上述饲料试验中，显示了本发明的mcfa组合物的有益效果。使用mcfa组合物的处理对增重产生了正面影响，同时比增长率保持相同或更高。此外，添加本发明的mcfa组合物对饲料转化率(fcr)产生了正面影响，因此减少了所需的饲料量。由于与对照组(g1)相比存活率往往更高，因此使用本发明的mcfa组合物的处理可改善甲壳纲动物、特别是虾的生长表现。
[0127]
实施例2：挑战试验—mcfa组合物对急性肝胰腺坏死病(ahpnd)和白斑综合征病毒(wssv)感染风险的影响
[0128]
用副溶血性弧菌(ahpnd)和wssv挑战第1至5组各组。确定每组的存活率。
[0129]
第2、3、4和5组的存活率高于对照组(g1)的存活率。可以得出结论，本发明的mcfa组合物具有降低副溶血性弧菌(ahpnd)感染风险的作用，可有效用于预防和治疗。
[0130]
用wssv挑战后，第2、4和5组的存活率显著高于对照组(g1)。在第2组和第5组中发现显著最高的存活率。结果表明，本发明的mcfa组合物具有降低wssv感染风险的作用，可有效用于预防和治疗。
[0131]
实施例3：免疫—mcfa组合物对超氧化物歧化酶(sod)和总一氧化氮合酶(tnos)的
影响
[0132]
鉴于对甲壳纲动物的感染的预防和/或治疗，发现本发明的组合物对甲壳纲动物的一般免疫响应具有正面效果。在第2至5组和对照组(g1)中测试的相关免疫响应指标，即超氧化物歧化酶(sod)和总一氧化氮合酶(tnos)。使用市售分析试剂盒测定虾血清中的sod和tnos指标。
[0133]
使用本发明的组合物处理的第2-5组的sod和tnos指标显著更高，表明甲壳纲动物中的一般抗感染免疫响应改善。结果，本发明的组合物在预防感染方面可以非常有益。
[0134]
实施例4：免疫—mcfa组合物对急性肝胰腺坏死病(ahpnd)和白斑综合征病毒(wssv)挑战的生物体中超氧化物歧化酶(sod)和总一氧化氮合酶(tnos)的影响
[0135]
在同时受到急性肝胰腺坏死病(ahpnd)和白斑综合症病毒(wssv)的挑战的第2至5组和对照组(g1)的甲壳纲动物中测试了超氧化物歧化酶(sod)和总一氧化氮合酶(tnos)指标。使用市售分析试剂盒测定虾血清中的sod和tnos指标。
[0136]
与对照组(g1)相比，饲喂本发明的组合物的ahpnd挑战虾的sod和tnos指标显著提高，表明对ahpnd感染生物体的免疫响应的有利影响。因此，本发明的组合物可有效地用于预防和/或治疗甲壳纲动物的感染。
[0137]
在用wssv挑战虾后，第2-5组各组的sod值与对照组(g1)大致处于同一水平。与对照组(g1)相比，tnos指标显示出相当大的改善。可得出结论，本发明的组合物可用于改善wssv感染的甲壳纲动物的免疫响应，并有效预防和/或治疗感染。
[0138]
mcfa组合物的包封
[0139]
下面说明了mcfa组合物的包封，以优化用于水生环境的组合物。
[0140]
实施例5：包封mcfa组合物的方法
[0141]
通过将mcfa包封在疏水性基质中来制备本发明的组合物(下表)。
[0142][0143]
包封包括以下步骤：
[0144]-在90.0至110.0℃的温度下熔化硬脂酸，
[0145]-将熔化的硬脂酸与包含mcfa的组合物以7:3的比率混合，和
[0146]-在-10.0至-50.0℃的温度下将混合物喷雾凝固。
[0147]
通过包封，组合物中的mcfa被稳定化，从而有利于组合物的延长功效。因此，在施用于动物和/或储存的较长时期内，保证了组合物的抗微生物活性，由此组合物能够最佳地承受高温、高压、氧化、化学反应性和/或水溶性的影响。根据本方法的包封还降低了组合物在水性环境中的浸出作用。
[0148]
据信，本发明不限于先前描述的任何实现形式，并且可以在不重新评估所附权利要求的情况下向所提出的实例中加入一些修改。