CN101744123A - 一种有机型补钙剂及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机型补钙剂及其制备方法和用途。在10～60℃搅拌下，于体积百分比浓度0.5～2％稀酸中加入脱乙酰度为70～100％的壳聚糖，使之成0.5～10％壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入无机钙溶液，其中无机钙质量是壳聚糖质量的1/7～1/2，反应2～12h，分离，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无钙离子检出，烘干，粉碎，即得有机补钙剂，其中钙重量百分比含量为8～30％。本发明提供了制备方法简单、质量稳定、便于推广应用的一种有机补钙剂制备方法。它可用作畜、禽、水生动物及实验动物的补钙饲料添加剂。这种补钙剂生物利用率高，可节约资源，还可作为一种免疫增强剂提高动物的抗病能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机型补钙剂及其制备方法和应用。
背景技术
众所周知，钙是生命之源，是动物体内含量最多而且是最活跃的金属元素，约占体重的2％。在体内居氧、碳、氢、氮之后排在第五位，钙不仅是构成骨骼组织的主要矿物质成分(以羟基磷酸钙的形式构成骨骼)，体内不能合成，必须从外界摄取。同时，钙离子在机体各种生理和生物化学过程中起着重要作用。在维持机体细胞正常功能、细胞膜两侧的生物电位、正常的神经传导功能、正常的肌肉伸缩与舒张功能、神经—肌肉传导功能以及动物体循环、呼吸、神经、内分泌、消化、血液、肌肉、骨骼、泌尿、免疫等各系统正常生理功能中起重要调节作用。钙具有如下重要生理作用：一是形成和维持骨骼、牙齿的结构及组成混溶钙池骨骼和牙齿中的钙占总量的99％，主要以羟磷灰石存在。其余的1％中一半与柠檬酸螯合或与蛋白质结合，另一半则以离子状态存在于软组织细胞外液及血液中，为混溶钙池。混溶钙池与骨骼钙间呈现动态平衡，即骨骼中的钙不断地在破骨细胞的作用下释放出来进入混溶钙池；而混溶钙池中的钙又不断地沉积于骨中，从而使骨骼中的钙不断得以补充更新，即为骨更新。二是钙可维持细胞的正常生理状态细胞内的钙离子是细胞对刺激产生反应的媒介。钙和受体钙等共同调节机体许多重要的生理功能，包括骨骼肌和心肌的收缩，平滑肌及非肌肉细胞活动及神经兴奋的维持。三是参与血液凝固过程目前已知至少有4种依赖维生素K的钙结合蛋白参与血液凝固过程，即在钙离子存在下才可能完成级联反应，最后使可溶性纤维蛋白原转变为纤维蛋白，形成凝血。因此，钙对动物而言具有不可替代的重要作用。
动物长期缺钙或钙供应不足，或者缺少促进钙吸收的维生素AD(骨化醇)就会发生缺钙症。怀孕母猪特别是经产母猪更容易发生缺钙症。此病的症状是轻者精神不振，食欲减退，卧多立少，行走无力，后肢负重困难并不停的交换，体温、心率、呼吸均正常；重者精神沉郁，眼闭昏睡，食欲废绝，卧地不起，强行扶起，站立困难，体温偏低，呼吸深缓，心跳缓慢。由于缺钙可诱发多种其他疾病。同时母猪钙的缺乏也会引起腹中仔猪钙的缺乏，因此，补钙具有十分重要的作用。动物饲料中添加的钙制剂主要是碳酸氢钙、磷酸钙、骨粉、贝壳粉，但是由于钙源选取和加工工艺的问题，此类补钙产品(如碳酸氢钙和磷酸钙)通常含有重金属铅、镉等，存在许多不安全因素。而来源于各种动物骨骼的骨粉，由于在动物的食物及饲料中就有可能含有铅、砷、镉等重金属，进入动物体内以后，就会富集在这些动物骨骼中。另外，近年来由于海洋遭到了严重的工业污染，贝壳类及珍珠内沉积有许多重金属离子形成了难溶性沉淀。采用上述物质作为钙源的补钙产品，原料中所含的重金属不会随着加工过程而被分离出来，反倒随着人体对钙的吸收过程而进入体内。第二代补钙剂，属于有机酸钙类，包括葡萄糖酸钙、醋酸钙、柠檬酸钙、苹果酸钙、乳酸钙等。但是这些产品普遍存在含量低，吸收率低的问题，而且主要作为人体的补钙剂。因此，开发安全高效的饲用补钙剂仍是急待解决的问题之一。
壳聚糖是一种由甲壳素脱乙酰基得到的一种线性多聚糖，它是世界上仅次于纤维素的第二大天然生物高聚物，壳聚糖广泛存在于低等动物尤其是节肢动物(如虾、蟹)外壳中，也存在于菌类、昆虫、藻类细胞膜和高等植物的细胞壁中。壳聚糖具有优良的物理化学特性及生物特性，如生物相容性、生物降解性、无毒性、吸附性等。已广泛应用到化工、医药、食品、发酵、污水处理、饲料等领域，并引起了人们极大的关注。
发明内容
本发明的目的在于克服上述存在的缺陷而提供一种有机型补钙剂及其制备方法和用途。
有机型补钙剂是壳聚糖与钙离子的螯合物，其中钙质量百分比为8～30％。
有机型补钙剂制备方法是在10～60℃搅拌下，于体积百分比浓度0.5～2％稀酸中加入脱乙酰度为70～100％的壳聚糖，使之成0.5～10％壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入无机钙溶液，其中无机钙质量是壳聚糖质量的1/7～1/2，反应2～12h，离心或过滤分离，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无钙离子检出，烘干，粉碎，即得有机补钙剂。
所述的稀酸为稀乙酸或稀盐酸；无机钙溶液为硝酸钙溶液、氯化钙溶液。
有机型补钙剂可用作畜、禽、水生动物及实验动物的补钙饲料添加剂。
本发明提供了制备方法简单、产品安全、质量稳定、便于推广应用的一种有机型钙补钙剂制备方法。制备过程中，不使用对动物有害的任何有机溶剂和表面活性剂，能够直接作为一种有机钙源添加于饲料中，这种钙源吸收率大大提高、在饲料中的添加量低；除满足动物对微量元素钙的营养需要外，还可同时为动物提供多糖的营养，从而可作为一种免疫增强剂提高动物的抗病能力；可以避免无机钙对饲料中重金属超标问题；而且这种有机钙也避免了第二代有机钙生物利用率低、有副作用的缺点。
本发明所述的有机型补钙剂适用于畜、禽、水生动物及实验动物，根据不同动物的需要按一定比例添加于预混料、全价配合饲料中即可。
具体实施方式
本发明的具体实施方式可以在上述发明内容所述的各数值范围内进行任意选择替换，并构成不同的实施方式，并不局限于以下几个实施方式。
实施例1：
在10℃搅拌下，于体积百分比浓度0.5％冰乙酸中加入脱乙酰度为70％的壳聚糖，使之成0.5％壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入氯化钙溶液，其中氯化钙的质量是壳聚糖质量的1/2，反应2h，过滤，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无钙离子检出，烘干，粉碎，即得有机钙制剂。
实施例2：
在60℃搅拌下，于体积百分比浓度2％冰乙酸中加入脱乙酰度为100％的壳聚糖，使之成10％壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入硝酸钙溶液，其中硝酸钙质量是壳聚糖质量的1/7，反应12h，3000rpm离心，得到的沉淀物经蒸馏水洗涤多次，直至无钙离子检出，烘干，粉碎，即得有机钙制剂。
实施例3：
20℃搅拌下，在1％冰乙酸中加入脱乙酰度94％的壳聚糖，配制成1％壳聚糖酸溶液，再向壳聚糖酸溶液中加入氯化钙溶液，其中氯化钙质量是壳聚糖质量的1/4，反应8h，3000rpm离心，沉淀物经蒸馏水洗涤多次，直至无钙离子检出，烘干，粉碎，即得有机补钙剂。
实施例4：
30℃搅拌下，在1.5％乙酸中加入脱乙酰度90％的壳聚糖，再向壳聚糖酸溶液中加入硝酸钙溶液，其中硝酸钙质量是壳聚糖质量的1/3，反应10h，过滤，固形物经蒸馏水洗涤多次，直至无钙离子检出，烘干，粉碎，即得有机补钙剂。
实施例5：
50℃搅拌下，在2％乙酸中加入脱乙酰度96％的壳聚糖，配制成1％壳聚糖酸溶液，再向壳聚糖酸溶液中加入氯化钙溶液，其中氯化钙质量是壳聚糖质量的1/5，反应6h，过滤，固形物经蒸馏水洗涤多次，直至无钙离子检出，烘干，粉碎，即得有机补钙剂。
实施例6：
应用本发明制备的有机型补钙剂作为钙源添加于断奶仔猪饲料中。以断奶仔猪为试验对象，选择平均体重7.5kg的杜长大三元杂交仔猪(小母猪和去势小公猪各半)150头，根据科学饲养试验原则，将试验猪随机分成5个处理组，每个处理3个重复，每个重复10头猪。基础日粮按美国NRC(1998)猪营养标准配制，其中3个组分别饲喂添加0.35％、0.57％、0.68％的上述实例提供的有机钙(以钙计)的试验日粮，另外两个组分别饲喂添加0.68％碳酸钙(以钙计)的试验日粮和基础日粮(对照组)。试验前对猪舍进行消毒，试验猪采用群饲，试验期间自由采食和饮水，按照常规饲养和免疫规程进行饲养管理，试验期为35天。试验结果表明，与对照组相比，试验组平均日增重、采食量和饲料利用率都显著高于对照组，其中0.57％、0.68％有机钙组最为明显，日增重分别提高了9.27％和10.23％；同时，试验组中血清钙浓度显著提高，试验组分别比对照组提高了31.62％、43.75％和40.62％，且0.57％、0.68％有机钙组显著高于0.68％碳酸钙组。
实施例7：
应用本发明制备的有机型补钙剂作为钙源添加于生长猪饲料中。以生长猪为试验对象，选择平均体重20.25kg的杜长大三元杂交生长猪120头，根据科学饲养试验原则，将试验猪随机分成4个处理组，每个处理3个重复，每个重复10头猪。基础日粮按美国NRC(1998)猪营养标准配制，其中3个组分别饲喂添加0.5％、1％的上述实例提供的有机钙及2％碳酸钙(以钙计)的试验日粮，另外一组为对照组，饲喂基础日粮。试验前对猪舍进行消毒，试验猪采用群饲，试验期间自由采食和饮水，按照常规饲养和免疫规程进行饲养管理，试验期为35天。试验结果表明，0.5％、1％有机钙组的平均日增重为449克和452克，分别比对照组提高了5.65％和6.35％，2％碳酸钙组与对照组相比提高了2％，差异不显著；0.5％、1％有机钙组、2％碳酸钙组的料重比分别比对照组降低了4.56％、5.12％和4.98％；0.5％、1％有机钙和2％碳酸钙组的血清钙含量分别比对照组提高了3.2％、4.21％、2.96％，血清尿素氮分别降低了3.32％、3.96％和3.87％，差异不显著。
Claims (5)
1.一种有机型补钙剂，其特征在于所述补钙剂为壳聚糖与钙的螯合物，其中钙重量百分比含量为8～30％。
2.一种有机型补钙剂制备方法，其特征在于在10～60℃搅拌下，于体积百分比浓度0.5～2％稀酸中加入脱乙酰度为70～100％的壳聚糖，使之成0.5～10％壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入无机钙溶液，其中无机钙质量是壳聚糖质量的1/7～1/2，反应2～12h，分离，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无钙离子检出，烘干，粉碎，即得有机补钙剂。
3.根据权利要求1所述的一种有机型补钙剂制备方法，其特征在于所述的稀酸为稀乙酸或稀盐酸。
4.根据权利要求1所述的一种有机型补钙剂制备方法，其特征在于所述的无机钙溶液为硝酸钙或氯化钙溶液。
5.一种如权利要求1所述有机补钙剂的用途，其特征在于它用作畜、禽、水生动物及实验动物的补钙饲料添加剂。
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| CN201010039648A CN101744123A (zh) | 2010-01-12 | 2010-01-12 | 一种有机型补钙剂及其制备方法和用途 |
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|---|---|---|---|---|
| CN102835610A (zh) * | 2012-09-27 | 2012-12-26 | 淮阴工学院 | 一种肉鸡用饲料添加剂及其制备方法 |
| CN103005211A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-04-03 | 浙江大学 | 壳聚糖钙有机补钙剂在动物饲料中的应用 |
| CN112175108A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-01-05 | 北海市兴龙生物制品有限公司 | 一种以珍珠为钙源的水溶性壳聚糖螯合钙的制备方法 |
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- 2010-01-12 CN CN201010039648A patent/CN101744123A/zh active Pending
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