CN101912049A - 包被微量元素预混料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包被微量元素预混料及其制备方法。它由外层的胃溶或者肠溶包衣层和内层的微量元素预混料片芯组成，进一步，按质量分数100％计，所述片芯由60-80％的复合微量元素和20-40％的辅料组成，该包被微量元素预混料的粒径为40-80目，所述的胃溶或肠溶包衣层质量占包被微量元素预混料总质量的2-10％。本发明能有效的防止二价铁氧化成三价铁，防止一些微量元素的挥发，阻止铁、铜和锌等离子对脂肪、维生素的催化氧化作用，减少维生素的损失和脂肪的腐败，延长饲料保质期，改变饲料适口性，提高采食量，与现有技术相比，能使单位饲料中微量元素添加量减少30～70％或更多，从而减少环境压力，是一种绿色饲料添加剂。

Description

包被微量元素预混料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种微量元素预混料及其制备方法，具体涉及一种包被微量元素预混料及其制备方法。

背景技术

动物用的微量元素预混料是由铜、铁、锌、锰、碘、硒、钴、砷、硼等多种微量矿物元素化合物与载体或稀释剂按一定比例配制而成的均匀混合物，它是动物生长繁殖必需的营养元素，在日常的动物饲料中添加微量微元素预混料可有效维持动物健康，提高动物生产性能，从而提高养殖的经济效益。

目前饲料养殖业上所使用的微量元素预混料产品大多是以粉状的末作任何包被处理的无机酸盐或有机络合、螯合物产品为主要原料混合成的，这种产品在实际生产中存在诸多缺点：

1、粉尘多：易对饲料生产人员造成身体损害，对环境造成污染。如亚硒酸钠属危险品，易随粉尘飞扬而引发中毒事件。

2、稳定性较差：微量元素预混料中有的元素易挥发，如碘化钾中碘极易挥发损失，使预混料中有效碘含量降低；有的元素易发生氧化-还原反应而失效，造成饲料品质不稳定，如二价铁盐接触到光、空气、或水分后易氧化，变成三价铁而失效。这些因素会造成饲料中实际微量元素含量的降低，并影响动物的生产性能。

3、利用率低：普通无机盐易被植酸、非降解粘多糖等抗营养因子结合成为不溶物而损失，并降低微量元素的实际利用率。

4、微量元素的破坏作用：普通微量元素铜、铁、锌、锰等微量对配合饲料中维生素有破坏作用，尤其在高浓度预混剂中损失更为严重，是维生素损失的主要因素；微量元素也是饲料脂肪氧化、腐败的催化剂，会加速不饱和脂肪酸的氧化、酸败，使饲料变质，并使配合饲料的效能下降，并导致毒害的产生，如动物腹泻增加，抗病力下降等。

5、对动物采食量的影响：微量元素普遍含有较高的硫酸盐、氯、镁离子等，并易溶于水，多具有苦涩味，影响配合饲料的适口性，使动物采食量降低，生产性能下降；催化作用导致的配合饲料油脂酸败、饲料腐败增加，可导致动物拒食。

6、微量元素的流失：普通混合的微量元素在预混料生产、饲料生产、动物采食过程中，与其他物料发生反应，使有效成分因螯合、植酸化、非淀粉多糖结合等原因而大量损失，而使微量元素添加效率下降，并导致高量添加。

7、环境污染：为提高动物生产性能，规避微量元素损失，饲料厂、养殖场在饲料中普遍超量添加微量元素预混料的用量，多数不能被动物有效利用而排出体外，造成重金属环境污染，并逐渐成为公害。

目前市场上广泛推广的有机矿，以络合盐、氨基酸螯合微量元素为主的有机微量，也存在缺少工艺标准化、产品成分或结构式不清等问题，而具有准确结构式的氨基酸络合物存在着生产成本高、价格高，实际使用效果不稳定、综合性价比差等问题而限制了广泛使用和推广。

发明内容

本发明的目的是提供一种饲料用的具有外包被胃溶包衣层或者肠溶包衣层的包被微量元素预混料，该包被微量元素预混料能使动物用的微量元素预混料中各成分分布更加均匀，不挥发、不分层、无吸湿结块、无粉尘污染，同时避免微量元素对饲料中营养物质的破坏，确保饲料稳定、高质、高效；并使微量元素预混料在饲料生产、动物养殖中的添加量大大减少，不仅提高了动物生产性能，且有效减少了环保压力。

本发明的包被微量元素预混料，由外层的胃溶包衣层或者肠溶包衣层和内层的微量元素预混料片芯组成。

优选，所述的包被微量元素预混料，包括：按总质量分数100％计，所述的微量元素预混料片芯由60％-80％的复合微量元素和20％-40％的辅料组成，该包被微量元素预混料的粒径为40-80目，所述的胃溶包衣层或肠溶包衣层质量占包被微量元素预混料总质量的2-10％。即本发明包被微量元素预混料是呈颗粒状的，该颗粒的粒径为40～80目，在包被微量元素预混料颗粒上，其胃溶包衣层或肠溶包衣层质量占包被微量元素预混料颗粒总质量的2-10％。经本发明人实验发现，40～80目的粒径便于制成胃溶包衣层或肠溶包衣层，以实现工业化生产，并且这一粒径范围的包被微量元素预混料在低量添加时，易与饲料中的其他成分充分混合均匀，确保产品使用效果。本发明人经实验发现，在40～80目的粒径范围内，胃溶包衣层或肠溶包衣层质量占包被微量元素预混料总质量低于2％时，在生产加工的过程中包衣容易破损、脱落。而高于10％时，包衣虽然能够保证在加工的过程中不会破损，但是过厚的包衣层会造成微量元素预混料的包衣在胃或者肠道的吸收部位不能完全降解，而不能完全释放包衣中的微量元素，从而造成浪费，影响效果。因此胃溶包衣层或肠溶包衣层质量占包被微量元素预混料总质量的2-10％，不但可以确保包衣层能够充分的包被微量元素颗粒，生产加工的过程中，如搅拌混合，不易脱落，不易碎，而且可以确保包衣层在胃中或者肠的吸收部位能够完全降解，供动物吸收。

本发明的包被微量元素预混料的胃溶包衣层或者肠溶包衣层的材料可以是天然的、合成或半合成的能在胃或肠道中溶解的壁材，该包衣层的材料为药用或者食品用的包衣层材料，本领域技术人员可以根据本领域的公知常识进行选择。

本领域技术人员可以根据本领域的公知常识，按照实际动物需求，制定营养配方，而制备复合微量元素。一般方法是将各种微量元素单体全部粉碎后，按动物营养配方需要称量，投入混合机混合均匀，形成复合微量元素。

本发明的包被微量元素预混料可广泛用于生猪、禽类、水产、反刍动物等家畜、家禽、水产养殖。所用微量元素来源为国家许可使用的动物或人用各种微量元素单体添加剂，包括微量元素的无机盐(如硫酸盐、氯化物、碱式盐等)，络合物、螯合物(微量元素蛋白质结合物、氨基酸盐、其他有机络合、螯合物)，脂肪酸盐、卟啉类微量元素等，复合包膜稳定性微量元素包括普通电解质，如钾、钠、镁的添加使用。主要的微量元素单体或来源包括以下微量元素及其合成物质；部分成分来源在相关国家政策许可时使用，未获批准时仅作申请使用。

1、铜源为硫酸铜、磷酸铜、碱式碳酸铜、氯化铜、碱式氯化铜、甲酸铜、赖氨酸铜、蛋氨酸铜、甘氨酸铜、酵母铜和铜蓝蛋白等。

2、铁源为硫酸亚铁、富马酸亚铁、氯化亚铁、甲酸亚铁、乙酸亚铁、乳酸亚铁、甘氨酸亚铁和卟啉铁等。

3、锌源为硫酸锌、氯化锌、碳酸锌、氧化锌、甲酸锌、乙酸锌、乳酸锌、蛋氨酸锌和甘氨酸锌等。

4、锰源为氧化锰、硫酸锰、碳酸锰、二氧化锰、甲酸锰、乙酸锰、乳酸锰和蛋氨酸锰。

5、硒源为亚硒酸钠、蛋氨酸硒、酵母硒、硒化卡拉胶、硒化钠、硒代蛋氨酸、硒代二甲砜和硒代二甲基亚砜等。

6、碘源为碘化钾、碘酸钾、碘酸钙、海带粉、海带有机碘提取物(3.5-二碘硌氨酸)和氨基酸碘等。

7、砷为阿散酸、洛克沙生、雄黄、三氧化二砷、亚砷酸盐和其他有机砷。

8、钴为氯化钴、硫酸钴、钴维生素(VB12)和乙酸钴等。

9、镁源为硫酸镁及其水合物、硫酸钾镁盐、氯化镁、碳酸镁及其水合物、氧化镁、氨基酸结合物、乳酸镁等脂肪酸镁、其他有机酸镁、蛋白质结合物、叶绿素镁钠和VC磷酸脂镁等。

10、铬源为：烟酸铬、吡啶羧酸铬、氨基酸铬等有机铬、三氯化铬和磷酸铬等无机铬。

所述片芯中的辅料优选至少包含淀粉、糊精、滑石粉、羧甲基纤维素、微晶纤维素、阿拉伯胶、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酸及其衍生物中的一种化合物。

本发明的另外一个目的是提供所述的包被微量元素预混料的制备方法，包括以下步骤：

1)复合微量元素的制备：

2)将复合微量元素制粒：

将步骤1)所述的复合微量元素投入一步制粒机内制粒，或先将步骤1)所述的复合微量元素加水、加辅料搅拌形成软材，用螺旋挤压机或摇摆式颗粒机制粒，然后用滚圆机滚圆，形成微量元素预混料；

3)微量元素预混料颗粒的包衣

将步骤2)所述的微量元素预混料投入流化床包衣机内，喷入胃溶包衣层或者肠溶包衣层的包衣材料液包衣、干燥后即得包被微量元素预混料。

所述的包被微量元素预混料优选粒径大小为40-80目，胃溶包衣层或肠溶包衣层质量占包被微量元素预混料总质量的2-10％。本领域技术人员可以通过控制微量元素预混料的颗粒直径以及微量元素预混料与包衣液的配比，而控制包被微量元素预混料的直径大小和包衣层的厚度。

本发明的包被微量元素预混料在微量元素预混料表面包覆胃溶包衣层或者肠溶包衣层，该包衣层在饲料加工、贮存过程中不被破坏，可以在到达动物的胃或肠道时保护膜逐渐溶解释放出被包覆的微量元素。

本发明的包被微量元素预混料与现有技术相比，具有以下优点：

1、包被微量元素预混料中成分分布更加均匀、不分层，从而确保饲养效果；

2、由于具有包衣层，可有效防止预混料中二价铁被氧化成三价铁而失去营养作用；

3、包衣层可防止一些易挥发的微量元素因为挥发、含量降低而影响饲养效果；

4、合适颗粒大小的包被微量元素预混料和包衣层的厚度，可以确保在有效微量元素到达胃或小肠吸收位置前不损失、不丢失、不产生副作用，到达胃或小肠吸收位置时能够全部释放吸收，从而大幅度提高了微量元素利用率，因而也大幅度减少了微量元素添加量，在保障动物生产性能的基础上，与现有技术相比，能使单位饲料中微量元素添加量减少30～70％，或更多，从而减少环境压力，是一种绿色饲料添加剂。

5、有效阻止铁、铜、锌等离子对脂肪、维生素的催化氧化作用，减少维生素损失和脂肪酸败，延长饲料保质期；

6、不吸湿、不结块、不变色，使微量元素预混料保质期延长、效果更稳定；

7、改善了饲料适口性，减少硫酸根离子、金属离子对消化道不良刺激反应，提高采食量；

8、无粉尘，对人畜安全，对环境无污染。

9、减少微量元素添加量，防止多余的元素排出体外，引起水土的污染，影响农业再生产。

9、成本比较低廉，与氨基酸螯合微量元素相比，本发明的包被微量元素预混料，价格低廉，且性能稳定，性价比高。

具体实施方式

以下是对本发明的进一步说明，而不是对发明的限制。

实施例1

乳猪包被微量元素预混料

制备乳猪微量元素预混料，其复合微量元素配方如表1所示，将表1中的微量元素单体粉碎，过60目筛后，称取各种微量元素单体，投入混合机内混合制成复合微量元素。

表1：乳猪微量元素预混料配方

原料名称	配方用量	原料名称	配方用量
				富马酸亚铁	101.4kg	一水硫酸锌	51.9kg
一水硫酸锰	20.2kg	五水硫酸铜	16.9kg
				1％亚硒酸钠	8.2kg	5％碘酸钙	1.4kg

称取上述制备好的复合微量元素120kg投入槽形混合机内，再加玉米淀粉50kg、滑石粉9kg、微晶纤维素20kg、阿拉伯胶1.0kg，边搅拌边加入60kg自来水，混合成软材后加入摇摆式颗粒机内，用60目孔径筛网挤成圆柱链条状的物料，接着将圆柱状物料投入滚圆机滚圆15分钟；干燥后置于90℃烘箱内干燥2.5小时得半成品。筛分后得40～80目产品185kg，加入流化床包衣机，喷入包衣液进行包膜处理，包衣液原料组成：尤特奇L30D-5515kg，柠檬酸三乙酯0.6kg，单硬脂酸甘油酯0.3kg，吐温-800.5kg，酒精12kg，自来水12kg，按照常规方法制备包衣液。待包衣液喷完，用90℃温度继续干燥1小时，筛分后得40～80目的产品，即为乳猪包被微量元素预混料成品196kg，此产品包衣层质量占乳猪包被微量元素预混料颗粒总重量的百分比为6％。

下面将上述所制得的乳猪包被微量元素预混料进行抗氧化、抗吸湿结块对比试验。

方法一：采用饲料级石粉与常规的未包被的乳猪微量元素预混料(该预混料的微量元素配方与乳猪包被微量元素预混料相同，只是未作包被处理)、乳猪包被微量元素预混料分别等量混合实验，在室温下贮存0、15、30、60、90天后测定两个实验组混合物中Fe²⁺、碘的保存率。结果见表2和表3。

表2包被乳猪微量元素预混料对Fe²⁺保留率的影响(％)

注：Fe²⁺的分析采用邻菲嘧啉分光光度法。

表3包被乳猪微量元素预混料对碘保留率的影响(％)

注：碘的测定采用催化分光光度法。

从表2和表3可以看出，乳猪包被微量元素预混料由于不受空气氧化和阳光照射的影响，Fe²⁺和碘的损失率大大降低，从而延长了产品的贮藏时间，确保产品的饲养效果。

方法二：采用烘烤实验法，未包被的乳猪微量元素预混料为对照组，乳猪包被微量元素预混料为试验组，在温度35℃，湿度为96％条件下，保存15天后观察产品外观物理变化情况。

结果发现，未包被的乳猪微量元素预混料的颜色由灰黄色明显变为黄红色，说明部分Fe²⁺已经被氧化成Fe³⁺，从而导致产品颜色的变化，且产品已吸湿、结块；乳猪包被微量元素预混料颜色几乎没变化，说明包被处理对Fe²⁺起到了很好的抗氧化效果，没有吸湿结块现象。

方法三：检测未包被的乳猪微量元素预混料与乳猪包被微量元素预混料对饲料脂肪催化氧化的影响。用上述两个微量元素预混料分别按下表4饲料配方配制成混合物，测定其在0、15、30日饲料过氧化值(POV值)，结果见表5。

表4饲料配方(％)

表5乳猪包被微量元素预混料对饲料过氧化值(POV)的影响

由表5可以看出，乳猪包被微量元素预混料的饲料过氧化值(POV)明显低于未包被的乳猪微量元素预混料，说明包被后的乳猪微量元素预混料中铁、铜、锌离子对脂肪的催化氧化作用明显减弱了。

方法四：比较未包被的乳猪微量元素预混料和乳猪包被微量元素预混料对维生素A、E储藏稳定性的影响。按下表6设计将未包被的乳猪微量元素预混料和乳猪包被微量元素预混料分别与复合维生素进行混合均匀，用塑料袋装好、密封，于37±2℃烘箱中放置，然后分别于10天、20天、30天测定各组混合物中维生素A、维生素E的含量。

表6乳猪微量元素预混料与复合维生素混合物组成比例

注：复合维生素配方(每kg含)维生素A 50000000IU、维生素D311000000IU、维生素E 25000IU、维生素K35000mg、维生素B12000mg、维生素B215000mg、维生素B68000mg、维生素B1230mg、生物素20mg、叶酸500mg、烟酸40000mg、D-泛酸25000mg、载体为玉米淀粉。

试验结果见下表7。

表7乳猪微量元素预混料对维生素A、E贮藏性能的影响

由表7显而易见，包被后的乳猪包被微量元素预混料与维生素混合后，在贮藏过程中，维生素A、E的损失率明显低于未包被的乳猪微量元素预混料。

2009年10月10日，用以上述制备的乳猪包被微量元素预混料做断奶仔猪临床试验。

选择体重、日龄、血缘关系相近、健康的21日龄断奶的仔猪60头，随机分为2个处理组，每个处理组设3个重复，每个重复10头猪，进行为期28天的饲养试验。实验以未包被的乳猪微量元素预混料为对照组，添加2000g/吨饲料；试验组添加乳猪包被微量元素预混料1500g/吨饲料。在相同的基础日粮及饲养管理水平下进行实验(基础日粮配方见表8，试验期仔猪自由采食，自由饮水，按常规免疫程序免疫)。

于试验开始(21日龄)和试验结束(49日龄)时逐栏逐头进行个体称重，称重前空腹12个小时，计算试验各组仔猪平均体重和日均增重。每天统计各组仔猪耗料量，计算日均采食量，并根据各组采食量和增重，计算料肉比。

表8基础日粮配方(％)

试验结果示于表9

表9仔猪各项指标测定结果

注：料肉比＝试验期总采食量(kg)/试验期总增重(kg)

由表9可看出，乳猪包被微量元素预混料与未包被的乳猪微量元素预混料相比，日增重增加显著，料肉比下降，生产性能得到了提高。相对于未包被的乳猪微量元素预混料，乳猪包被微量元素预混料添加量少，但饲料利用率高，减少了微量元素随粪便排放造成对环境的污染。

实验结果表明，包被微量元素预混料取代普通微量元素预混料，可显著提高仔猪的生产性能，具有极佳的经济效益。

实施例2

包被微量元素预混料对产蛋鸡生产性能的影响

表10：产蛋鸡微量元素预混料配方

原料名称	配方用量	原料名称	配方用量
				一水硫酸亚铁	60.8kg	一水硫酸锌	72.2kg
一水硫酸锰	47.3kg	五水硫酸铜	9.4kg
				1％亚硒酸钠	8.5kg	5％碘酸钙	1.8kg

按照表10的配方，先将五水硫酸铜在90℃烘干1.5小时，粉碎过60目，然后将全部物料投入混合机内混合，制成产蛋鸡用的复合微量元素。取上述制备好的产蛋鸡用的复合微量元素160kg投入槽形混合机内，边搅拌边加入60kg自来水，加玉米淀粉20kg、滑石粉3kg、16kg微晶纤维素、阿拉伯胶1.0kg混合成软材后加入摇摆式颗粒机内，用60目孔径筛网挤成圆柱链条状的物料，接着将圆柱状物料投入滚圆机滚圆15分钟；干燥后置于90℃烘箱内干燥2.5小时得半成品。筛分后得40～80目产品183.6kg，加入流化床包衣机，喷入包衣液进行包膜处理，包衣液原料组成：棕榈油20.8kg，石腊油5.2kg，按照常规方法制备。待包衣液喷完，冷却至室温，筛分后得40～80目产品202.8kg，即为产蛋鸡用的包被微量元素预混料，此产品包衣层质量占包被微量元素预混料颗粒总质量的百分比为9.5％。

选择46周龄健康白壳蛋鸡40只，随机均分为两组，每10只饲养在一个笼内，每组设2个重复，分别为常规的未包被处理和包被处理组，分别饲喂产蛋鸡用的常规的未包被的微量元素预混料(其微量元素配方与包被微量元素预混料相同，只是未作包被处理)和包被微量元素预混料。试验期110天。试验期产蛋鸡基础日粮组成为：按总质量分数100％，由玉米60.1％、小麦麸5.0％、豆粕20.0％、鱼粉3.0％、骨粉6.0％、贝壳粉5.5％、食盐0.3％和未包被的微量元素预混料或包被微量元素预混料0.1％组成。试验结果见表11和表12

表11对产蛋鸡生产性能的影响

注：同行字母相同者，差异不显著(P＞0.05)；字母相邻者差异显著(P＜0.05)。

由表11可以看出，包被微量元素预混料可显著提高蛋鸡产蛋率和总蛋重，降低料蛋比，提高饲料利用率。

表12对蛋品质的影响

试验中对蛋样分析发现，包被微量元素预混料和未包被的微量元素预混料对蛋形指数差异影响不显著，但包被微量元素预混料处理组能显著改善蛋壳质量。

综合而论，包被微量元素预混料与未包被的微量元素预混料相比，可提高产蛋鸡的生产性能。

实施例3

中大猪包被微量元素预混料

制备中大猪包被微量元素预混料，其复合微量元素配方如表13所示，将表13中的微量元素单体粉碎，过60目筛后，称取各种微量元素单体，投入混合机内混合制成复合微量元素。

表13：中大猪通用微量元素预混料配方

原料名称	配方用量	原料名称	配方用量
				一水硫酸亚铁	49.2kg	一水硫酸锌	24.8kg
一水硫酸锰	12.4kg	五水硫酸铜	33.5kg
				5％亚硒酸钠	0.5kg	5％碘酸钙	0.7kg

称取上述制备好的中大猪通用的复合微量元素120kg，投入槽形混合机内，再加玉米淀粉55kg、滑石粉5kg、微晶纤维素20kg，边搅拌边加入50kg自来水，混合成软材后加入摇摆式颗粒机内，用60目孔径筛网挤成圆柱链条状的物料，接着将圆柱状物料投入滚圆机滚圆15分钟；在流化床内用70℃热风干燥0.5小时得半成品，筛分后得40～60目产品183.5kg。将半成品重新加入流化床包衣机内，喷入包衣液进行胃溶包膜处理，包衣液原料组成：羟丙基甲基纤维素3.6kg，聚乙二醇4000.4kg，自来水16kg，按照常规方法制备包衣液。待包衣液喷完，用70℃温度继续干燥0.5小时，筛分后得40～60目的产品，即为中大猪通用包被微量元素预混料成品187.3kg，此产品中胃溶包衣层约占中大猪通用包被微量元素预混料颗粒总重量的百分比为2.1％。

Claims (4)

1.一种包被微量元素预混料，其特征在于，由外层的胃溶包衣层或者肠溶包衣层和内层的微量元素预混料片芯组成。

2.根据权利要求1所述的包被微量元素预混料，其特征在于，包括：按总质量分数100％计，所述的微量元素预混料片芯由60％-80％的复合微量元素和20％-40％的辅料组成，该包被微量元素预混料的粒径为40-80目，所述胃溶包衣层或肠溶包衣层的质量占包被微量元素预混料总质量的2-10％。

3.根据权利要求2所述的包被微量元素预混料，其特征在于，所述片芯中的辅料至少包含淀粉、糊精、滑石粉、羧甲基纤维素、微晶纤维素、阿拉伯胶、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酸及其衍生物中的一种化合物。

4.一种制备权利要求1所述的包被微量元素预混料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)复合微量元素的制备；

2)将复合微量元素制粒：

将步骤1)制备的复合微量元素投入一步制粒机内制粒，或先将步骤1)制备的复合微量元素加水、加辅料搅拌形成软材，用螺旋挤压机或摇摆式颗粒机制粒，然后用滚圆机滚圆，形成微量元素预混料；

3)微量元素预混料颗粒的包衣：

将步骤2)制备的微量元素预混料投入流化床包衣机内，喷入胃溶包衣层或者肠溶包衣层的包衣材料液包衣、干燥后即得包被微量元素预混料。