CN102132769B - 饲料复合保护型酸化剂及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种饲料复合保护型酸化剂，包括8～15％(重量)的磷酸或焦磷酸、10～20％(重量)的柠檬酸、15～25％(重量)的富马酸、8～15％(重量)的苹果酸和30～60％(重量)的硬脂酸或单甘脂或双甘脂，其中磷酸或焦磷酸与柠檬酸、所述富马酸和苹果酸吸附混合均匀，硬脂酸或单甘脂或双甘脂作为包衣包覆在外。还提供了一种上述的饲料复合保护型酸化剂的生产方法，提高饲料的酸化剂产品的使用价值和使用效果，降低生产损耗。

Description

饲料复合保护型酸化剂及其生产方法

技术领域

本发明涉及饲料添加剂技术领域，具体涉及饲料酸化剂技术领域，特别涉及一种饲料复合保护型酸化剂及其生产方法。

背景技术

目前饲料酸化剂的原料选择主要是：1)主要酸原料：磷酸、乳酸、富马酸、柠檬酸、苯甲酸、甲酸、丙酸、丁酸；2)有机酸盐：乳酸钙、甲酸钙；3)辅料：硅藻土、白炭黑。目前主要存在以下两种加工工艺和相关的配方：

1、吸附混合型

配比1(无机型)：磷酸30～60％(重量)、乳酸(或甲酸、丙酸)5～10％(重量)、硅藻土(或白炭黑)30～45％(重量)；

配比2(有机型)：乳酸20～40％(重量)、富马酸15～25％(重量)、柠檬酸(或甲酸、丙酸)10％(重量)左右、硅藻土20～30％(重量)；

配比3(有机酸盐型)：乳酸钙(或甲酸钙)30～30％(重量)、柠檬酸(或富马酸)5～10％(重量)、硅藻土20～30％(重量)；

上述三种配方分别存在以下问题。配方1：配方中磷酸为中等性强酸，具有较强的腐蚀性，且未经过有效保护，第一会严重影响影响饲料的适口性，第二对饲料中的营养物质产生一定破坏作用，第三会影响动物自身胃酸和胃蛋白酶的分泌，所以在饲料中加入该类型酸化剂后动物的生产性能(采食量、增重等)会表现为下降。配方2：第一、主要为有机酸组成，由于有机酸自身的理化特性，其在动物胃环境中H+释放数量较低，要达到最佳的使用效果所需要的添加量较高；第二、有机酸未经过有效保护同时需要较高的添加量，对饲料营养物质的会产生一定反应，从而降低了有效营养物质的效价；介于以上两个方面的原因，饲料中添加该类型酸化剂后对提高动物生产性能的影响度较低。配方3：第一、乳酸钙、甲酸钙为有机酸盐，其不能提供H+，而酸化剂使用的目的是利用酸所提供的H+，所以原料选择无效；第二、乳酸钙或甲酸钙在一定情况下会与富马酸或柠檬酸产生反应产生热，从而导致产品在存放过程中发生结块；第三、配方中酸的用量较低，在饲料中所需要的添加量高，产品的性价比非常低。

上述的饲料酸化剂生产设备如图1所示，其中，缓冲仓A1与球磨机B料路连接，球磨机B经提升机C1与缓冲仓A2料路连接，提升机C2与缓冲仓A3料路连接，液体桶G经流量泵F与液体罐E料路连接，缓冲仓A2、缓冲仓A3和液体罐E均与混合机D料路连接，混合机D通过缓冲仓A4与包装机H料路连接。

该饲料酸化剂生产设备涉及的工艺流程请参见图2所示，其中，位于液体桶G中的液体酸通过流量泵F计量后进入液体罐E最后进入混合机D，载体和吸附剂经计量后通过提升机C2进入缓冲仓A3最后进入混合机D，位于缓冲仓A1的固体酸在球磨机B中粉碎后经提升机C1进入缓冲仓A2最后进入混合机D，然后液体酸、固体酸、载体和吸附剂在混合机D吸附混合，混合后进入缓冲仓A4，(过筛)然后进入包装机H包装，未包装的产品外观如图3所示。从中可以看出，该设备工艺为简单吸附、混合型，所生产出来的产品的有效成分未能得到有效的保护，产品在使用过程中会出现以下几方面的问题：

1)熔点低、易挥发的有效成分(如：甲酸、丙酸等)在加工、存放和使用过程中容易损失，产品质量的稳定性得不到有效的保证；

2)未经过保护的有效成分(酸)会与饲料中的其它碱性营养物质产生反应，从而降低了饲料中营养的效价，饲料产品质量的稳定性得不到有效的保证；

3)部分有效成分(如：磷酸)属于中强酸，具有较强的腐蚀性，未经有效保护的磷酸一定程度上会损伤动物口腔黏膜和影响饲料的适口性，从而影响猪的采食量；

4)未经过有效处理的酸化剂进入动物体内会立即被释放出来，从而影响动物自身胃酸和胃蛋白酶的分泌。

由于以上种种方面的问题，导致该工艺所生产出来的酸化剂产品在实际使用过程中表现为效果影响度低、无效或出现负效果。效果例证请参见下表1所示。

表1

添加物	无机型	有机型	有机酸盐型	对照组
					添加量(kg/T)	2.5	5	10	/
初始重kg	10.7	10.8	11.0	10.9
					日均采食量g/头	560	603	605	590
日均增重g/头	286	323	320	310
					料重比	1.96	1.87	1.89	1.90
腹率％	6.7	4.3	4.7	5.1

2、包衣保护型：

配比1(包衣保护型)：磷酸30～50％、乳酸(或甲酸、丙酸)10～15％、白炭黑20～30％、脂肪酸10～15％。

上述配方存在的问题是：a)因受到工艺的影响，原料的选择比较单一，配方本身H+的释放总量随PH的变化度较小；b)受吸附材料的影响，配方中总的含酸量偏低，产品的添加量相对较高。

上述的饲料酸化剂生产设备如图4所示，其中，液体酸源13通过流量泵14料路连接液体罐15，液体罐15与混合机1连接，吸附剂及辅料源16通过第二分级筛17经提升机18与混合机1料路连接，混合机1通过第三缓冲仓19经第三分级筛20料路连接包衣机2，包衣机2经第一分级筛10与第一缓冲仓12料路连接，第一缓冲仓12通过包装机11料路连接第四分级筛21，包衣物料缓冲仓3通过熔解罐4与包衣机2料路连接。

该饲料酸化剂生产设备涉及的工艺流程请参见图5所示，其中，各种液体酸从液体酸源13中通过流量泵14进行计量并输送到液体罐15中；吸附剂及辅料源16中的吸附剂和辅料用第二分级筛17筛分后计量投入到混合机1中；对液体罐15内液体进行加压后喷雾进入到混合机1中，通过混合机1实现充分吸附和混合均匀；然后通过第三分级筛20进行筛分后打包密封陈化，计量后进入包衣机2；包衣物料缓冲仓3的各种包衣材料计量后进入熔解罐4内熔解，然后进入包衣机2在包衣机2上部喷雾进行包衣，包衣完成的成品通过第一分级筛10筛分后计量，然后由包装机11包装，未包装的产品外观如图6所示。从中可以看出，该设备工艺为包衣保护型，所生产出来的产品在使用过程中会出现以下几方面的问题：

a)由于原料本身的特性，在吸附混合的过程中产品会出现粉化的现象，不仅影响产品外观同时对产品的使用效果也会有一定的影响；

b)包衣过程会产生的大约0.5～1％粉尘因为其质量的不稳定性会影响产品的使用效果，只能作为废料处理，产品的加工损耗大(最高可达1.2％)；

c)包衣过程会因外界温度、湿度和蠕动泵蠕动速度的改变而出现结块的现象，不仅影响产品外观同时对产品本身的应用效果会产品一定的影响；

d)因为有效成分均为液体，所以有效成分的含量会受到吸附材料吸附值的影响，同时对吸附材料的要求相对较高，给采购的实现带来一定的难度；

e)整体工艺不能实现连续性生产，吸附混合的半成品需要经过8h以上的陈化期；

f)吸附后的半成品酸度较高，在包装时产生的粉尘对操作工人的身体健康存在一定的隐患。

因此，需要提供新的饲料保护型酸化剂及其生产方法，从而提高酸化剂产品的使用价值和使用效果，降低生产损耗。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种饲料复合保护型酸化剂及其生产方法，该饲料复合保护型酸化剂设计巧妙独特，从而提高饲料的酸化剂产品的使用价值和使用效果，降低生产损耗，适于大规模推广应用。

为了实现上述目的，在本发明的第一方面，提供了一种饲料复合保护型酸化剂，其特点是，包括8～15％(重量)的磷酸或焦磷酸、10～20％(重量)的柠檬酸、15～25％(重量)的富马酸、8～15％(重量)的苹果酸和30～50％(重量)的硬脂酸或单甘脂或双甘脂，其中所述磷酸或焦磷酸与所述柠檬酸、所述富马酸和所述苹果酸吸附混合均匀，所述硬脂酸或单甘脂或双甘脂作为包衣包覆在外。

较佳地，所述磷酸或焦磷酸为8％(重量)，所述柠檬酸为12％(重量)，所述富马酸为25％(重量)，所述苹果酸为10％(重量)，所述硬脂酸或单甘脂或双甘脂为30％(重量)。

较佳地，所述磷酸或焦磷酸为12％(重量)，所述柠檬酸为10％(重量)，所述富马酸为15％(重量)，所述苹果酸为15％(重量)，所述硬脂酸或单甘脂或双甘脂为40％(重量)。

较佳地，所述磷酸或焦磷酸为15％(重量)，所述柠檬酸为20％(重量)，所述富马酸为20％(重量)，所述苹果酸为8％(重量)，所述硬脂酸或单甘脂或双甘脂为50％(重量)。

在本发明的第二方面，提供了一种上述的饲料复合保护型酸化剂的生产方法，其特点是，包括以下步骤：

(1)分别称取所述磷酸或焦磷酸；所述柠檬酸、所述富马酸和所述苹果酸；以及所述硬脂酸或单甘脂或双甘脂；

(2)将所述硬脂酸或单甘脂或双甘脂投入熔解罐中，再加入所述柠檬酸、所述富马酸和所述苹果酸，最后加入所述磷酸或焦磷酸，然后搅拌熔解并乳化；

(3)将所述步骤(2)得到的物料冷却造粒，得到酸化剂成品。

较佳地，在所述步骤(2)中，所述熔解罐的温度为85～90℃。

较佳地，在所述步骤(2)中，所述乳化采用的转速为3000～5000转/min，时间为5～8min。

较佳地，所述冷却造粒为冷却喷雾造粒。

较佳地，在所述步骤(3)后，还包括将所述酸化剂成品进行20～60目分级筛筛分后进行包装。

本发明的饲料复合保护型酸化剂设计巧妙独特，从而提高饲料的酸化剂产品的使用价值和使用效果，降低生产损耗，适于大规模推广应用。其有益效果具体体现在：

1、本发明的饲料复合保护型酸化剂包括8～15％(重量)的磷酸或焦磷酸、10～20％(重量)的柠檬酸、15～25％(重量)的富马酸、8～15％(重量)的苹果酸和30～50％(重量)的硬脂酸或单甘脂或双甘脂，其中所述磷酸或焦磷酸与所述柠檬酸、所述富马酸和所述苹果酸吸附混合均匀，所述硬脂酸或单甘脂或双甘脂作为包衣包覆在外，从而将饲料酸化剂用包衣包裹，使饲料酸化剂与外界环境隔绝，从而与饲料中有效营养物质隔离，对各种酸敏感营养物质的有效无影响；

2、由于包衣的存在，饲料酸化剂在饲料和口腔中不被释放，对饲料的适口性和动物口腔黏膜无任何不良影响，从而保证了动物的采食量；

3、由于饲料酸化剂经过了缓释处理，在胃环境中缓慢释放，所以对动物自身胃酸和胃蛋白酶原分泌的影响度降到最低，有效的保证了动物消化道的健康和完整；

4、由于饲料酸化剂被包衣材料覆盖，在酸化剂产品贮存、运输和使用过程中各种有效成分不容易挥发和散失，有效保证了产品质量的稳定性。

5、与现有包衣型产品相比，提高了饲料的酸化剂产品的使用价值和使用效果，降低生产损耗，适于大规模推广应用。

附图说明

图1是现有吸附混合型饲料酸化剂生产设备的主视示意图。

图2是图1所示的现有吸附混合型饲料酸化剂生产设备的工艺流程示意图。

图3是采用图1所示的具体实施例制造的产品外观示意图。

图4是现有包衣保护型饲料酸化剂的加工设备的主视示意图。

图5是图4所示的具体实施例的工艺流程示意图。

图6是采用图4所示的具体实施例制造的产品外观示意图。

图7是用于生产本发明的饲料复合保护型酸化剂的加工设备的一具体实施例的主视示意图。

图8是图7所示的具体实施例的工艺流程示意图。

图9是采用图7所示的具体实施例制造的产品外观示意图。

图10是采用图7所示的具体实施例制造的产品在溶液中有效成分释放情况图。

图11是采用图7所示的具体实施例制造的产品与采用图4所示的具体实施例制造的产品在溶液中有效成分释放情况比较图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参见图7所示，用于生产本发明的饲料复合保护型酸化剂的饲料复合保护型酸化剂生产设备包括液体酸罐100、固体酸物料仓101、包衣材料物料仓102、熔解罐103、离心泵104、蒸汽锅炉105、制冷机106、冷却造粒塔107、分级筛108、缓冲仓109、计量包装机110和负压风机111，液体酸罐100、固体酸物料仓101和包衣材料物料仓102分别料路连接熔解罐103，蒸汽锅炉105气路连接熔解罐103，冷却造粒塔107上部安装有离心喷头112，熔解罐103通过离心泵104料路连接所述离心喷头112，制冷机106气路连接冷却造粒塔107下部，负压风机110与冷却造粒塔107气路连接，冷却造粒塔107底部出口通过分级筛108料路连接缓冲仓109，缓冲仓109与计量包装机109料路连接。

本发明的饲料复合保护型酸化剂的加工方法的工艺流程图请参见图8所示，具体步骤如下：

1)物料的准备：

A、液体酸原料的准备：

按配方要求将规定数量的磷酸或焦磷酸放进液体灌100中备用。

B、固体酸原料的准备：

按配方要求将规定数量的柠檬酸、富马酸和苹果酸放进固体酸物料仓101中备用。

C、硬脂酸的准备：

按配方要求准确称取相应数量的硬脂酸或单甘脂或双甘脂放进包衣材料物料仓102中备用。

2)熔解：

A、开启蒸汽锅炉105的蒸汽阀门，给熔解罐103加温(85～90℃)，将规定数量的硬脂酸蒸汽锅炉105投入到熔解罐103中，再加入固体酸即柠檬酸、富马酸和苹果酸，最后加入液体酸即磷酸或焦磷酸；

B、物料加入5min后开启搅拌器(熔解罐103内设置有搅拌器)，对熔解罐103内的物料进行搅拌，直到熔解罐103内物料全部熔解；

C、开启乳化机(熔解罐103内设置有乳化机)，对罐内物料进行高速乳化(速度：3000～5000转/min；乳化时间：5～8min)直到熔解罐103内物料呈均一状。

3)冷却造粒：

A、开启制冷机106(当环境温度低于15℃，则不需要开启)，将冷却造粒塔107内的温度降到15℃以内；

B、开启负压风机111，使冷却造粒塔107内呈负压状态；

C、开启离心喷头112的转速电机，将转速调整到100～150转/min；

D、开启离心泵104(速度：30～100转/min)，将熔解罐103内的物料输送到离心喷头112进行喷雾造粒。离心泵104速度由低到高进行逐步调整，直到100转/min为止。

3)包装：

A、将冷却造粒塔内的物料放出，使用20～60目的分级筛108过筛，去除过粗和过细的颗粒后放入到缓冲仓109中；

B、根据包装要求使用计量包装机110进行成品的包装。

实例1

酸化剂配方：8％(重量)的磷酸(市售，食品级)、12％(重量)的柠檬酸(市售，食品级)、25％(重量)的富马酸(市售，饲料级)、10％(重量)的苹果酸(市售，食品级)以及30％(重量)的硬脂酸(市售，食品级)。

按照上述加工方法进行加工，其中液体酸为磷酸，固体酸是柠檬酸、富马酸和苹果酸，包衣材料是硬脂酸。

实例2

酸化剂配方：12％(重量)的磷酸(市售，食品级)、10％(重量)的柠檬酸(市售，食品级)、15％(重量)的富马酸(市售，饲料级)、15％(重量)的苹果酸(市售，食品级)以及40％(重量)的硬脂酸(市售，食品级)。

按照上述加工方法进行加工，其中液体酸为磷酸，固体酸是柠檬酸、富马酸和苹果酸，包衣材料是硬脂酸。

实例3

酸化剂配方：15％(重量)的磷酸(市售，食品级)、20％(重量)的柠檬酸(市售，食品级)、20％(重量)的富马酸(市售，饲料级)、8％(重量)的苹果酸(市售，食品级)以及50％(重量)的硬脂酸(市售，食品级)。

按照上述加工方法进行加工，其中液体酸为磷酸，固体酸是柠檬酸、富马酸和苹果酸，包衣材料是硬脂酸。

由上述设备及工艺制造的实施例1的饲料复合保护型酸化剂的产品外观为：全通20目，80目筛下物小于10％的白色微颗粒产品，请参见图9所示。产品在溶液中有效成分释放情况如图10所示，图10显示的是饲料复合保护型酸化剂在水溶液磷的释放情况，从图10可知，产品经过该工艺设备处理后在水溶液中均表现出了较好的缓释效果。

对该产品与现有吸附混合型酸化剂对比进行效果评估，结果如下：

1)实施例1的饲料复合保护型酸化剂产品与现有吸附混合型产品效果比较

添加物	饲料复合保护型酸化剂组	现有吸附混合型酸化剂组	增减幅度
				添加量(g/kg)	2	3
初始重kg	7.21	7.30
				日均采食量g/头	545	437	+108g
日均增重g/头	368	269	+99g
				料重比	1.48	1.62	-0.14
腹泻率％	2.4％	11.9％	-9.5
				蛋白质消化率％	78.7％	71.3％	+7.4％

由上表可知：相对于现有吸附混合型酸化剂，饲料复合保护型酸化剂可以有效提高采食量19.8％、提高增重26.9％、料重比下降9.5％、蛋白质消化率提高9.4％。

之所以本发明的饲料复合保护型酸化剂取得上述效果，主要在于：

1、各种酸被硬脂酸包埋，酸与饲料中有效营养物质隔离，对各种酸敏感营养物质的有效无影响；

2、酸在饲料和口腔中不被释放，对饲料的适口性和动物口腔黏膜无任何不良影响，从而保证了动物的采食量；

3、由于各种酸经过了缓释处理，在胃环境中缓慢释放，所以对动物自身胃酸和胃蛋白酶原分泌的影响度降到最低，有效的保证了动物消化道的健康和完整；

4、由于酸被包衣材料覆盖，在酸化剂产品贮存、运输和使用过程中各种有效成分不容易挥发和散失，有效保证了产品质量的稳定性。

对该产品与现有包衣保护型酸化剂对比进行效果评估，结果如下：

1)通过大量缓释效果测定，本发明的饲料复合保护型酸化剂的缓释效果优于包衣保护型饲料酸化剂的缓释效果。(见图11)

2)本发明的饲料复合保护型酸化剂的生产方法的损耗与含量如下：

项目	新工艺	混合包衣工艺	影响度
				粉尘损耗	0	1.0～1.2％	-1～1.2％
总酸度	100～110	78～88	+22

陈化时间

0

8h

-8h

3)实施例1的饲料复合保护型酸化剂产品与现有包衣保护型产品效果比较

添加物	饲料复合保护型酸化剂组	现有包衣保护型酸化剂组	增减幅度
				添加量(g/kg)	2	3
初始重kg	7.21	7.30
				日均采食量g/头	545	437	+108g
日均增重g/头	368	269	+99g
				料重比	1.48	1.62	-0.14
腹泻率％	2.4％	11.9％	-9.5
				蛋白质消化率％	78.7％	71.3％	+7.4％

由上表可知：相对于现有吸附混合型酸化剂，在使用效果基本一致或更好的情况下，饲料复合保护型酸化剂的添加量可以降低25％。

对实例2-3获得的饲料复合保护型酸化剂进行效果评估，结果与实例1获得的饲料复合保护型酸化剂取得的效果类似。

综上，本发明的饲料复合保护型酸化剂设计巧妙独特，从而提高饲料的酸化剂产品的使用价值和使用效果，降低生产损耗，适于大规模推广应用。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (5)

1.一种饲料复合保护型酸化剂，其特征在于，包括8～15%（重量）的磷酸、10～20%（重量）的柠檬酸、15～25%（重量）的富马酸、8～15%（重量）的苹果酸和30～50%（重量）的硬脂酸，其中所述磷酸与所述柠檬酸、所述富马酸和所述苹果酸吸附混合均匀，所述硬脂酸作为包衣包覆在外，其中分别称取所述磷酸；所述柠檬酸、所述富马酸和所述苹果酸；以及所述硬脂酸；将所述硬脂酸投入熔解罐中，再加入所述柠檬酸、所述富马酸和所述苹果酸，最后加入所述磷酸，然后搅拌熔解并乳化，其中所述熔解罐的温度为85～90℃；所述乳化采用的转速为3000～5000转/min，时间为5～8min；将得到的物料冷却造粒，得到酸化剂成品，将所述酸化剂成品进行20～60目分级筛筛分后进行包装。

2.根据权利要求1所述的饲料复合保护型酸化剂，其特征在于，所述磷酸为8%（重量），所述柠檬酸为12%（重量），所述富马酸为25%（重量），所述苹果酸为10%（重量），所述硬脂酸为30%（重量）。

3.根据权利要求1所述的饲料复合保护型酸化剂，其特征在于，所述磷酸为12%（重量），所述柠檬酸为10%（重量），所述富马酸为15%（重量），所述苹果酸为15%（重量），所述硬脂酸为40%（重量）。

4.一种根据权利要求1所述的饲料复合保护型酸化剂的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）分别称取所述磷酸；所述柠檬酸、所述富马酸和所述苹果酸；以及所述硬脂酸；

（2）将所述硬脂酸投入熔解罐中，再加入所述柠檬酸、所述富马酸和所述苹果酸，最后加入所述磷酸，然后搅拌熔解并乳化，其中所述熔解罐的温度为85～90℃；所述乳化采用的转速为3000～5000转/min，时间为5～8min；

（3）将所述步骤（2）得到的物料冷却造粒，得到酸化剂成品，将所述酸化剂成品进行20～60目分级筛筛分后进行包装。

5.根据权利要求4所述的饲料复合保护型酸化剂的生产方法，其特征在于，在所述步骤（3）中，所述冷却造粒为冷却喷雾造粒。

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