CN113907202A - 一种高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，属于动物饲料添加剂技术领域。所述高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，包括如下步骤：步骤1：制备共混物：分别称取如下重量百分数的原料：赖氨酸盐酸盐干粉45％‑88％、赖氨酸液体浓缩液或浓缩物2％‑25％和水10％‑30％，混合均匀，得到共混物；步骤2：湿法制粒：将步骤1得到的共混物，依次进行挤出条、抛丸和烘干，即得到高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐颗粒。本发明利用赖氨酸液体浓缩液本身的特性，与赖氨酸盐酸盐干粉混合进行湿法制粒，具有产出率高、赖氨酸有效含量高、制粒后颗粒圆整度好和硬度高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，属于动物饲料添加剂技术领域。
背景技术
赖氨酸是反刍动物日粮中最重要的限制性氨基酸之一，参与蛋白质的合成，酮体和葡萄糖的代谢，是合成生殖细胞、骨骼肌和血红蛋白的重要原料，同时也是酯代谢中合成肉毒碱的前体物质。因此，赖氨酸在反刍动物的生长、发育及繁殖中具有重要的生理意义。
过瘤胃赖氨酸(RPLys)是使用不同方式修饰或保护赖氨酸，以防止赖氨酸在瘤胃内过度降解、发酵，保证赖氨酸在进入小肠后再被吸收消化，从而达到提高赖氨酸用率的目的。
现有技术中，过瘤胃赖氨酸的生产方法有离心喷雾冷凝法、喷雾加热法、热熔挤出法、侧喷包衣法和底喷包衣法。相对于侧喷包衣法，底喷包衣法的包衣效果较好。如果要进一步提高底喷包衣法的包衣效果，就需要进入流化床的颗粒圆整度好、硬度高，就需要更加有效的制粒方法。
目前，制粒方法有湿法制粒、干法制粒和喷雾制粒等。其中，赖氨酸盐酸盐湿法制粒应用最为广泛和有效。发酵产生赖氨酸后，粘度大，极易吸潮，干燥后很快又粘成一团，因此，市面上没有单独的赖氨酸产品。把赖氨酸加入盐酸，制成赖氨酸盐酸盐再干燥就解决了这一问题。现有技术中，赖氨酸盐酸盐的制备方法，原料为赖氨酸盐酸盐，在挤出机挤出一段时间后，挤出机发热，难于挤出，而且保水力不好，抛丸后收率不高，烘干后颗粒硬度小、易碎，影响包衣效果，且赖氨酸含量仅有78.8％。因此，往往要加入诸如糊精、淀粉和微晶纤维素等辅料作为粘合剂及保水剂。但加入的辅料经湿法制粒再包衣后，赖氨酸的含量往往都不高，一般是35％左右，会降低赖氨酸在颗粒中的含量，相对降低了有效含量，经济性差。
综上，有必要开发一种高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，以克服现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备共混物
分别称取如下重量百分数的原料：赖氨酸盐酸盐干粉45％-88％、赖氨酸液体浓缩液或浓缩物2％-25％和水10％-30％，混合均匀，得到共混物；
步骤2：湿法制粒
将步骤1得到的共混物，依次进行挤出条、抛丸和烘干，即得到高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐颗粒。
本发明的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法的原理是：
现有技术中，在未经盐酸化前，赖氨酸液体浓缩液或浓缩物中赖氨酸的质量百分含量为40％-55％，水份的质量百分含量为45％-60％，具有粘度大、极易吸潮的特点。本发明根据上述特点，采用赖氨酸液体浓缩液作为原料之一，既可作为粘合剂，也可作为保水剂，再加入到赖氨酸盐酸盐干粉中，进行湿法制粒。具有如下优点：
一是，加入的赖氨酸液体浓缩液既可以作为粘合剂又可以作为保水剂，无需再加入其它粘合剂和保水剂，大大降低了生产成本。
二是，有效缓解了挤出过程中因挤出机发热影响挤出产量的问题，延缓了赖氨酸盐酸盐挤出时挤出机发热时间。
三是，抛丸后颗粒圆整度好、硬度高，包衣过程中不会因为颗粒间碰撞粉碎影响包衣效果，也大大提高了抛丸收率。
四是，待加入的赖氨酸液体自身水份烘出后，也大大提高了在赖氨酸盐酸盐颗粒中赖氨酸的含量，制得的颗粒进行过瘤胃保护包衣后，净赖氨酸含量可以达到50％左右。
五是，加入的赖氨酸液体浓缩液不用再经过盐酸化、烘干等过程，节省了物耗、能耗和人力成本，提高了经济效益。
本发明的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法的有益效果是：
1、本发明利用赖氨酸液体浓缩液本身的特性，与赖氨酸盐酸盐干粉混合进行湿法制粒，具有产出率高、赖氨酸有效含量高、制粒后颗粒圆整度好和硬度高等优点。
2、本发明的制备方法方法，操作简便，成本低廉，适合规模化推广应用。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，步骤1中，所述赖氨酸盐酸盐干粉中，赖氨酸的质量百分含量为78.8％，粒径为过80目标准筛。
采用上述进一步的有益效果是：采用上述参数的赖氨酸盐酸盐干粉，后续湿法制粒的效果更好。
上述赖氨酸液体浓缩液，由宁夏伊品生物科技股份有限公司提供。
进一步，步骤1中，所述赖氨酸液体浓缩液或浓缩物中，赖氨酸的质量百分含量为40％-55％，水份的质量百分含量为45％-60％。
采用上述进一步的有益效果是：采用上述参数的赖氨酸液体浓缩液或浓缩物，后续湿法制粒的效果更好。
上述赖氨酸液体浓缩液，由宁夏伊品生物科技股份有限公司提供。
更进一步，当所述赖氨酸液体浓缩液或浓缩物中，赖氨酸的质量百分含量为1％-39％或者为56％-100％，所述赖氨酸在共混物中的质量百分含量为0.8％-13.75％。
采用上述更进一步的有益效果是：当赖氨酸液体浓缩液或浓缩物中赖氨酸的质量百分含量为40％-55％，在共混物中的加入量为2％-25％，计算出赖氨酸液体浓缩液中赖氨酸的净含量为0.8％-13.75％。
更进一步，当所述赖氨酸液体浓缩液或浓缩物中，赖氨酸的质量百分含量为1％-39％或者为56％-100％，所述赖氨酸在共混物中的质量百分含量为5％-8％。
采用上述更进一步的有益效果是：当赖氨酸在共混物中的质量百分含量为5％-8％，后续湿法制粒的效果更好。
进一步，步骤1中，所述原料的重量百分数为：赖氨酸盐酸盐干粉67％-78％、赖氨酸液体浓缩液5％-25％和水8％-28％。
采用上述进一步的有益效果是：以上为最佳参数，得到的共混物的性能参数最好，更有利于在后续得到的赖氨酸盐酸盐成品中，赖氨酸的含量更高。
进一步，步骤2中，所述挤出条的直径为0.3mm-1.2mm。
采用上述进一步的有益效果是：上述参数的挤出条，可以满足后续的抛丸、烘干要求。可以采用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、旋转制粒机和旋压制粒机中的任意一种，采用常规方法即可。
采用上述进一步的有益效果是：采用上述参数，挤出的效果更好。
进一步，步骤2中，所述抛丸的速度为200转/min-500转/min，时间为1min-15min。
采用上述进一步的有益效果是：采用上述参数，抛丸的效果更好。
进一步，步骤2中，所述烘干的时间为15min-60min，进风口温度为90℃-140℃，出风口温度为70℃-90℃。
采用上述进一步的有益效果是：采用上述参数，烘干的效果更好。
进一步，步骤2中，所述高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐中，赖氨酸的质量百分含量为45％-55％。
采用上述进一步的有益效果是：经过包被后，该赖氨酸盐酸盐稳定，赖氨酸的含量高，并能过瘤胃有助于反刍动物利用。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
本实施例的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备共混物
分别称取如下重量百分数的原料：赖氨酸盐酸盐干粉76％、赖氨酸液体浓缩液12％和水12％，加入槽型混合机中，混合均匀，得到共混物。其中，所述赖氨酸盐酸盐干粉中，赖氨酸的质量百分含量为78.8％，粒径为过80目标准筛。所述赖氨酸液体浓缩液中，赖氨酸的质量百分含量为40％，水份的质量百分含量为60％。
步骤2：湿法制粒
将步骤1得到的共混物，依次进行挤出条、抛丸和烘干，即得到高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐颗粒。其中，所述挤出条的直径为0.3mm-1.2mm。所述抛丸的速度为200转/min，时间为15min。所述烘干的时间为60min，进风口温度为90℃，出风口温度为70℃。所述高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐中，赖氨酸的质量百分含量为45％。
实施例2
本实施例的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备共混物
分别称取如下重量百分数的原料：赖氨酸盐酸盐干粉67％、赖氨酸液体浓缩物13％和水20％，加入槽型混合机中，混合均匀，得到共混物。其中，所述赖氨酸盐酸盐干粉中，赖氨酸的质量百分含量为78.8％，粒径为过80目标准筛。所述赖氨酸液体浓缩物中，赖氨酸的质量百分含量为48％，水份的质量百分含量为52％。
步骤2：湿法制粒
将步骤1得到的共混物，依次进行挤出条、抛丸和烘干，即得到高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐颗粒。其中，所述挤出条的直径为0.3mm-1.2mm。所述抛丸的速度为250转/min，时间为8min。所述烘干的时间为45min，进风口温度为115℃，出风口温度为80℃。所述高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐中，赖氨酸的质量百分含量为55％。
实施例3
本实施例的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：制备共混物
分别称取如下重量百分数的原料：赖氨酸盐酸盐干粉72％、赖氨酸液体浓缩液16％和水12％，加入槽型混合机中，混合均匀，得到共混物。其中，所述赖氨酸盐酸盐干粉中，赖氨酸的质量百分含量为78.8％，粒径为过80目标准筛。所述赖氨酸液体浓缩液中，赖氨酸的质量百分含量为55％，水份的质量百分含量为45％。
步骤2：湿法制粒
将步骤1得到的共混物，依次进行挤出条、抛丸和烘干，即得到高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐颗粒。其中，所述挤出条的直径为0.3mm-1.2mm。所述抛丸的速度为300转/min，时间为1min。所述烘干的时间为15min，进风口温度为140℃，出风口温度为90℃。所述高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐中，赖氨酸的质量百分含量为50％。
根据挤出机的不同，需要调整适合的水分含量。既便于挤出，挤出条也不能过长，如果过长会影响之后的抛丸。
实验例1
分别取本发明实施例1-3制备得到的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐，置具备刻度的光学显微镜下，分别测定小丸的最大直径(R)与最小直径(L)，计算其比值，比值越小，圆整度越好。结果如表1所示。
表1最大直径(R)与最小直径(L)的比值
| 样品 | 最大直径(R)与最小直径(L)的比值 |
| 实施例1 | 1.032 |
| 实施例2 | 1.018 |
| 实施例3 | 1.024 |
由表1可知，本发明实施例1-3制备得到的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的圆整度好。
实验例2
(1)试验日粮及饲养管理
选择280公斤左右，年龄相近，健康的杂交肉牛30头，随机分为对照组和试验组两组，每组15头。所有牛舍饲栓养，自由饮水，预试期为10d，正试期为150d。每天上午6:00和下午18:00饲喂日粮。两组的日粮精饲料饲喂量均为4kg/d，粗饲料饲喂量均为5kg/d，配方见表2。试验组在日粮中添加实施例2制备得到的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐，对照组则不添加实施例2制备得到的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐。试验结束后，将两组试验牛称重，称重前禁食24h。
表2试验日粮组成成分
(2)结果
添加高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐对杂交肉牛体重、日增重和料重比影响结果见表3。
表3对杂交肉牛增重的影响
注：同行肩注相同小写字母表示差异不显著(P＞0.05),不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。
从增重效果可以看出，添加高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐后，肉牛增重明显提高(P<0.05)，明显降低了料肉比(P<0.05)。
由此可见，本发明制备得到的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐，能有效地提高肉牛增重，降低料肉比。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：制备共混物
分别称取如下重量百分数的原料：赖氨酸盐酸盐干粉45％-88％、赖氨酸液体浓缩液或浓缩物2％-25％和水10％-30％，混合均匀，得到共混物；
步骤2：湿法制粒
将步骤1得到的共混物，依次进行挤出条、抛丸和烘干，即得到高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐颗粒。
2.根据权利要求1所述的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述赖氨酸盐酸盐干粉中，赖氨酸的质量百分含量为78.8％，粒径为过80目标准筛。
3.根据权利要求1所述的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述赖氨酸液体浓缩液或浓缩物中，赖氨酸的质量百分含量为40％-55％，水份的质量百分含量为45％-60％。
4.根据权利要求3所述的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于，当所述赖氨酸液体浓缩液或浓缩物中，赖氨酸的质量百分含量为1％-39％或者为56％-100％，所述赖氨酸在共混物中的质量百分含量为0.8％-13.75％。
5.根据权利要求4所述的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于，当所述赖氨酸液体浓缩液或浓缩物中，赖氨酸的质量百分含量为1％-39％或者为56％-100％，所述赖氨酸在共混物中的质量百分含量为5％-8％。
6.根据权利要求1所述的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述原料的重量百分数为：赖氨酸盐酸盐干粉67％-78％、赖氨酸液体浓缩液5％-25％和水8％-28％。
7.根据权利要求1所述的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述挤出条的直径为0.3mm-1.2mm。
8.根据权利要求1所述的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述抛丸的速度为200转/min-500转/min，时间为1min-15min。
9.根据权利要求1所述的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述烘干的时间为15min-60min，进风口温度为90℃-140℃，出风口温度为70℃-90℃。
10.根据权利要求1-9任一项所述的高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述高赖氨酸含量的赖氨酸盐酸盐中，赖氨酸的质量百分含量为45％-55％。
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