CN114304413B - 一种含酸化剂的复合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于酸化剂技术领域，具体涉及一种含酸化剂的复合物及其制备方法。本发明提供的包括如下组分及其重量份数：酸化剂35～45份，免疫调节剂20～30份，抗氧化剂15～20份，缓释载体5～30份。本发明提供的含酸化剂的复合物，可以有效降低胃肠道的pH值，提高消化酶活性，有助于肠道有益菌的增殖，维持肠道菌群平衡，防止消化功能紊乱，促进营养物质的吸收，还能够有效提高有效成分的稳定性，同时可以调节释放速率，有特殊的缓释作用，提高药物的生物利用度，避免复合物进入胃肠道中过快释放而造成对胃肠道的刺激。

Description

一种含酸化剂的复合物及其制备方法

技术领域

本发明属于酸化剂技术领域，具体涉及一种含酸化剂的复合物及其制备方法。

背景技术

我国的养猪业在以规模化、集约化的势头快速发展过程中，在仔猪的生长阶段存在着各项生理生化功能发育不完善的问题，主要原因是仔猪不能有效地对摄入的饲料分解利用，易造成此阶段各项生理障碍的发生，对养殖业生产造成影响。仔猪断奶阶段，胃部分泌胃酸的能力十分有限，在60日龄之前，仔猪很难依靠自身胃部分泌的胃酸，将胃部pH值控制在适宜范围。同时，饲料中蛋白质的消化首先需要胃蛋白酶的消化，而蛋白酶来源与前体物蛋白酶原，蛋白酶原的激活需要足够的氢离子，当采食由母乳转变为饲料时，外源的饲料又会消耗到一些胃酸，这时候胃酸就更为不充足，不能充分的激活胃蛋白酶原，从而影响蛋白质的消化。

胃蛋白酶活性的最适pH区间则是2.0-3.5，若是仔猪胃部pH值偏高，一方面会造成饲料消化不完全，导致饲料的浪费；另一方面，未经消化完全的蛋白质到达后肠道，会造成仔猪的腹泻，对于养殖业造成一定的损失。因此，在饲料中，添加酸化剂、酸度调节剂是目前饲料生产企业普遍的做法，在仔猪的养殖中，酸化剂是一种常用的饲料添加剂，是继抗生素之后，与益生素醇制剂、微生态制剂等并列的重要添加剂，饲用酸化剂能通过降低仔猪消化道的pH值，改善仔猪的身体代谢，解决仔猪腹泻问题，是一种无残留、无抗药性、无毒害作用的环保型添加剂。

中国专利申请CN113678950A，公开了一种饲料用酸化剂，包括如下重量份数的组分:甲酸5.8～6.2份、甲酸铵4.9～5.1份、乙酸0.9～1.1份和乙酸铵0.9～1.1份。该发明虽然利用了有机酸与其铵盐形成共轭对，相互作用维持平衡的原理，进入动物胃肠道后，甲酸和乙酸可以杀灭胃肠道中的病原微生物，调节肠道微生物种类，促进有益菌的生长繁殖，从而降低仔猪的腹泻发生率，但是无机的酸化剂效果不佳，并且具有不良味道，影响适口性，还会使胃内pH值急速下降，抑制胃酸分泌和胃功能发育等缺点；而有机酸化剂虽然能解决无机酸化剂的缺点，但是储存性不好，稳定性不高，容易影响饲料品质，进而影响吸收效果。

发明内容

为了解决现有上述问题，本发明的目的在于提供一种含酸化剂的复合物及其制备方法。本发明提供的含酸化剂的复合物，可以有效降低仔猪胃肠道的pH值，提高消化酶活性，有助于肠道有益菌的增殖，维持肠道菌群平衡，防止消化功能紊乱，促进营养物质的吸收，提高仔猪饲料的消化利用率；同时可调节释放速率，有特殊的缓释作用，避免复合物进入胃肠道中过快释放而造成对胃肠道的刺激。

本发明的技术方案是：

一种含酸化剂的复合物，包括如下组分及其重量份数：

酸化剂35～45份，

免疫调节剂20～30份，

抗氧化剂15～20份，

缓释载体5～30份。

进一步地，所述的含酸化剂的复合物，由如下组分及其重量份数组成：

酸化剂40份，

免疫调节剂25份，

抗氧化剂18份，

缓释载体17份。

进一步地，所述酸化剂为γ-氨基丁酸富马酸盐、二甲酸钾、三丁酸甘油酯中的两种或两种以上的组合；所述γ-氨基丁酸富马酸盐参照中国专利CN105884637B中实施例1的制备方法所得。

更进一步地，所述酸化剂为γ-氨基丁酸富马酸盐、二甲酸钾、三丁酸甘油酯按重量比7～10:1～6:1～3组成。

更进一步地，所述酸化剂为γ-氨基丁酸富马酸盐、二甲酸钾、三丁酸甘油酯按重量比9:4:2组成。

进一步地，所述免疫调节剂为半乳甘露寡糖、植物精油按重量比1～3：1组成。

更进一步地，所述植物精油为迷迭香精油、橄榄精油、黄芩精油、香芹酚中的一种或其组合。

进一步地，所述抗氧化剂为L-抗坏血酸钠或葡萄糖氧化酶中的一种。

本发明中添加的抗氧化剂可以发挥抗氧化作用，有效稳定保健饲料中酸化剂、天然植物精油等有效成分，避免被氧化破坏。如添加的葡萄糖氧化酶，可降解抗营养因子、杀菌抑菌、抗病促生长、调节肠道微生物，还能抗应激、缓解肠道损伤等，具体作用机理是催化B-D-葡萄糖生成葡萄糖酸和过氧化氢，直接抑制杀灭大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌等病原菌，其中葡萄糖酸可降低肠道pH值，促进有益菌生长，还能激活胃蛋白酶活性，有利于蛋白质、维生素、矿物质等营养成分的吸收，同时促进短链脂肪酸的形成，降低大肠杆菌的数量，从而有利于肠道微生物区系的稳定。此外，可以提高动物特异性和非特异性免疫力，改善机体免疫系统功能，增强抗病能力，减轻天气改变、转群、运输等应激对动物健康状况的影响。L-抗坏血酸钠，溶于水中形成近中性弱酸性的溶液，避免过酸、过碱环境对敏感维生素的破坏，提高饲料效率，促进动物健康生长。

进一步地，所述缓释载体为β-环糊精、红藻胶、甘露醇按重量比10:1～3:4～7组成。

另外，本发明还提供了所述的含酸化剂的复合物的制备方法，包括如下制备步骤：

取缓释载体加入2～5倍量的水混合，研匀，然后加入酸化剂、免疫调节剂、抗氧化剂，充分研磨成糊状物，低温干燥后，即得。

进一步地，所述复合物在饲料中的添加量为0.5-2wt％。

本发明含有酸化剂的复合物中含有酸化剂和免疫调节剂、抗氧化剂和缓释载体，各组分协同增效，能够降低胃肠道pH值，杀灭肠道病原微生物，促进有益菌生长，调节肠道菌群平衡，还能促进营养物质的消化吸收，增强抗病和抗应激能力，同时可以调节释放速率，有特殊的缓释作用，避免对胃肠道的刺激，提高生物利用度，更有效的提高动物生长性能。

其中，添加的由γ-氨基丁酸富马酸盐、二甲酸钾和三丁酸甘油酯按一定比例组成的酸化剂中，γ-氨基丁酸富马酸盐是以富马酸作为酸配体的盐，能在机体应激或危急状态下快速供能，提高抗应激能力，显著改善动物生产性能。添加的二甲酸钾可抑菌杀菌，降低胃肠道pH，改善消化道内环境，活化胃蛋白酶原，促进动物对蛋白质、能量、各种微量组份的消化和吸收，具有防病促生长、抗细菌感染、提高饲料转化率等功能。由于甲酸具有气味刺鼻、腐蚀性强、适口性差等缺点而应用受限，本发明使用二甲酸钾可以弥补甲酸的不足，挥发性低、无不良气味、腐蚀性低、易溶于水等，可抗菌杀菌、调节肠道微生物，提高抗病能力并增强抗应激水平，酸化效果显著优于常规的复合型酸化剂，并减少对抗生素的依赖。添加的三丁酸甘油酯，能快速补充肠黏膜营养即丁酸(肠道上皮细胞主要能量源)，促进肠黏膜的发育与成熟，增加肠绒毛高度，促进养分吸收，同时提高动物抗病、抗应激能力，缓解各种应激损失，提高生产性能。此外，三丁酸甘油酯还具有分子极性，可有效穿过一些主要病原菌的亲水性细胞膜，侵入细菌细胞内杀死有害菌，抑菌效果明显优于其他如丁酸钠，并促进肠道有益菌增殖。

另外，本发明中添加的免疫调节剂中，半乳甘露寡糖可以选择性促进有益菌增殖、抑制有害菌生长，不被消化酶降解，与一定量的天然植物精油(如迷迭香精油、橄榄精油、黄芩精油、香芹酚)同时使用时，可以调节肠道微生物菌群，更好的刺激乳酸杆菌和双歧杆菌的增殖，提高益生菌在肠道益生作用，大大降低了仔猪的腹泻率，提高动物生长性能，同时，能够提高仔猪空肠中消化酶的活性，能促进养分吸收，更能最大限度提高酸化效果和产品使用价值；并且能有效提升仔猪的抵抗力，降低发病率。

同时，本发明中所采用的由β-环糊精、红藻胶、甘露醇按一定比例组成的缓释载体，能够有效进一步更好的控制酸化剂的释放速率，避免复合物进入胃肠道中过快释放而造成对胃肠道的刺激，并且可以控制胃肠道中的pH长期处于适宜的范围，同时还能够提高复合物的稳定性，经实验验证，经过6个月的加速试验后，各项指标无明显变化，流动性良好，也未产生霉变现象。

与现有技术相比，本发明提供的含酸化剂的复合物具有以下优势：

(1)本发明提供的含酸化剂的复合物中通过添加的酸化剂和免疫调节剂、抗氧化剂和缓释载体，各组分协同增效，能够有效杀菌抑菌和调节肠道功能，降低胃肠道pH，为有益菌的生长提供良好的酸性环境，还能激活胃蛋白酶活性，促进营养物质的吸收，显著改善动物生产性能。

(2)本发明提供的含酸化剂的复合物，能够提高抗病能力，并增强抗应激水平，可以调节肠道微生物菌群，能够更好的刺激乳酸杆菌和双歧杆菌的增殖，提高益生菌在肠道益生作用，大大降低了仔猪的腹泻率，提高仔猪的免疫力。

(3)本发明提供的含酸化剂的复合物，通过添加的缓释载体对酸化剂、免疫调节剂及抗氧化剂进行包合，能够显著提高复合物的稳定性，有利于长期储存，解决常规有机酸化剂的储存性不好、稳定性不高、影响饲料品质等技术难题，同时可以调节释放速率，有特殊的缓释作用，提高药物的生物利用度，避免复合物进入胃肠道中过快释放而造成对胃肠道的刺激。

具体实施方式

以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的保护范围之内。

所述迷迭香精油购自江西海瑞天然植物有限公司；所述橄榄精油购自江西宝林天然香料有限公司；所述黄芩精油购自广州草本生物技术有限公司。

本发明所用的其他试剂均为常用试剂，均可在常规试剂生产销售公司购买。

实施例1一种含酸化剂的复合物及其制备方法

所述的含酸化剂的复合物，由如下组分及其重量份数组成：

酸化剂35份，免疫调节剂20份，L-抗坏血酸钠15份，缓释载体30份。

所述酸化剂为γ-氨基丁酸富马酸盐、二甲酸钾、三丁酸甘油酯按重量比7:6:3组成。

所述免疫调节剂为半乳甘露寡糖、迷迭香精油按重量比1：1组成。

所述缓释载体为β-环糊精、红藻胶、甘露醇按重量比10:3:7组成。

所述的含酸化剂的复合物的制备方法，包括如下制备步骤：

取缓释载体加入2倍量的水混合，研匀，然后加入酸化剂、免疫调节剂、抗氧化剂，充分研磨成糊状物，低温干燥后，即得。

实施例2一种含酸化剂的复合物及其制备方法

所述的含酸化剂的复合物，由如下组分及其重量份数组成：

酸化剂40份，免疫调节剂22份，葡萄糖氧化酶18份，缓释载体20份。

所述酸化剂为γ-氨基丁酸富马酸盐、二甲酸钾、三丁酸甘油酯按重量比9:4:2组成。

所述免疫调节剂为半乳甘露寡糖、植物精油按重量比2：1组成。

所述植物精油为迷迭香精油、黄芩精油按重量比1:1组成。

所述缓释载体为β-环糊精、红藻胶、甘露醇按重量比10:2:5组成。

所述的含酸化剂的复合物的制备方法，包括如下制备步骤：

取缓释载体加入4倍量的水混合，研匀，然后加入酸化剂、免疫调节剂、抗氧化剂，充分研磨成糊状物，低温干燥后，即得。

实施例3一种含酸化剂的复合物及其制备方法

所述的含酸化剂的复合物，由如下组分及其重量份数组成：

酸化剂45份，免疫调节剂25份，葡萄糖氧化酶20份，缓释载体10份。

所述酸化剂为γ-氨基丁酸富马酸盐、二甲酸钾、三丁酸甘油酯按重量比10:1:1组成。

所述免疫调节剂为半乳甘露寡糖、植物精油按重量比3：1组成。

所述植物精油为橄榄精油、香芹酚按重量比2:1组成。

所述缓释载体为β-环糊精、红藻胶、甘露醇按重量比10:1:4组成。

所述的含酸化剂的复合物的制备方法，包括如下制备步骤：

取缓释载体加入5倍量的水混合，研匀，然后加入酸化剂、免疫调节剂、抗氧化剂，充分研磨成糊状物，低温干燥后，即得。

对比例1一种含酸化剂的复合物及其制备方法

与实施例2的相比，对比例1的区别在于，所述酸化剂为γ-氨基丁酸富马酸盐、二甲酸钾、三丁酸甘油酯按重量比1:1:1组成，其他组分和制备方法与实施例2相同。

对比例2一种含酸化剂的复合物及其制备方法

与实施例2的相比，对比例2的区别在于，将酸化剂中的γ-氨基丁酸富马酸盐替换为γ-氨基丁酸，其他组分和制备方法与实施例2相同。

对比例3一种含酸化剂的复合物及其制备方法

与实施例2的相比，对比例3的区别在于，所述酸化剂中未添加三丁酸甘油酯，其他组分和制备方法与实施例2相同。

对比例4一种含酸化剂的复合物及其制备方法

与实施例2的相比，对比例4的区别在于，所述免疫调节剂中未添加植物精油，其他组分和制备方法与实施例2相同。

对比例5一种含酸化剂的复合物及其制备方法

与实施例2的相比，对比例5的区别在于，所述缓释载体中未添加甘露醇，其他组分和制备方法与实施例2相同。

对比例6一种含酸化剂的复合物及其制备方法

与实施例2的相比，对比例6的区别在于，所述缓释载体中未添加红藻胶，其他组分和制备方法与实施例2相同。

对比例7一种含酸化剂的复合物及其制备方法

与实施例2的相比，对比例7的区别在于，所述缓释载体为β-环糊精、红藻胶、甘露醇按重量比1:1:1组成，其他组分和制备方法与实施例2相同。

试验例一、仔猪生长性能试验

1.试验材料：本发明实施例1～3，对比例1～4制备的含酸化剂的复合物。

2.试验方法：

(1)选择健康状况、体重接近的外三元“杜长大”，体重为9±0.5kg的180头健康生长猪，随机分为9个处理组(每个处理组5个重复，每个重复4头猪)，分别为空白对照组、药物对照组(金霉素对照组)和实施例1～3组、对比例1～4组，各添加到基础日粮(参照美国NRC(2012)猪营养需要)中，基础日粮组成见表1。

表1基础日粮组成(单位：wt％)

其中，豆粕46.5％指的是蛋白质含量为46.5wt％的豆粕。预混料指市面上销售的常见猪预混料，预混料为每千克日粮提供VA5000IU、VD1500IU、VE12mg、VK₃2mg、VB₁1mg、VB₂3mg、VB₆2mg、VB₁₂12μg、烟酸14mg、叶酸0.4mg、泛酸7mg、胆碱350mg、铁100mg、锌100mg、锰30mg、铜10mg、硒0.3mg、碘0.5mg。

(2)预饲期7天，饲喂30天，试验期间饲养管理程序和免疫程序参照常规的商品猪饲养管理手册进行，记录试验期内采食量并称重。试验结束后，测定猪的生产性能指标和机体免疫情况：

①观察统计仔猪平均日增重、料肉比、腹泻头数等情况；

②各组饲养30天后，每组随机选3头猪，前腔静脉采血，室温静置30min，6000r，离心15min，分离血清，-80℃保存。使用ELISA试剂盒进行血清中免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白M(IgM)含量的测定。

3.试验结果

试验结果如表2-3所示。

表2不同试验组对仔猪生长性能的影响

由表2可以看出，饲喂添加了本发明实施例1-3制备的含酸化剂的复合物30天后，仔猪平均日增重较对照组显著提高，料肉比、腹泻数均较对照组更低。表明通过饲喂本发明的饲料添加剂可提高动物日增重，促进消化吸收，降低料肉比和腹泻数。

表3血清免疫球蛋白含量(单位：g/L)

组别	IgG	IgM	IgA
				空白对照组	2.21	0.61	0.19
药物对照组	2.32	0.63	0.20
				实施例1组	2.74	0.69	0.23
实施例2组	2.81	0.74	0.24
				实施例3组	2.76	0.71	0.23
对比例1组	2.70	0.68	0.22
				对比例2组	2.63	0.68	0.22
对比例3组	2.54	0.67	0.21
				对比例4组	2.47	0.64	0.20

由表3可以看出，饲喂添加了本发明实施例1-3制备的含酸化剂的复合物30天后，免疫球蛋白较对照组有所提高，表明通过饲喂本发明的饲料添加剂可提高动物外源免疫活性成分含量，减少发病率。

试验例二、仔猪胃肠道pH检测

动物胃肠道pH是影响其消化环境的重要因素之一，也是调节体内环境酸碱平衡、电解质平衡的基础条件，适宜的酸度是维持肠道消化系统正常生理功能的关键。

试验方法：将试验例一的仔猪的前腔静脉采血后，集中屠宰再取胃和空腹内容物测定pH值。不同试验组对仔猪胃肠道pH值的影响，见表4。

表4仔猪胃肠道pH值

组别	胃	十二指肠	空肠	回肠
					空白对照组	4.23	6.26	6.56	6.84
药物对照组	4.18	6.15	6.44	6.79
					实施例1组	2.85	5.24	5.56	6.13
实施例2组	2.74	5.03	5.51	6.06
					实施例3组	2.82	5.19	5.53	6.08
对比例1组	2.96	5.36	5.88	6.28
					对比例2组	3.04	5.64	6.03	6.41
对比例3组	3.19	5.76	6.18	6.53
					对比例4组	2.98	5.45	5.91	6.36

由表4可以看出，饲喂添加了本发明实施例1-3制备的含酸化剂的复合物30天后，仔猪的胃、十二指肠、空肠pH值最低，且显著低于对照组；回肠也低于对照组。表明通过饲喂本发明的饲料添加剂可降低胃肠道pH值，改善消化道内环境并对H⁺的吸收及中和发挥重要缓冲作用，促进动物对营养物质的消化吸收，提高饲料利用率。

试验例三、仔猪空肠消化酶活性检测

直接影响肠道消化吸收功能发挥的是肠道蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等消化酶活性，其活性提升，即可促进营养物质消化吸收，增加动物采食量、日增重和饲料利用率，进而提高动物生长性能。采用试剂盒(南京建成生物工程研究所生产)测定空肠内容物蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性。不同试验组对仔猪空肠消化酶活性的影响，见表5。

表5仔猪空肠消化酶活性(单位：U/g)

组别	蛋白酶	脂肪酶	淀粉酶
				空白对照组	309.54	312.24	2011.25
药物对照组	315.15	319.52	2059.57
				实施例1组	332.62	355.51	2356.03
实施例2组	339.82	364.64	2465.15
				实施例3组	337.25	357.08	2397.84
对比例1组	324.95	352.11	2285.38
				对比例2组	319.72	335.73	2234.91
对比例3组	317.25	323.91	2116.52
				对比例4组	321.55	339.75	2254.46

由表5可以看出，饲喂添加了本发明实施例1-3制备的含酸化剂的复合物30天后，仔猪空肠的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性均有所提高，且其中淀粉酶和蛋白酶活性显著提高。表明通过饲喂本发明的饲料添加剂可提高仔猪肠道蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等消化酶活性，促进消化吸收，显著地改善了仔猪断奶后的日增重和饲料效率，提高动物生长性能。

试验例四、稳定性试验检测

1.试验对象：实施例1～3，对比例5～7制得的含酸化剂的复合物。

2.试验方法：将本发明提供的实施例1～3，对比例5～7制得的含酸化剂的复合物置于40℃±2℃、RH75％±5％条件下进行6个月加速试验。在试验期间第0、1、2、3、6个月末取样检测考察指标，并评价其外观性状、流动性及气味等方面。

3.试验结果：

试验结果如表6所示。

表6稳定性试验

由表6可知，本发明实施例1-3制备的含酸化剂的复合物，在6个月的加速试验中，各项指标无明显变化，流动性良好，也未产生霉变现象，而对比例5～7中改变了稀释载体的组成及配比后，得到的含酸化剂的复合物在6个月的加速试验后，出现了颜色变深，变潮结块，发霉等现象。表明本发明特定比例的缓释载体能够显著提高复合物的稳定性，抑制霉菌生长繁殖，有利于长期储存，解决常规有机酸化剂的储存性不好、稳定性不高的技术难题。

综上所述，本发明提供的含酸化剂的复合物，可以有效降低胃肠道的pH值，提高消化酶活性，有助于肠道有益菌的增殖，维持肠道菌群平衡，防止消化功能紊乱，促进营养物质的吸收，提供了新的替抗技术方案来有效解决仔猪腹泻问题；还能够有效提高有效成分的稳定性，抑制霉菌生长繁殖，有利于长期储存，解决常规有机酸化剂的储存性不好、稳定性不高、影响饲料品质等技术难题；同时可以调节释放速率，有特殊的缓释作用，提高药物的生物利用度，避免复合物进入胃肠道中过快释放而造成对胃肠道的刺激。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人员皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.一种含酸化剂的复合物，其特征在于，包括如下组分及其重量份数：

酸化剂35~45份，

免疫调节剂20~30份，

抗氧化剂15~20份，

缓释载体5~30份；

所述酸化剂为γ-氨基丁酸富马酸盐、二甲酸钾、三丁酸甘油酯按重量比7~10:1~6:1~3组成；

所述缓释载体为β环糊精、红藻胶、甘露醇按重量比10:1~3:4~7组成；

所述免疫调节剂为半乳甘露寡糖、植物精油按重量比1~3：1组成；

所述植物精油为迷迭香精油、橄榄精油、黄芩精油、香芹酚中的一种或其组合；

所述抗氧化剂为L-抗坏血酸钠或葡萄糖氧化酶中的一种。

2.如权利要求1所述的含酸化剂的复合物，其特征在于，由如下组分及其重量份数组成：

酸化剂40份，

免疫调节剂25份，

抗氧化剂18份，

缓释载体17份。

3.一种如权利要求1或2所述的含酸化剂的复合物的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：

取缓释载体加入2~5倍量的水混合，研匀，然后加入酸化剂、免疫调节剂、抗氧化剂，充分研磨成糊状物，低温干燥后，即得。

4.如权利要求1或2所述的含酸化剂的复合物，其特征在于，所述复合物在饲料中的添加量为0.5~2wt%。