CN1452880A

CN1452880A - 复合淀粉尿素精饲料及生产方法

Info

Publication number: CN1452880A
Application number: CN02118221A
Authority: CN
Inventors: 李景山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2003-11-05

Abstract

本发明涉及一种蛋白质饲料及生产该饲料的方法，更具体地说是关于一种含有尿素及淀粉的蛋白质饲料及生产该饲料的方法。本发明由主要由以下列组份的原料组成：尿素15－30％、玉米30－70％、糜米5－10％、硝基腐植酸4－8％、熟石膏4－6％。本发明的优点是通过采取了以上用两种不同淀粉结构的原料以及两种不同缓释原理的硝基腐植酸和石膏强化了对尿素的分解速度，也优化了微生物利用尿素的转化条件，使得本产品比现有玉米尿素类型的产品平均提高了10％的尿素含量，相当于提高了28％的粗蛋白含量(约60克豆饼粗蛋白量)，达到了对现有玉米尿素类的技术改造，使之尿素高含量而且安全的目的。

Description

复合淀粉尿素精饲料及生产方法

技术领域

本发明涉及一种蛋白质饲料及生产该饲料的方法，更具体地说是关于一种含有尿素及淀粉的蛋白质饲料及生产该饲料的方法。

背景技术

尿素等非蛋白氮是具有工业产量高，价格低，含氮量高的优点，尿素氮含量约46％，国内、外研究成果表明反刍动物(例如牛、羊)具有一种利用其胃中微生物合成菌体蛋白的生理特性，因而可以把含氮化合物作为蛋白质使用。作为非蛋白氮类化合物的尿素虽然不能提供热量、矿物质和维生素，但是，由于其含有高蛋白质当量，它可以成为一种廉价、优良的蛋白质来源。因此，与所需蛋白质量由较昂贵的动植物蛋白质饲料(如大豆粕、棉籽粕、鱼粉、肉粉和血粉)来提供的情况相比较，最好用一定量的尿素来替代反刍动物所需的部分蛋白质量。

中国专利文献公开的“含有尿素的蛋白质饲料及其生产方法”(专利号：92112559.3公开日：1994年7月6日)，该技术的主要内容是，“一种含有按重量计为10-20％尿素和50-70％淀粉饲养原料的蛋白质饲料。”该技术的优点是，“与食用由大豆渣所提供的相同蛋白质含量的常规饲料相比，乳牛食用含有本发明饲养原料的饲料可大大提高乳脂百分含量和产奶量；同样，与食用不含本发明饲养原料的常规饲料相比，肉牛食用本发明饲料也能大大提高效率和增重率。”但该公开的文献中对淀粉饲养原料淀粉的具体种类并没有公开。

尿素可在反刍动物胃中引起一种过度溶解现象，因而会大大增加氨的浓度。其结果是，虽然在合成菌体蛋白使用少量的氨，但由于反刍动物机体中吸收了相当大量的氨，因而存在着反刍动物血氨中毒的问题。

本发明人研究结果以及根据现有技术表明：玉米的优点是大家所共识的，但是普通玉米中所不足的却被忽视，玉米属低粘性谷物，因其所含淀粉大部分为直链型的分子结构，淀粉凝胶强度低，遇水易溶化分散，这种性能对尿素的包裹性能较差；糜米俗称黄米，属高粘性谷物，因其所含淀粉大部分为支链型分子结构，淀粉凝胶(熟化后冷却)抗水溶散强度是玉米的5倍，添加少量的糜米面(5-10％)可以较大幅度地提高以玉米尿素包裹溶散的时间，弥补了玉米的淀粉粘力差的不足；硝基腐植酸(NHA)是腐植酸中的一个重要产品，添加到尿素中可以起到综合作用，双重缓释作用：硝基腐植酸可以起到抑制瘤胃中脲酶的活性，从而直接地减少了脲酶对尿素的分解作用，另外硝基腐植酸中含大量的腐植酸(70-80％)与尿素生成络合物：硝基腐植酸铵(NHA-NH₄)，这种络合物是逐渐地分解后再释放尿素，从而也起到了缓释作用。硝基腐植酸是含氮元素很少约3-4％，但与尿素一样可做为氮源被微生物利用转化菌体蛋白；熟石膏(CaSO₄·1/2H₂O)添加到玉米尿素中可以起到三个作用：缓释、补硫、补钙：熟石膏粉是一种常见的固态水化硬化粘合剂，豆制品凝固剂。可遇水化后硬化，但微溶于水，但其结构却疏松多孔，可通水份，这样的结构，可使淀粉尿素凝胶团硬化，并使尿素分层逐渐被水和微生物溶解和利用。补硫作用：反刍动物瘤胃中的微生物利用氮源合成自身需要的蛋白质，包括各种氨基酸，其中含硫元素的氨基酸、胱氨酸和半胱氨基酸的合成过程中还必须有硫(S)元素的存在，如果微生物在利用氮源合成菌体蛋白过程中，缺少硫元素，那么这三种含硫的氨基酸也无法合成，尿素的利用率就会降低，造成利用尿素率的减少。硫元素占尿素氮元素含量的1/10左右，就可以满足含硫氨基酸的合成，达到生物价全面的各种氨基酸效果，进而对反刍动物提供全价的蛋白质(各种比例组成氨基酸)。补钙作用：因石膏中含有大量钙元素，而钙元素是反刍动物用量最大的矿物质养份。作为复合缓释剂的石膏可以提供40-60克/公斤的硫酸钙，补充了钙的部分需求；一些微量元素的铜、锌、铁、锰、钴、硒等是微生物生长所需不可缺少，并可提高各种微生物酶活性，使之更好地利用尿素。而这些微量元素又会再次被寄主反刍动物所吸收利用，满足动物自身的营养需求。

发明内容

本发明目的就在于消除以前方法中所遇的上述问题，提供一种高含尿素的缓释非蛋白饲料以及生产该饲料的方法。本发明研究表明，通过供给瘤胃中合成微生物所需的最佳能量产生更多的挥发性脂肪酸和其它营养成分，可以迅速提高瘤胃中微生物对蛋白质的合成作用，而尿素溶散速度的降低可以防止氨中毒，因而增加机体对饲料的利用性。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

本发明由主要由以下列组份的原料组成：

尿素15-30％、玉米30-70％、糜米5-10％、硝基腐植酸4-8％、熟石膏4-6％。

本发明的优选配比：

尿素15-30％、玉米30-70％、糜米5-10％、硝基腐植酸4-8％、熟石膏4-6％，小于1％的微量元素：Fe60-150mg/kg、Cu30-50mg/kg、Zn50-100mg/kg、Mn200-300mg/kg、Co0.5-1.5mg/kg、Se0.5-1.5mg/kg、I0.5-1mg/kg。

本发明的生产方法：

按上述配比，将玉米、糜米粉碎，过8目筛，再与硝基腐植酸、熟石膏粉、尿素混合，将混合物料进行膨化，膨化温度80-145℃、压力2-10Mpa、粒度Φ5-15mm、膨化系数0.4-0.9，膨化后的颗粒经冷却机冷却至常温即可。

本发明的优点是通过采取了以上用两种不同淀粉结构的原料以及两种不同缓释原理的硝基腐植酸和石膏强化了对尿素的分解速度，也优化了微生物利用尿素的转化条件，使得本产品比现有玉米尿素类型的产品平均提高了10％的尿素含量，相当于提高了28％的粗蛋白含量(约60克豆饼粗蛋白量)，达到了对现有玉米尿素类的技术改造，使之尿素高含量而且安全的目的。

本发明的另一优点是，现有的加工技术主要是玉米粉与尿素等混合物用颗粒挤压成颗粒状产品。但是目前的国内外饲料颗粒机最高指标只能达到40％左右淀粉的熟化度，其颗粒剂中的主要成份玉米淀粉仍然是生淀粉居多。生淀粉导致瘤胃微生物群对其发酵速度慢，摄取的能量和碳架速度也慢，从而导致利用尿素合成菌体蛋白速度的降低。另外，大部分生玉米淀粉粘性差与尿素及沸石很难成型或成型效果不结实，特别是尿素含量高的时候，这样玉米粉包裹尿素的缓释效果较差。

本发明技术的加工工艺是以遵循通过提供于微生物最佳的发酵碳水化合物：熟淀粉(α化)以达到能量最快的释放与摄取原则：采用了淀粉变性熟化技术，膨化加工。经膨化后的玉米糜米淀粉的熟化率在95％左右，同时140多度的膨化高温把尿素熔融在淀粉颗粒之中，经冷却后的复合淀粉尿素凝胶颗粒硬度高，耐水性强，使得尿素缓溶时间得以延长。

附图说明

附图1为本发明工艺流程框图；

具体实施方式

以下通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详述：

实施例1

本发明主要由尿素15％、玉米70％、糜米5％、硝基腐植酸4％、熟石膏5％组成。

本发明的生产方法：

按上述配比，将玉米、糜米粉碎，过8目筛，再与硝基腐植酸、熟石膏粉、尿素，将混合物料进行膨化，膨化温度80-145℃、压力2-10Mpa、粒度Φ5-15mm、膨化系数0.4-0.9，膨化后的颗粒经冷却机冷却至常温即可。

实施例2

尿素20％、玉米63％、糜米5％、硝基腐植酸6％、熟石膏5％、小于1％的微量元素：最好再加入小于1％的微量元素，如：Fe100mg/kg、Cu30mg/kg、Zn100mg/kg、Mn300mg/kg、Co1mg/kg、Se1mg/kg。

按上述配比，将玉米、糜米粉碎，过8目筛，再与硝基腐植酸、熟石膏粉、尿素、微量元素均匀混合，将混合物料进行膨化，膨化温度80-145℃、压力2-10Mpa、粒度Φ5-15mm、膨化系数0.4-0.9，膨化后的颗粒经冷却机冷却至常温即可。实施例3

尿素30％、玉米45％、糜米10％、硝基腐植酸4％、熟石膏5％、小于1％的微量元素：Fe50-100mg/kg、Cu50mg/kg、Zn50mg/kg、Mn200mg/kg、Co0.5mg/kg、Se0.5mg/kg。

本发明的生产方法同上。

1、安全对比试验

(1)淀粉类胶团颗粒缓释强度对比试验：现有玉米尿素类型的主要缓释原理是通过对玉米粉(淀粉为主)包裹着尿素加工后形成的凝胶团粒，在瘤胃中逐渐溶散的过程以达到了对尿素的缓释效果。因为我们无法直接观察到这一瘤胃中的现象，通过牛体外模拟瘤胃环境条件对不同的玉米尿素类型的颗粒进行包裹溶散现象的过程试验。

表1

试验表明：各淀粉凝胶颗粒在水中(动态)强度纯糜米是玉米的4.8倍。复合缓释玉米尿素1号、2号配方各含有5％、10％的糜米后，包裹时间分别延长0.6、0.9小时，提高比现配方率为28％和42％左右，起到对缓释的增效作用。

(2)血氨测试：

设计方案：选差异不大的健康母羊，月龄14-16月，体重40±1Kg，共8只，随机分4组，每组2只，1组与3组分别添加各含15％、30％尿素的复合缓释玉米尿素膨化颗粒。

2组与4组为结照组：2组为现玉米尿素型传统配方含15％尿素+75-80％玉米+5％膨润土(或沸石)。对照4组为一次性添加相同含量(20克)尿素，1-4组含尿素量均为20克，试验各组采食后分别在15、30、45和60分钟共4次抽取静脉白液，每组2只羊各间隔抽取二次血(每只羊取血4次，羊体陨伤过大)，用常规静酚兰比色法测定各组采样血中氨浓度以有关资料的10-15ppm/100毫升血氨浓度数值勤为安全临界参考线为准。见图表2

表2

结论：从血氨浓度表3中可以证实，添加的复合缓释玉米尿素1组和3组全部安全达标，均未达到10-15PPM的安全临界线，尤其1组为1.48PPM组比对照2组(均含15％尿素)2.23PPM更加安全。高含量的3组(30％尿素)最高值为4.47ppm，仍然是安全的，1-3组出现最高血氨浓度值比对照4组推迟了15分钟，效果令人满意。

第四对照组超过了参考安全界线，半小时就出现急促，动作失调等中毒现象，后经抢救缓解。

实际上在饲喂过程中使用非蛋白氮品种，都是每天2-3次分量添加，所以使用复合缓释玉米尿素的安全性应比现试验更好一些。

2、试用效果

(1)依据不同的反刍动物及生产目的的实际应用，本发明的三种最佳配方实例：

表4

较适宜对象

羊

乳牛

育肥牛、高产奶牛

(2)增奶、增肉对比效果奶牛增奶试验：表5

	对照1组	对照2组	试验组	备注
	对照1组	对照2组	试验组	备注	添加量Kg/日奶牛头数试用天数(天)奶产量Kg/日头奶净增量Kg/日增加率％	053014.300	0.653015.91.611.2	0.653016.3214	有15天过度期
增收效益元/日	0	1.22	1.7	已扣除成本	添加量Kg/日奶牛头数试用天数(天)奶产量Kg/日头奶净增量Kg/日增加率％	053014.300	0.653015.91.611.2	0.653016.3214	有15天过度期

说明：对照组2为现有的玉米尿素型品种，试验组为改进后的复合缓释玉米尿素品种，两者均含15％的尿素含量。相比之下，改进后的本技术比现在传统型的玉米尿素效果提高每日可多产奶0.4Kg。

育肥牛增肉试验

表6

	对照组	试验组	备注
	对照组	试验组	备注	复合缓释玉米尿素用量kg/日、头	0	0.8	含30％尿素
育肥牛头数	10	10		复合缓释玉米尿素用量kg/日、头	0	0.8	含30％尿素
育肥牛头数	10	10		试用时间(天)	60	60	试验组另有15天过渡期
平均日增重公斤/头	0.67	0.97		试用时间(天)	60	60	试验组另有15天过渡期
平均日增重公斤/头	0.67	0.97		净增长量kg/日、头	0	0.30
增加率％	0	44		净增长量kg/日、头	0	0.30

通过以上增能增肉试验，新的复合型玉米尿素确实比现有的玉米尿素使用更好一些也达到了我们对尿素的缓释、利用率两大功能的提高目的。当地的饲养场和农民养殖户通过试点试用，现已普遍接受本产品，并产生较好的收入。

Claims

1、复合淀粉尿素精饲料，其特征是，主要由下列组份的原料组成：

2、根据权利要求1中所述的复合淀粉尿素精饲料，其特征是，优选的原料组份组成：尿素15-30％、玉米30-70％、糜米5-10％、硝基腐植酸4-8％、熟石膏4-6％小于1％的微量元素：Fe60-150mg/kg、Cu30-50mg/kg、Zn50-100mg/kg、Mn200-300mg/kg、Co0.5-1.5mg/kg、Se0.5-1.5mg/kg。

3、根据权利要求1中所述的复合淀粉尿素精饲料的生产方法，其特征在于，按上述配比，将玉米、糜米粉碎，过8目筛，再与硝基腐植酸、熟石膏粉、尿素均匀混合，将混合物料进行膨化，膨化温度80-145℃、压力2-10Mpa、粒度Φ5-15mm、膨化系数0.4-0.9，膨化后的颗粒经冷却机冷却至常温即可。

4、根据权利要求2中所述的复合淀粉尿素精饲料的生产方法，其特征在于，按上述配比，将玉米、糜米粉碎，过8目筛，再与硝基腐植酸、熟石膏粉、尿素、微量元素均匀混合，将混合物料进行膨化，膨化温度80-145℃、压力2-10Mpa、粒度Φ5-15mm、膨化系数0.4-0.9，膨化后的颗粒经冷却机冷却至常温即可。