TW202335591A - 抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術 - Google Patents
抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202335591A TW202335591A TW111107610A TW111107610A TW202335591A TW 202335591 A TW202335591 A TW 202335591A TW 111107610 A TW111107610 A TW 111107610A TW 111107610 A TW111107610 A TW 111107610A TW 202335591 A TW202335591 A TW 202335591A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- ruminants
- oxide
- methane
- water
- inhibiting
- Prior art date
Links
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 60
- 241000282849 Ruminantia Species 0.000 title claims abstract description 38
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 title claims abstract description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 73
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 claims abstract description 39
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 13
- 241001474374 Blennius Species 0.000 claims abstract description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 claims description 21
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 18
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 13
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 13
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 13
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 12
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- FZFYOUJTOSBFPQ-UHFFFAOYSA-M dipotassium;hydroxide Chemical compound [OH-].[K+].[K+] FZFYOUJTOSBFPQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 4
- 230000000696 methanogenic effect Effects 0.000 claims description 4
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Inorganic materials [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N manganese(II) oxide Inorganic materials [Mn]=O VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 claims description 3
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 claims description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 42
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 42
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 42
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 14
- 239000008280 blood Substances 0.000 abstract description 13
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 abstract description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 9
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 abstract description 3
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 abstract description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 abstract 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 8
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 241000894007 species Species 0.000 description 6
- 241001148470 aerobic bacillus Species 0.000 description 5
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 5
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 5
- 241001148471 unidentified anaerobic bacterium Species 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 210000002751 lymph Anatomy 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 3
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 3
- 102000038379 digestive enzymes Human genes 0.000 description 3
- 108091007734 digestive enzymes Proteins 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 3
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 3
- 210000004324 lymphatic system Anatomy 0.000 description 3
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 3
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 3
- 206010015137 Eructation Diseases 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 244000003416 Asparagus officinalis Species 0.000 description 1
- 235000005340 Asparagus officinalis Nutrition 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009754 Vitis X bourquina Nutrition 0.000 description 1
- 235000012333 Vitis X labruscana Nutrition 0.000 description 1
- 240000006365 Vitis vinifera Species 0.000 description 1
- 235000014787 Vitis vinifera Nutrition 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 206010016766 flatulence Diseases 0.000 description 1
- 230000001146 hypoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000032630 lymph circulation Effects 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001546 nitrifying effect Effects 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000022676 rumination Effects 0.000 description 1
- 208000015212 rumination disease Diseases 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
- A23K50/10—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for ruminants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K67/00—Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New or modified breeds of animals
- A01K67/02—Breeding vertebrates
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/30—Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
- A23K20/10—Organic substances
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
- A23K20/20—Inorganic substances, e.g. oligoelements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
- A23K20/20—Inorganic substances, e.g. oligoelements
- A23K20/28—Silicates, e.g. perlites, zeolites or bentonites
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
- A23K20/20—Inorganic substances, e.g. oligoelements
- A23K20/30—Oligoelements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
- Y02P60/22—Methane [CH4], e.g. from rice paddies
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Birds (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Botany (AREA)
- Mycology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Fodder In General (AREA)
Abstract
一種抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術，其係將1%〜3%重量比例之震盪磁石組合物混合在飼料中餵食，可據以抑制反芻動物其胃腸中之產甲烷菌的生長繁殖；其中，該震盪磁石組合物的組成重量百分比，包括72%〜82%之遠紅外線天然礦物基材、10%〜20%之生物炭、2%〜7%之海藻元素及0.4%〜1.0%之一種天然礦石所構成的活水劑；由於該震盪磁石組合物在胃腸中將持續放射遠紅外線，並與體內之水分子進行共振，使水分子團細小化，進而讓血液中的溶氧更快速地穿過薄膜進入腸胃道，以抑制「產甲烷菌」的生成與繁殖，使反芻動物得以降低甲烷氣體的產生。
Description
本發明係有關一種組合物，尤指混合在飼料中餵食，可使體內放射遠紅外線讓溶氧快速進入腸胃以抑制產甲烷菌生成之一種抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術。
按，甲烷(CH
4，俗稱沼氣)為造成全球暖化的主要溫室氣體之一，其在大氣中捕獲熱量的能力為二氧化碳的25倍；而根據聯合國氣候峰會推動碳中和與零排放的要求，包括甲烷在內的各項溫室氣體的減量與控制排放，勢必將受到極為嚴格的關注及審視。
次按，經由牛羊等反芻動物打嗝及排氣(放屁)，係為產生甲烷的主要來源。追究反芻動物之所以會產生大量甲烷的原因，即如圖1所示，係由於大量的有機物質，例如餵食牛羊的牧草與飼料，因其反芻特性而使有機物質在胃腸中長時間處於厭氧(缺氧)的環境，導致在該環境中之「產甲烷菌」的大量產生及繁殖，這些「產甲烷菌」在代謝分解有機物質時，即會產生大量的甲烷副產物，進而以牛羊打嗝或排氣(放屁)的方式，將甲烷氣體排放至大氣中，如圖2所示；惟查，「產甲烷菌」屬於專性嚴格的厭氧菌，必須在絕對厭氧的狀態下才能生存與繁殖；且只要有少許的溶氧量(D.O.)，就會對其產生抑制的效果，而當溶氧量大於0.7mg/L時，「產甲烷菌」便無法存活；除此之外，「產甲烷菌」的生長繁殖非常緩慢，必須在一個長期厭氧的環境中，「產甲烷菌」才能夠大量的繁殖。
再按，反芻動物的胃腸為一密閉空間，存有大量的有機物質與種類繁多的微生物菌種，其菌種通常可概分為好氧菌、兼氧菌及厭氧菌3大類，至於哪一類菌種是優勢菌種，則由當時胃腸中的溶氧量來決定，如圖3所示；當初始狀態時，腸胃中還有一定程度的溶氧量，其優勢菌種為好氧菌，而兼氧菌及厭氧菌數量都很少，則好氧菌將大量代謝有機物質並進行好氧菌的自身繁殖，同時也將大量消耗溶氧量；當外界氧氣的補充速度不夠快，溶氧量消耗的速度大於補充的速度，則腸胃中的溶氧量將會下降，且下降到一定程度時，兼氧菌將變為優勢菌種，而僅存少量的好氧菌及厭氧菌，並且持續消耗著溶氧量；當腸胃中的溶氧量持續下降到0mg/L時，則呈完全厭氧狀態，厭氧菌將變為優勢菌種，而好氧菌及兼氧菌幾乎不存在，此時反芻動物的胃腸將產生大量甲烷氣體，並以打嗝或排氣(放屁)的方式排放至大氣中。
目前已有研究者，嘗試找出降低反芻動物排放甲烷的方法，包括改變飼料配方來促進胃腸消化能力，並破壞特定的消化酶，以達到抑制特定菌種的效果；例如在飼料中添加一定比例的蘆筍藻或葡萄渣；惟查，該添加物並無法有效提高胃腸中的溶氧量，達到抑制「產甲烷菌」的生成與繁殖，進而降低反芻動物甲烷的產生量。
緣是，本發明之主要目的，係在提供具有遠紅外線天然礦物基材的飼料以餵食反芻動物，使腸胃內溶氧量增加以抑制產甲烷菌生成之一種抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術。
為達上述目的，本發明係將 1%〜3%重量比例之震盪磁石組合物混合在飼料中餵食，可據以抑制反芻動物其胃腸中之產甲烷菌的生長繁殖，進而降低甲烷的產生量；其中，該震盪磁石組合物的組成重量百分比，包括72%〜82%之遠紅外線天然礦物基材、10%〜20%之生物炭、2%〜7%之海藻元素及0.4%〜1.0%之一種天然礦石所構成的活水劑；所述之遠紅外線天然礦物基材可在體內持續穩定放射遠紅外線，使包括腸胃道、血管、淋巴內的水分子團細小化，而細小化的水分子則更易於穿透薄膜並利於擴散；所述之生物炭可將胃腸中其有機物質代謝成之CO2，吸附於其表面，以減少CO2在水分子中的濃度，進而降低產甲烷菌產生甲烷的生成量；所述之海藻元素在促進胃腸消化能力，破壞特定的消化酶，以達到抑制特定菌種的效果；所述之一種天然礦石所構成的活水劑，其主要成分中含有包括BaO、Cr2O3、CaCO3、P2O5、Na2O、MnO、CaO、Cu等之微量元素，其作用在提高水分子中的溶氧量。
本發明中之活水劑為一種天然礦石，外型呈多孔蜂巢狀，具有提高水中溶氧量的功能，其機制與原理為：
a.活水劑為天然礦石，在自然界中經過高溫過程，會持續發出遠紅外線，使水分子團細小化，此將有利於氧氣溶入水中與溶氧之擴散。
b.活水劑外型呈多孔蜂巢狀，當有水流通過之時，具有分散水流、打散水流之功能，此將使氧氣與水分子接觸的表面積增大，進而增加溶氧速度及溶氧量。
c.活水劑具有淨水機制，可將水中之污染物－有機氮(以有機物形式存在的氮，例如尿素)及氨氮(以氨的形式存在的氮，包括NH4+及NH3)予以去除；而去除的第一步為硝化作用，其係將有機氮及氨氮氧化成硝酸鹽，第二步為反硝化作用，其係將硝酸鹽還原成完全無害的氮氣(化學反應式如下)；
由於活水劑為天然礦石，加上多孔蜂巢狀的形狀，使其表面成為「硝化菌」及「脫硝菌」得以附著並生長的絕佳環境，因此活水劑有利於去除水中之有機氮及氨氮污染物，並可避免水質優養化，同時提高水中之溶氧量。
藉此，餵食反芻動物的飼料中混有 1%〜3%重量比例之震盪磁石組合物，則該震盪磁石組合物在胃腸中將持續放射遠紅外線，並與體內之水分子進行共振，使水分子團細小化，進而讓血液中的溶氧更快速地穿過薄膜而擴散在胃腸道中，以有效增加腸胃內的溶氧量，並據以抑制「產甲烷菌」的生成與繁殖，使反芻動物得以降低甲烷氣體的產生。
依據前揭特徵，本發明中該遠紅外線天然礦物基材，其組成物及重量百分比為：二氧化矽(SiO2)44〜53%、氧化鐵(Fe2O3)12〜17%、二氧化錳(MnO2)6〜8%、氧化鈣(CaO)3〜6%、二氧化鋯(ZrO2)3〜7%、氧化鋁(Al2O3)6〜15%、氧化鋅(ZnO)2〜4%、氧化鉀(K2O)3〜5%、氧化鎂(MgO)1〜3%、氧化鈷(CoO)2〜4%、二氧化鈦(TiO2)1〜3%、氧化鈰(CeO2)0.5～1%、以及氧化鑭(La2O3)0.1〜0.5%；並使其遠紅外線放射率據以達到88.8%以上之特性值。
藉助前揭特徵，本發明「抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術」，係將可持續穩定放射遠紅外線之振盪磁石組合物，以 1%〜3%的重量比例混合加入反芻動物的飼料中，餵食後將在其胃腸中持續放射遠紅外線，並與體內腸胃道、血管、淋巴內之水分子進行共振，使水分子團細小化；由於細小之水分子團更易穿透包括血管壁、腸胃道其薄膜之微細孔洞；再者，反芻動物將空氣吸入肺部，氧氣溶於血液中之水分子團而形成溶氧(D.O.)，當血液在體內循環，水分子團內的溶氧(D.O.)則透過淋巴系統輸送至各器官組織，故水分子團的細小化可以讓血液中的溶氧更快速地穿透薄膜擴散至胃腸道中，以有效增加腸胃內的溶氧量，並據以抑制「產甲烷菌」的生成與繁殖，使反芻動物得以降低甲烷氣體的產生。
首先，本發明係將 1%〜3%重量比例之震盪磁石組合物混合在飼料中餵食，可據以抑制反芻動物其胃腸中之產甲烷菌的生長繁殖，進而降低甲烷的產生量；該震盪磁石組合物的組成結構，如圖4所示；包括，72%〜82%之遠紅外線天然礦物基材、10%〜20%之生物炭、2%〜7%之海藻元素及0.4%〜1.0%之一種天然礦石所構成的活水劑；其中，該遠紅外線天然礦物基材可在反芻動物的體內持續穩定地放射遠紅外線，使包括腸胃道、血管、淋巴內的水分子團細小化，而細小化的水分子則更易於穿透薄膜並利於擴散；其次，該生物炭可將胃腸中其有機物質代謝成之CO2，吸附於其表面，以減少CO2在水分子中的濃度，進而降低產甲烷菌產生甲烷的生成量；又者，該海藻元素在促進胃腸消化能力，破壞特定的消化酶，以達到抑制特定菌種的效果；再者，該一種天然礦石所構成的活水劑，其主要成分中含有包括BaO、Cr2O3、CaCO3、P2O5、Na2O、MnO、CaO、Cu等之微量元素，其作用在提高水分子中的溶氧量。
本發明中之遠紅外線天然礦物基材，可以持續穩定地放射遠紅外線，並與體內之水分子進行共振，使水分子團細小化，進而讓血液中的溶氧更快速地穿過薄膜而擴散在胃腸道中，以有效增加腸胃內的溶氧量；其機制與原理如下：按，水分子係由一個氧原子和兩個氫原子組成，其化學式為H
2O；其中，一個氧原子有8個電子，包括2個電子在第一層軌域，6個電子在第二層軌域，而外層軌域(第二層)必須要有8個電子才能維持其穩定的架構；一個氫原子則只在其第一層軌域有1個電子，而外層軌域(第一層)必須要有2個電子才能維持穩定；故此，一個氧原子與兩個氫原子之間，係以電子共用的共價鍵形態達到穩定，且據以形成水分子，如圖5A所示；又，水分子中除了共價鍵之外，其氧原子端之未共用電子對將帶負電，而氫原子端則帶正電，如圖5B所示；因此，水分子w的極性很像在一個乒乓球的四個對角上，以樹脂黏上四個極性不同的磁鐵，其中，兩個是帶正電的氫原子，另外兩個則是帶負電的未共用電子對，如圖5C所示；在液態水中，水分子間會像黏著磁鐵的乒乓球一樣，相互吸引而呈現團狀，這種吸引力稱為氫鍵，並促使液態水形成水分子團的現象，亦即，數個至數十個，甚至數百個水分子組成一個大型的網狀結構體N，如圖5D所示。
承上，反芻動物體內的血管壁、與腸胃道具有一種佈滿微細孔洞h之薄膜F，水分子團G必須要穿過這些薄膜F的細微孔洞h，才能夠進入血管與腸胃道內，而水分子團G越小越容易穿過薄膜F，也就越能夠擴散至胃腸道中，如圖5E所示；本發明人所研發的遠紅外線天然礦物基材，由於能釋放出具有奈米波動能量的遠紅外線，其頻率正好可使水分子產生共振，而據以震盪破壞氫鍵以分解水分子，並有效促使水分子團細小化，進而擴散至胃腸道內；再者，反芻動物將空氣吸入肺部，氧氣溶於血液中之水分子團而形成溶氧(D.O.)，當血液在體內循環，水分子團內的溶氧(D.O.)則透過淋巴系統輸送至各器官組織，如圖5F所示；故水分子團的細小化可以讓血液中的溶氧更快速地穿透薄膜擴散至胃腸道中，以有效增加腸胃內的溶氧量，並據以抑制「產甲烷菌」的生成與繁殖，使反芻動物得以降低甲烷氣體的產生。
本發明中該遠紅外線天然礦物基材，其組成物及重量百分比為：二氧化矽(SiO2)44〜53%、氧化鐵(Fe2O3)12〜17%、二氧化錳(MnO2)6〜8%、氧化鈣(CaO)3〜6%、二氧化鋯(ZrO2)3〜7%、氧化鋁(Al2O3)6〜15%、氧化鋅(ZnO)2〜4%、氧化鉀(K2O)3〜5%、氧化鎂(MgO)1〜3%、氧化鈷(CoO)2〜4%、二氧化鈦(TiO2)1〜3%、氧化鈰(CeO2)0.5～1%、以及氧化鑭(La2O3)0.1〜0.5%；並使其遠紅外線放射率據以達到88.8%以上之特性值。
本發明中依實驗計畫法，將遠紅外線天然礦物基材的組成物依不同的重量百分比，混料組合成10組不同配比的基材，並分別檢測其遠紅外線放射率，各組組成物的百分比及其放射率的數據如表一所示：
表一：遠紅外線天然礦物基材放射率比較表
| 組成物 | 組1 | 組2 | 組3 | 組4 | 組5 | 組6 | 組7 | 組8 | 組9 | 組10 |
| 二氧化矽 | 44 | 43 | 44 | 45 | 47 | 48 | 50 | 49 | 51 | 53 |
| 氧化鐵 | 16.5 | 17 | 13 | 14 | 14 | 15 | 14.8 | 14 | 13 | 12.4 |
| 二氧化錳 | 6 | 6 | 6.5 | 6.5 | 7 | 7 | 7 | 8 | 7 | 7 |
| 氧化鈣 | 5 | 4 | 6 | 5 | 5 | 3 | 3 | 4 | 4 | 3 |
| 二氧化鋯 | 3 | 3 | 3.5 | 3.5 | 4 | 5 | 5 | 5 | 6 | 6.5 |
| 氧化鋁 | 12.5 | 14.5 | 11.5 | 10.5 | 7.5 | 8.5 | 7.5 | 6.7 | 6.2 | 6.5 |
| 氧化鋅 | 3 | 2 | 3.5 | 3 | 3.5 | 3 | 3 | 2.5 | 2 | 2 |
| 氧化鉀 | 3 | 3.5 | 5 | 4.5 | 4 | 3 | 3 | 3.5 | 4 | 4 |
| 氧化鎂 | 3 | 3 | 2.5 | 2.5 | 2 | 1.5 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 氧化鈷 | 2 | 2 | 2 | 2.5 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 3 | 3 |
| 二氧化鈦 | 1 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 2 | 1.5 | 1.5 | 2 | 1 |
| 氧化鈰 | 0.7 | 0.7 | 0.7 | 0.5 | 0.6 | 0.8 | 0.6 | 0.7 | 0.5 | 0.5 |
| 氧化鑭 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.5 | 0.4 | 0.2 | 0.1 | 0.1 | 0.3 | 0.1 |
| 放射率 | 88.8 | 89.6 | 90.4 | 91.1 | 92 | 95.1 | 96.3 | 95.3 | 92.4 | 89.3 |
承上，經由各組遠紅外線放射率的比較可知，最佳放射率的三組分別是第6組、第7組、與第8組；其中，第7組的組成物百分比及其放射率值分別為：二氧化矽(SiO2)50%、氧化鐵(Fe2O3)14.8%、二氧化錳(MnO2)7%、氧化鈣(CaO)3%、二氧化鋯(ZrO2)6%、氧化鋁(Al2O3)7.5%、氧化鋅(ZnO)3%、氧化鉀(K2O)3%、氧化鎂(MgO)1%、氧化鈷(CoO)3.5%、二氧化鈦(TiO2)1.5%、氧化鈰(CeO2)0.6%、氧化鑭(La2O3)0.1%；而其檢測之放射率為96.3；第8組的組成物百分比及其放射率值分別為：：二氧化矽(SiO2)49%、氧化鐵(Fe2O3)14%、二氧化錳(MnO2)8%、氧化鈣(CaO)4%、二氧化鋯(ZrO2)5%、氧化鋁(Al2O3)6.7%、氧化鋅(ZnO)2.5%、氧化鉀(K2O)3.5%、氧化鎂(MgO)1%、氧化鈷(CoO)4%、二氧化鈦(TiO2)1.5%、氧化鈰(CeO2)0.7%、氧化鑭(La2O3)0.1%；而其檢測之放射率為95.3；第6組的組成物百分比及其放射率值分別為：：二氧化矽(SiO2)48%、氧化鐵(Fe2O3)15%、二氧化錳(MnO2)7%、氧化鈣(CaO)3%、二氧化鋯(ZrO2)5%、氧化鋁(Al2O3)8.5%、氧化鋅(ZnO)3%、氧化鉀(K2O)3%、氧化鎂(MgO)1.5%、氧化鈷(CoO)3%、二氧化鈦(TiO2)2%、氧化鈰(CeO2)0.8%、氧化鑭(La2O3)0.2%；而其檢測之放射率為95.1。
本發明中之遠紅外線天然礦物基材係為多孔隙結構物，且其孔隙孔徑將達到0.2〜0.8微米的特性要求；再者，該遠紅外線天然礦物基材其形成之多孔隙結構，經顯微鏡放大180倍之照片如圖6A所示，放大500倍者如圖6B所示，放大1200倍者如圖6C所示；該照片係委託財團法人工業技術研究院材料暨工程實驗室應用電子顯微鏡，針對本發明之遠紅外線天然礦物基材所拍攝者，而照片中所顯現之孔隙結構，其孔隙孔徑可達到0.2〜0.8微米，並放射8〜14微米波長具有奈米波動能量的遠紅外線，由於其頻率正好可使水分子產生共振，並據以震盪破壞氫鍵以分解水分子，且有效促使細小化的水分子團擴散至反芻動物的胃腸內。
本發明「抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術」，係將可持續穩定放射遠紅外線之振盪磁石組合物，以 1%〜3%的重量比例混合加入反芻動物的飼料中，餵食後將在其胃腸中持續放射遠紅外線，並與體內腸胃道、血管、淋巴內之水分子進行共振，使水分子團細小化；由於細小之水分子團更易穿透包括血管壁、腸胃道其薄膜之微細孔洞；再者，反芻動物將空氣吸入肺部，氧氣溶於血液中之水分子團而形成溶氧(D.O.)，當血液在體內循環，水分子團內的溶氧(D.O.)則透過淋巴系統輸送至各器官組織，故水分子團的細小化可以讓血液中的溶氧更快速地穿透薄膜擴散至胃腸道中，以有效增加腸胃內的溶氧量，並據以抑制「產甲烷菌」的生成與繁殖，使反芻動物得以降低甲烷氣體的產生。
綜上所述，本發明所揭示之技術手段，確具「新穎性」、「進步性」及「可供產業利用」等發明專利要件，祈請 鈞局惠賜專利，以勵發明，無任德感。
惟，上述所揭露之圖式、說明，僅為本發明之較佳實施例，大凡熟悉此項技藝人士，依本案精神範疇所作之修飾或等效變化，仍應包括在本案申請專利範圍內。
F:薄膜
G:水分子團
h:孔洞
N:網狀結構體
w:水分子
圖1係反芻動物產生大量甲烷的原因示意圖。
圖2係反芻動物經由打嗝或排氣據以排放甲烷之示意圖。
圖3係反芻動物胃腸內之菌種比例與溶氧量之關係圖。
圖4係本發明振盪磁石組合物之組成結構示意圖。
圖5A係氫氧原子間的共價鍵結構示意圖。
圖5B係水分子極性示意圖(一)。
圖5C係水分子極性示意圖(二)。
圖5D係水分子團示意圖。
圖5E係水分子團通過薄膜孔洞示意圖。
圖5F係血液與淋巴循環之示意圖。
圖6A〜6C係本發明中其遠紅外線天然礦物基材之顯微照片。
Claims (3)
- 一種抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術，其係將 1%〜3%重量比例之震盪磁石組合物混合在飼料中餵食，可據以抑制反芻動物其腸胃中之產甲烷菌的生長繁殖，進而降低甲烷的產生量；其中，該震盪磁石組合物的組成重量百分比，包括72%〜82%之遠紅外線天然礦物基材、10%〜20%之生物炭、 2%〜7%之海藻元素及0.4%〜1.0%之一種天然礦石所構成的活水劑。
- 如申請專利範圍第1項所述之抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術，其中，該一種天然礦石所構成的活水劑，其主要成分中含有包括BaO、Cr2O3、CaCO3、P2O5、Na2O、MnO、CaO、Cu等之微量元素。
- 如申請專利範圍第1項所述之抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術，其中，該遠紅外線天然礦物基材之組成物及重量百分比為：二氧化矽(SiO2)44〜53%、氧化鐵(Fe2O3)12〜17%、二氧化錳(MnO2)6〜8%、氧化鈣(CaO)3〜6%、二氧化鋯(ZrO2)3〜7%、氧化鋁(Al2O3)6〜15%、氧化鋅(ZnO)2〜4%、氧化鉀(K2O)3〜5%、氧化鎂(MgO)1〜3%、氧化鈷(CoO)2〜4%、二氧化鈦(TiO2)1〜3%、氧化鈰(CeO2)0.5～1%、以及氧化鑭(La2O3)0.1〜0.5%；並使其遠紅外線放射率據以達到88.8%以上之特性值。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW111107610A TW202335591A (zh) | 2022-03-02 | 2022-03-02 | 抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術 |
| CN202210376877.5A CN114947013A (zh) | 2022-03-02 | 2022-04-12 | 抑制反刍动物生成甲烷的机制及其技术 |
| US17/851,477 US20230276829A1 (en) | 2022-03-02 | 2022-06-28 | Mechanism and technology for inhibiting methane production in ruminants |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW111107610A TW202335591A (zh) | 2022-03-02 | 2022-03-02 | 抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202335591A true TW202335591A (zh) | 2023-09-16 |
Family
ID=82977599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW111107610A TW202335591A (zh) | 2022-03-02 | 2022-03-02 | 抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230276829A1 (zh) |
| CN (1) | CN114947013A (zh) |
| TW (1) | TW202335591A (zh) |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990080979A (ko) * | 1998-04-24 | 1999-11-15 | 이정수 | 활수제 및 그의 제조방법 |
| US20110293776A1 (en) * | 2010-06-01 | 2011-12-01 | Justin Cannock | Feed composition comprising a mineral complex and methods of using the mineral complex |
| US9180141B1 (en) * | 2010-09-21 | 2015-11-10 | Core Intellectual Properties Holdings, Llc | Methods and compositions for animal feed |
| US9980912B2 (en) * | 2014-10-01 | 2018-05-29 | Cool Planet Energy Systems, Inc. | Biochars for use with animals |
| CN106974059B (zh) * | 2017-04-10 | 2023-05-23 | 天津工业大学 | 一种冰淇淋3d打印机 |
| AU2021105299B4 (en) * | 2021-04-23 | 2023-05-18 | DIT AgTech Limited | A method of reducing methane production in a ruminant animal |
| CA3163076A1 (en) * | 2020-01-21 | 2021-07-29 | John Murray Minnema | Methods of incorporating sustainable carbon supplements into animal feed |
| TWI756149B (zh) * | 2021-06-25 | 2022-02-21 | 陳建家 | 運動場地天然草坪的模組化種植材及其製程 |
| TWI752890B (zh) * | 2021-06-25 | 2022-01-11 | 陳建家 | 多元高效能遠紅外線礦物基材之組成物及其製造方法 |
| TWI804924B (zh) * | 2021-07-19 | 2023-06-11 | 陳建家 | 鹽鹼土壤綜合優化治理技術 |
| TW202336000A (zh) * | 2022-03-02 | 2023-09-16 | 袁烽勝 | 抑制水稻田生成甲烷之方法 |
-
2022
- 2022-03-02 TW TW111107610A patent/TW202335591A/zh unknown
- 2022-04-12 CN CN202210376877.5A patent/CN114947013A/zh active Pending
- 2022-06-28 US US17/851,477 patent/US20230276829A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20230276829A1 (en) | 2023-09-07 |
| CN114947013A (zh) | 2022-08-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102965365B (zh) | 一种用于水质净化的微生物纳米球的制备方法 | |
| JP6555770B1 (ja) | 水処理用の新規生体磁性セラムサイトフィラーの製造方法および装置 | |
| JPS60256380A (ja) | 微生物類の成長を与える多孔質無機キャリアによる微生物類の固定方法およびその目的に好適な多孔質無機キャリア体 | |
| CN1130320C (zh) | 负载有浮游植物所需微量营养元素的水漂浮颗粒材料 | |
| CN101870894A (zh) | 用微生态原理去除沼气内二氧化碳、硫化氢和氨气方法和生物装置 | |
| CN102550475A (zh) | 一种对虾室内养殖水质调控方法 | |
| CN114180614B (zh) | 通式AM2O5-x化合物室温下催化过氧化氢的应用 | |
| CN107555607B (zh) | 一种生物复合增氧剂及其制备方法 | |
| Ni et al. | Denitrification processes for wastewater treatment | |
| TW202336000A (zh) | 抑制水稻田生成甲烷之方法 | |
| TW202335591A (zh) | 抑制反芻動物生成甲烷之機制及其技術 | |
| CN111807525A (zh) | 一种微生物底质改良剂及其制备方法 | |
| CN108057310B (zh) | 一种固体除臭剂及其制备方法和用途 | |
| CN107088348B (zh) | 一种降低甲烷浓度的吸收剂及其制备方法 | |
| CN105523641A (zh) | 微生物亲和性水处理轻质载体的制备方法 | |
| CN109569271A (zh) | 一种同时脱除废气中二氧化硫和氮氧化物的方法 | |
| KR20180046396A (ko) | 황화수소 제거용 탈황 메디아, 이를 이용한 탈황장치 및 방법 | |
| CN106754616B (zh) | 一种亚硝化优势菌群的培养方法 | |
| Wang et al. | Greenhouse gas emission characteristics and influencing factors of agricultural waste composting process: A review | |
| CN203015652U (zh) | 水族生化过滤用中空培菌陶瓷球 | |
| CN116239224B (zh) | 一种人工湿地复合材料及其制备方法和应用 | |
| Yuan et al. | Management of biofilm by an innovative layer-structured membrane for membrane biofilm reactor (MBfR) to efficient methane oxidation coupled to denitrification (AME-D) | |
| CN115253661B (zh) | 一种生物菌载体及其制备方法 | |
| CN105624089B (zh) | 一种培养氨氧化细菌的促进剂及制备方法 | |
| CN110669284B (zh) | 石墨烯复合材料及其制备方法，以及一种制成品及其应用 |