WO2003077673A1

WO2003077673A1 - Procede de production d'un additif alimentaire adsorbant la mycotoxine dans l'alimentation animale

Info

Publication number: WO2003077673A1
Application number: PCT/CN2002/000537
Authority: WO
Inventors: Zirong Xu; Caihong Hu; Meisheng Xia; Yuesong Deng
Original assignee: Zhejiang University
Priority date: 2002-03-18
Filing date: 2002-08-05
Publication date: 2003-09-25
Also published as: AU2002323826A1; CN1372814A; CN1146326C

Description

吸附伺料中霉菌毒素的纳米饲料添加剂的制备方法技术领域

本发明涉及一种吸附饲料中霉菌毒素的纳米饲料添加剂的制备方法。背景技术

据统计，世界上谷物总量的 25%被霉菌毒素所感染。常见的霉菌毒素有黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、 T-2毒素、镰刀菌毒素、烟曲霉毒素、呕吐素、麦角碱等。饲料中霉菌毒素轻者使畜禽采食量下降、生长不良、伺料效率降低，重者导致动物生长受阻、中毒或死亡，造成较大的经济损失；更为严重的是，残留在畜产品中的霉菌毒素可通过食物链危害人类健康。大量流行病学研究表明，黄曲霉毒素是人类肝癌的重要病因之一。因此，消除霉菌毒素的危害是畜牧业生产急需解决的重大问题。

对受霉菌毒素污染的饲料的处理措施主要有物理法、化学法、生物法和吸附法。物理法有加热、挑选、水洗和浸泡、辐射等方法；化学法有氨熏蒸、臭氧氧化、次氯酸钠处理和碱处理等方法；生物法主要是利用微生物或酶的转化作用，使霉菌毒素解毒或转化成低毒性的物质;吸附法则通过在日粮中添加吸附剂预防和减少畜禽摄入霉菌毒素。物理法、化学法、生物法均有一定的去毒效果，但存在费工费时、二次污染、破坏饲料中的养分及去毒不彻底等缺点，在安全性、经济性和有效性方面或多或少存在不足，难以大规模地在饲料和养殖业中实际推广应用；而吸附法由于其使用安全方便，对畜禽无不良影响而受到学术界和产业界的重视。

目前，常在配合饲料中添加天然沸石、活性炭等吸附霉菌毒素，添加剂量一般需较高，然而，此类物质用量过大，不但降低配合饲料的营养水平，使饲料中粗灰分含量超标，而且使饲料适口性变差，使畜禽出现食欲不振，便秘等现象，影响畜禽正常生长。更为重要的是，普通吸附剂吸附霉菌毒素的范围狭小，虽可有效吸附黄曲霉毒素，但是，它抗玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、 T- 2毒素、镰刀菌毒素的功效非常有限。因此必须研究开发高效、广谱的霉菌毒素吸附剂。

蒙脱石是一种双八面体层状结构的天然纳米级铝硅酸盐矿物，在我国部分矿区，纯度较高的纳米蒙脱石形成了数百万吨级的大型矿床。纳米蒙脱石微粒尺寸在 0. 1〜10 μ πι之间，它是由一些尺寸为 10〜60 nm的基本粒子聚集而成，而基本粒子则是由厚度为 l〜5nm的薄片构成。由于颗粒尺寸小，具有巨大的比表面积，且表面所占的体积百分数大，表面的键态和电子态与颗粒内部不同，表面原子配位不全等，使颗粒表面的活性位置大大增加，产生了非常规的表面吸附。魔芋葡甘露聚糖是葡萄糖和甘露糖残基通过 β -1， 4糖苷键连接的高分子多糖，本发明通过葡甘露聚糖，特别是魔芋葡甘露聚糖改性蒙脱石制得吸附霉菌毒素的纳米饲料添加剂。发明内容

本发明的目的是提供一种吸附词料中霉菌毒素的纳米饲料添加剂的制备方法，它包括下列步骤：

1 ) 向按重量比为 1 : 0. 1-0. 2比例的纳米蒙脱石和氯化钠中加水搅拌均匀，制成浓度 20%〜30%的悬浮液矿浆，水洗 5〜7次至无 Cl—，优选地用 0. lmol/L硝酸盐溶液检测无白色沉淀来检査，用水重新制成浓度 5%〜10%的矿桨；

2)于高速搅拌下在上述矿浆中加入相当于矿物重量 5%〜10%的葡甘露聚糖，优选的是魔芋葡甘露聚糖，连续搅拌反应 5〜15小时，反应温度为 60 C〜85°C，然后在 30°C〜50°C下老化 2〜4天，水洗 5〜7次，过滤或离心脱水；

3)滤渣在低于 80°C下真空干燥，粉碎，优选的是用气流粉碎机干法粉碎，或步骤（2)所得的桨料经喷雾干燥至含水量〈10%。

所述的纳米蒙脱石，是一种层状硅铝酸盐，其单位晶胞由两层硅氧四面体中间夹一层铝氧八面体组成，两者之间靠共用氧原子连接；比表面积 260-700 m²/克，蒙脱石晶片厚度<60∞1，粒径在 0.：!〜 ΙΟ μ πι, 含量 90- 98%的高纯蒙脱石，它可根据现有技术中的提纯方法，对以蒙脱石矿物、含有蒙脱石的膨润土或其它含有蒙脱石的矿物为原料进行处理而得到。现有技术中的提纯方法可参见，例如，荣葵一，龙小庆等： "蒙脱石湿法提纯改型方法与原理"，《矿产保护与利用》， 1996, (3) : 14-16；王泽民，周凤歧等： "膨润土的提纯及应用研究"，《非金属矿》， 1999， 22 (3) : 19-20；吴东印，卫敏等， "膨润土湿法提纯研究"，《非金属矿》， 2000, 23 (3) : 23-24；吴东印，卫敏等 "膨润土的提纯与开发应用"，《矿产保护与利用》， 2000, (3) : 14 - 16等文献中记载的方法。

所述的葡甘露聚糖是魔芋葡甘露聚糖，它可根据现有技术中的方法分离纯化得到，所述的方法可参见，例如庞杰，孙远明等， "魔芋葡甘露聚糖的分离纯化方法综述"，《江西农业大学学报》， 2000, 22 (3)： 469-472

本发明吸附霉菌毒素的纳米饲料添加剂在词料中的用量为：按照饲料总重量计，添加量为 0. 02〜0. 2%；添加方法为：将超微粉末状的产品用适量的载体，如细麸皮、玉米芯等稀释后再添加到饲料中。本发明提供的饲料添加剂可广谱吸附霉菌毒素，如黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、 T- 2毒素和镰刀菌毒素；表面积大，吸附能力强；不受肠道 pH 的影响，能在广泛的 _PH范围下作用；添加量小，在饲料中的添加量为 0. 02〜0. 2%；在动物体内无残留；使用该饲料添加剂后可增强畜禽的免疫机能，提高生产性能，提高产蛋量。具体实施方式

本发明结合以下实例作进一步的说明。预备实施例

根据 "蒙脱石湿法提纯改型方法与原理"（荣葵一等著）的方法解聚分散、分离提纯蒙脱石，得到纯度为 96%的蒙脱石（即纳米蒙脱石）。

根据庞杰，孙远明等， "魔芋葡甘露聚糖的分离纯化方法综述"，《江西农业大学学报》， 2000, 22 (3)： 469-472中揭示的方法，从魔芋中获得葡甘露聚糖，下面简称为魔芋葡甘露聚糖。实施例 1

1)按重量比为纳米蒙脱石：氯化钠为 1 : 0. 1 的比例，加水搅拌均匀，制成浓度 20%的悬浮液矿浆，水洗 5〜7次至无 Cl-，用 0. lmol/L硝酸盐溶液检测无白色沉淀，用水重新制成浓度 5%的矿桨；

2)于高速搅拌下在上述矿浆中加入相当于矿物重量 10%的葡甘露聚糖，连续搅拌反应 15小时，反应温度为 85°C，然后在 50Ό下老化 2天，水洗 5次，离心脱水；

3)滤渣在低于 80°C下真空干燥，用气流粉碎机干法粉碎。

4)按上述制备的纳米饲料添加剂对黄曲霉毒素 B B₂、 ^ 、 G₂、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、 T- 2毒素和镰刀菌毒素的体外吸附率分别达 98%、 95%、 95%、 95%、 80%、 70%、 65%和 60%，平衡时间小于 20 min, 不受 pH的影响，能在广泛的 pH范围下作用。对霉菌毒素体内吸附的作用效果见表 1。纳米饲料添加剂对霉菌毒素的体内吸附

实施例 2

1 ) 按重量比为纳米蒙脱石：氯化钠为 1: 0. 2 的比例，加水搅拌均匀，制成浓度 30%的悬浮液矿浆，水洗 5〜7次至无 CI-, 用 0. lmol/L硝酸盐溶液检测无白色沉淀，用水重新制成浓度 10%的矿桨；

2)于高速搅拌下在上述矿浆中加入相当于矿物重量 5%的葡甘露聚糖，连续搅拌反应 15小时，反应温度为 60°C，然后在 30Ό下老化 4天，.水洗 5次，用水重新制成浆料；

3)浆料喷雾干燥至含水量 <10%。

4) 按上述制备的纳米饲料添加剂对黄曲霉毒素 B B₂、 ^ 、 G₂、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、 T-2毒素和镰刀菌毒素的体外吸附率分别达 95%、 90%、 89%、 92%、 75%、 70%、 64%和 60%，平衡时间小于 20 min，不受 pH的影响，能在广泛的 pH范围下作用。对霉菌毒素体内吸附的作用效果见表 2。纳米饲料添加剂对霉菌毒素的体内吸附

实施例 3

1 )按重量比为纳米蒙脱石：氯化钠为 1: 0. 15的比例，加水搅拌均匀，制成浓度 20%的悬浮液矿桨，水洗 5〜7次至无 Cr，用 0. lmol/L硝酸盐溶液检测无白色沉淀，用水重新制成浓度 8%的矿浆；

2)于高速搅拌下在上述矿浆中加入相当于矿物重量 7%的葡甘露聚糖，连续搅拌反应 5小时，反应温度为 85°C，然后在 50°C下老化 3天，水洗 5次，离心脱水；

3 )滤渣在低于 80Ό下真空干燥，用气流粉碎机干法粉碎。

4)按上述制备的纳米饲料添加剂对黄曲霉毒素 Bp B₂、、 G₂ 、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、 T-2毒素和镰刀菌毒素的体外吸附率分别达 99%、 94%、 96%、 97%、 81%、 75%、 60%和 70%，平衡时间小于 20 min, 不受 pH的影响，能在广泛的 pH范围下作用。对霉菌毒素体内吸附的作用效果见表 3。纳米饲料添加剂对霉菌毒素的体内吸附

动物添加量（％) 观察效果

肉鸡 0. 10 使霉菌毒素的生长抑制效果减少了 70〜： 115%

产蛋率提高 10〜30%，鸡新城疫的免疫滴度提高蛋鸡 0. 15

40〜90%。

仔猪 0. 10 使霉菌毒素的生长抑制效果减少了 30〜80% 生长猪 0. 05 使霉菌毒素的生长抑制效果减少了 30〜70%

Claims

权利要求

1. 一种吸附饲料中霉菌毒素的纳米饲料添加剂的制备方法，其特征在于，它的步骤如下：

1 )向按重量比为 1 : 0. 1-0. 2比例的纳米蒙脱石：氯化钠中加水制成浓度 20%〜 30%的悬浮液矿浆，水洗 5〜7次至无 Cl—，用水重新制成浓度 5%〜10%的矿浆；

2)于高速搅拌下在上述矿浆中加入相当于矿物重量 5%〜10%的葡甘露聚糖，连续搅拌反应 5〜； 15小时，反应温度为 60°C〜85°C，然后在 30°C〜50°C下老化 2〜 4天，水洗 5〜7次，过滤或离心脱水；

3)滤渣在低于 80Ό下真空干燥，粉碎，或步骤（2)所得的浆料经喷雾干燥至含水量〈10%。

2.根据权利要求 1所述的制备方法，其特征在于，所述的葡甘露聚糖是魔芋葡甘露聚糖。

3.根据权利要求 1所述的制备方法，其特征在于，步骤 3)中的粉碎是用气流粉碎机干法粉碎。

4.根据权利要求 1所述的制备方法，其特征在于，步骤 1)中水洗至无 ( 1_通过用 0. lmol/L硝酸盐溶液检测无白色沉淀来检査。