一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑及其使用方法
2023-06-09 05:08:36
專利名稱：一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑及其使用方法
技術領域：
本發明涉及一種飼料黴菌毒素吸附劑，特別是公開一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑及其使用方法，屬於飼料添加劑領域。該製劑作為飼料添加劑使用可有效去除飼料中的各類黴菌毒素，包括黃麴黴毒素B1(Aflatc)Xin B1,AFB1X玉米赤黴烯酮(Zearalenone,ZEN)、脫氧雪腐鐮孢菌烯醇(DON)、T-2毒素(T-2 Toxin)、赭麴黴毒素A (Ochratoxin A，0ΤΑ)和煙麴黴毒素B1 (Fumonisins B1, FB1)，消除因飼料黴菌毒素汙染而引起的動物生產性能下降、免疫力降低、對各類疾病或疫病的敏感性增高、飼料報酬下降，以及黴菌毒素通過食物鏈對人類健康的潛在威脅，提高畜牧養殖的經濟效益和畜禽產品的安全水平。
背景技術：
飼料黴變是一個全球性的問題，據估計全球25%的穀物產量受到黴菌毒素的汙染，在高溫高溼地區汙染更甚。食入黴菌毒素汙染的動物飼料的直接後果是:採食量降低、拒絕採食、飼料轉化率低、體增重降低、疾病發生率增加(由於免疫抑制)以及繁殖能力降低(Fink-Gremmels 和 Malekinejad, 2007; Morgavi 和 Riley, 2007; Pestka, 2007; Voss和Haschek，2007)，這些都會帶來巨大經濟損失，而且黴菌毒素還可通過畜禽產品殘留危害人類健康。Wang等(2003)檢測了配合飼料中的黃麴黴毒素(Aflatoxins，AF)、煙麴黴毒素(Fumonisins)、赫麴黴毒素A (Ochratoxin A, OTA)、T-2毒素、嘔吐毒素(DON)和玉米赤黴烯酮(Zearalenone，ZEN)水平，90%以上的樣品中發現含有以上所有的六種黴菌毒素，其中黃麴黴毒素、T-2毒素、ZEN和DON的陽性率高達100%，煙麴黴毒素和OTA的陽性率分別為92%和94%。2003年末至2004年秋，我國因大量使用發黴玉米，畜牧業損失達500億元以上；美國農業技術委員會(2003)公布的數據表明，黴菌毒素造成的損失達14.4億美元，其中黃麴黴毒素造成的損失達2.25億美元，嘔吐毒素(DON)造成的損失達1800萬美元。目前已知飼料毒素汙染頻率、水平較高，對畜牧業危害嚴重的主要黴菌毒素有:黃麴黴毒素B1(Aflatoxin B1, AFB1)'玉米赤黴烯酮(Zearalenone, ZEN)、脫氧雪腐鐮孢菌烯醇(DON)、T-2毒素(T-2 Toxin)、赫麴黴毒素(Ochratoxin)和煙麴黴毒素(Fumonisins)。為了使飼料的黴菌毒素汙染水平及危害降至最低程度，現實的做法是:
1、控制好原料質量:把握好原料質量關，防止飼料原料如玉米、豆柏、麩皮等在生產前就已黴變；
2、嚴控飼料的加工過程:特別是控制好飼料的水分及高溫制粒後的降溫過程，防止因飼料水分過高或冷卻降溫不夠導致黴變；
3、貯藏和運輸過程的管理:防止飼料因潮溼、高溫、包裝破損、晝夜穩產太大、通風不良、雨淋等因素而發生黴變；
4、飼料防黴劑的選擇和使用，防止飼料在生產、流通及貯存過程中黴變的發生。現實條件下即時採取了以上措施，但亦不可避免的會使各種飼料原料和配合飼料受到黴菌毒素的汙染，因為有些飼料原料在田間就已受到黴菌毒素汙染，有些在收穫後的貯存過程中由於各種風險因子的存在而受到汙染。添加飼料防黴劑和提高飼料管理水平並不能完全杜絕黴菌毒素的汙染問題，事實是黴菌毒素汙染問題依然嚴重。那麼對於已經發生黴變而汙染黴菌毒素的飼料，採用常規的管理措施及其飼料防黴劑已為時已晚，採用其他方法對汙染飼料進行脫毒處理是唯一可行的降低損失的方法。飼料黴菌毒素的脫毒主要有物理脫毒、化學脫毒、生物脫毒和吸附劑吸附脫毒4種類型。物理脫毒、化學脫毒因操作繁雜、成本高昂、自身脫毒技術缺陷、以及化學品殘留等問題無法在生產實踐中有效使用；生物脫毒為一種新型的黴菌毒素脫毒方式，主要有酶解法和微生物發酵法。酶解法主要是選用某些酶，利用其降解或破壞毒索。但此類方法由於黴菌毒素種類較多，要求酶系複雜完整。另外由於酶不耐熱而在飼料加工過程中容易失活，並且成本較高，也難以在實際生產中推廣使用。採用微生物發酵來去除黴菌毒素有許多報導，如將AFB1發酵轉化為其它的產物，但這種轉化通常是緩慢的，而且是不完全的，並且轉化產物的安全性尚無定論，能否在實際生產中發揮作用還需作系統完善的研究。吸附劑脫毒法主要是通過在飼料或穀物中添加各種吸附劑，降低或消除黴菌毒素在胃腸道的吸收，即在飼料中添加可以吸附黴菌毒素的物質，使毒素在經過動物腸道時不被動物所吸收，直接排出動物體外。這是目前飼料市場上較為成熟且較可行的一種黴菌毒素脫毒方法。常見的用於黴菌毒素吸附劑的物質主要有矽鋁酸鹽類(沸石、蒙脫石、硅藻土、高嶺土等)、活性炭、酵母細胞壁提取物(主要為甘露寡糖和β_葡聚糖)、交聯聚乙烯基吡咯烷酮(PVPP)等，其吸附特徵包括總電荷量、電荷的分布、孔徑的大小和比表面積。同樣，被吸附毒素分子的極性、分子大小、結構、電荷分布等特徵在吸附過程中也是至關重要的。考慮到黴菌毒素結構的多樣性、特異性和單一、常規吸附劑物質的局限性，任何單一、常規的吸附劑物質均不能有效解決多種黴菌毒素的汙染及危害問題。因此，通過對吸附劑物質的改性處理，以及結合不同吸附劑的融合技術是高效、廣譜和特異性去除黴菌毒素的一個很好方向。
發明內容
本發明的目的是針對上述現有技術存在的問題，提供一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑，目的是消除飼料黴菌毒素汙染而引起的動物生產性能下降、免疫力降低、對各類疾病或疫病的敏感性增高、飼料報酬下降，以及黴菌毒素通過食物鏈對人類健康的潛在威脅，提高畜牧養殖的經濟效益和畜禽產品的安全水平。本發明是這樣實現的:一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑及其使用方法，其組成和重量百分比為複合納米改性超純蒙脫石(蒙脫石含量> 95%) 60-80%、酵母細胞壁提取物(甘露寡糖和β_葡聚糖)10-20%、交聯聚乙烯基吡咯烷酮(PVPP) 5-15%和複合免疫多糖(淫羊藿多糖和黃芪多糖)2.5-5%。本發明所述的複合納米改性超純蒙脫石採用複合三重改性工藝，按改性的先後順序依次為鈉化改性、酸活化改性和有機改性，其製備步驟具體為:
1.1步驟I—鈉化改性處理:
蒙脫石的鈉化改性採用5%焦磷酸鈉溶液。按焦磷酸鈉溶液與蒙脫石礦漿的質量比為1:1，即焦磷酸鈉和蒙脫石礦漿的質量比為5:100進行混合處理。配製60%濃度的蒙脫石礦漿，在常壓、65-70°C和230-300rpm攪拌條件下不斷注入焦磷酸鈉改性劑，攪拌1.5_2h。然後將鈉化改性蒙脫石在IOOOOrpm下高速離心lOmin，中間過程不斷加入流動水進行洗滌處理，去除最下層IOcm左右，經烘乾和研磨過300目篩包裝，其為鈉化改性蒙脫石，為下一步開展酸活化改性備用。1.2步驟2—酸活化改性處理:
將1.1得到的鈉化改性蒙脫石配製為40%的蒙脫石礦漿，酸活化改性劑由lmol/1鹽酸和硫酸按1:1體積比配製為混合酸溶液配製而成。在蒙脫石礦漿不斷攪拌條件下按蒙脫石礦漿15%的比例將混合酸活化改性劑注入其中，攪拌浸泡2h，然後高速離心進一步分離剔除最底層粒度較細的碎屑礦物，將所得的蒙脫石礦漿進行烘乾、打散解聚和磨碎過500目篩包裝備用，其為酸活化改性蒙脫石。1.3步驟3—有機改性處理:
有機蒙脫石的製備採用溼法工藝。將上述1.2製得的酸活化改性蒙脫石配製為50%蒙脫石礦漿，在常壓、攪拌速度150-200rpm和溫度80°C條件下迅速加入一定量的有機插層劑十六烷基三甲基溴化銨，恆溫保持2h，使其充分交換，將插層後的蒙脫石料漿在常溫下離心分離後用水洗滌3次，再採用閃蒸乾燥法進行乾燥，並在105°C活化30min，研磨粉碎至800-1000目，即製得複合納米改性超純蒙脫石，原蒙脫石與複合納米改性超純蒙脫石主要理化參數見表I。表I為原蒙 脫石與複合納米改性超純蒙脫石理化參數對比表。
權利要求
1.一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑，其特徵在於:所述的高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑的組成和重量百分比為複合納米改性超純蒙脫石6-80%、酵母細胞壁提取物10-20%、PVPP交聯聚乙烯基吡咯烷酮5-15%和複合免疫多糖2.5-5% ;所述的酵母細胞壁提取物為甘露寡糖和β_葡聚糖，所述的複合免疫多糖為淫羊藿多糖和黃芪多糖。
2.根據權利要求1所述的一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑，其特徵在於:所述的高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑的組成和重量百分比為複合納米改性超純蒙脫石65%、酵母細胞壁提取物20%、PVPP交聯聚乙烯基吡咯烷酮10%和複合免疫多糖5%。
3.根據權利要求1所述的一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑，其特徵在於:所述的高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑的組成和重量百分比為複合納米改性超純蒙脫石80%、酵母細胞壁提取物10%、PVPP交聯聚乙烯基吡咯烷酮7.5%和複合免疫多糖2.5%。
4.根據權利要求1所述的一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑，其特徵在於:所述的高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑的組成和重量百分比為複合納米改性超純蒙脫石77.5%、酵母細胞壁提取物5%、PVPP交聯聚乙烯基吡咯烷酮15%和複合免疫多糖2.5%。
5.根據權利要求1所述的一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑，其特徵在於:所述的高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑的組成和重量百分比為複合納米改性超純蒙脫石75%、酵母細胞壁提取物7%、PVPP交聯聚乙烯基吡咯烷酮15%和複合免疫多糖3%。
6.根據權利要求1-5所述的一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑，其特徵在於:所述的高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑為固體粉劑。
7.一種含有權利要求1-5中任意一項獲得的高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑的使用方法，其特徵在於所述的添加劑用於飼料黴菌毒素吸附劑使用，其在飼料原料或配合飼料中的添加量為飼料重量的0.1-0.5%。
全文摘要
本發明為一種高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑及其使用方法，其特徵在於所述的高效融合性飼料黴菌毒素吸附劑的組成和重量百分比為複合納米改性超純蒙脫石6-80%、酵母細胞壁提取物10-20%、PVPP交聯聚乙烯基吡咯烷酮5-15%和複合免疫多糖2.5-5%；所述的酵母細胞壁提取物為甘露寡糖和 -葡聚糖，所述的複合免疫多糖為淫羊藿多糖和黃芪多糖，其使用方法是在飼料原料或配合飼料中的添加量為飼料重量的0.1-0.5%。本發明阻止了因飼料黴菌毒素汙染而引起的動物生產性能下降、免疫力降低、對各類疾病或疫病的敏感性增高、飼料報酬下降問題發生，避免黴菌毒素通過食物鏈對人類健康的潛在威脅。
文檔編號A23K1/16GK103111268SQ20131004020
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月1日 優先權日2013年2月1日
發明者王海東, 陳 峰 申請人:上海三維同力生物科技有限公司