飼料級乳酸鋅的生產工藝的製作方法

2023-06-23 06:05:51 1

專利名稱：：飼料級乳酸鋅的生產工藝的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種乳酸鋅的生產工藝，尤其涉及一種主要用於飼料添加劑的高純度的飼料級乳酸鋅的生產工藝，屬於乳酸鋅的生產領域。
背景技術：
：鐵、鋅、銅都是動物必需的微量元素，作為酶的構成成分和輔助因子，影響機體的各種代謝活動。其中鋅更與動物體內200多種酶的活動有關，調節和控制這些酶的結構和功能。業已證明，微量元素在動物體內發揮作用是以有機物或螯合物的形式，而非離子狀態。但是，傳統上用於飼養動物的微量元素添加劑幾乎全部是無機鹽。無機鹽在消化過程中釋放出的金屬離子容易與腸道內的其它物質(如植酸、草酸、磷酸根離子)結合形成不溶性鹽而排出體外，從而降低微量元素的吸收，同時對環境造成了破壞。以無機鹽的形式添加微量元素鋅，如硫酸鋅、氧化鋅等，因穩定性差，對其它營養素有頡頏和破壞作用。所以，現有動物微量元素添加劑的主體——無機鹽已經明顯不利於動物對微量元素的吸收，同時會造成身體傷害和環境破壞，已經到了必須變革的地步。有機微量元素具有特殊的生理功能、更高的生物利用率和良好的生物化學穩定性，能夠提高動物的生長性能和繁殖性能，減少二價金屬離子對維生素的破壞作用，降低金屬離子排放量，有利於環保；同時，不會引起消化道潰瘍，有利於飼料加工和儲存。所以微量元素生產的有機化已成為一種飼料添加劑發展的必然趨勢，有機鋅成為鋅源添加劑的發展方向。但是，目前市場上的有機鋅，如複合胺基酸鋅和酵母鋅等，價格十分昂貴，加之缺乏成熟的定性和定量分析測試方法，難以在實際生產中應用。另外，現有複合胺基酸鋅和酵母鋅等有機鋅的鋅含量只有百分之十幾，其性價比較低，也不適合推廣應用。所以，開發環保、安全、經濟、高效的有機鋅產品成為養殖業生產迫切需要解決的問題。目前，乳酸鋅作為一種鋅含量較高的有機鋅產品，已經廣泛應用於食品添加劑，以增加人體內的鋅含量。但是，目前市場上的乳酸鋅僅在食品生產中得以應用，在動物飼料生產中未曾使用，而且因為在生產過程中技術上的缺陷，使乳酸鋅成品的純度和含鋅量不夠高；同時，因為在生產過程中將反應後的母液直接排放，降低了原料的利用率，增加了生產成本，並對環境造成了破壞。
發明內容本發明的目的就是為了解決上述問題而提供一種飼料級乳酸鋅的生產工藝，通過這種工藝生產的飼料級乳酸鋅，純度和含鋅量高，並且不排放"三廢"，有利於環保。為了達到上述目的，本發明通過以下技術方案來實現本發明的生產工藝流程為向反應釜中計量加入各原料——直接化學反應——冷卻——離心分離——乾燥——包裝——成品。上述化學反應的反應式為Zn0+2CH:iCH(OH)C00H+2H20—(CH:,CH(OH)COO)2Zn*3H20。反應所使用的原料為純度為98%及以上的詞料級氧化鋅、純度在80%以上的食品級DL-乳酸、食用水，最終生產的飼料級乳酸鋅的純度和含鋅量高，增加了產品有效成分的利用率。作為本發明的最佳方案，在所述離心分離工藝流程中，將分離出的母液導入儲槽內；將儲槽內的母液再導入所述反應釜進行化學反應，使母液被循環利用。通過對母液的循環利用，節約了原料，降低了成本，並使生產過程中不排放"三廢"，有利於環保。在所述向反應釜中計量加入各原料的流程中，其具體方法為加水或加入分離母液後加熱至7(TC——90°C，開啟攪拌，在不斷攪拌下，分批定量投入飼料級氧化鋅。在所述直接化學反應流程中，保溫攪拌2——3小時。在所述冷卻流程中，其冷卻時間為8——12小時。根據權利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產工藝，其特徵在於在所述乾燥流程中，乾燥溫度為6(TC——80°C，乾燥時間為6——8小時。本發明的有益效果在於用本發明生產的乳酸鋅，其純度和含鋅量高，用於動物詞料添加劑，與無機鋅相比具有環保、安全、經濟、高效的優勢和特性適口性好，對消化道無刺激作用；雙重營養作用——補鋅和提供對動物有益的乳酸根離子；生物利用率高、化學穩定性好；生產過程中無"三廢"排放。用本發明生產的飼料級乳酸鋅，不僅具有與複合胺基酸鋅等有機鋅類似的功能和特點，而且含鋅量更高，生產成本更加低廉，生產過程更加環保，並且有成熟的產品質量控制方法。綜合技術、經濟、生態、環保諸因素，用本發明生產飼料級乳酸鋅，是目前我國最先進的技術。附圖是本發明的生產工藝流程圖。具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步具體說明如附圖所示，本發明的生產工藝流程為向反應釜中計量加入各原料——直接化學反應——冷卻——離心分離——乾燥——包裝一一成品。在所述離心分離工藝流程中，將分離出的母液導入儲槽內；將儲槽內的母液再導入所述反應釜進行化學反應，使母液被循環利用。附圖中的氧化鋅、乳酸和水均為原料，氧化鋅採用純度為98%及以上的飼料級氧化鋅，乳酸採用純度在80%以上的食品級DL-乳酸，水為食用水，氧化鋅為固體，所以採用定量稱取加入的方式，乳酸和水均為液體，所以只需通過管道上的開關控制即可；附圖中的真空泵和緩衝器用於將乳酸容器和反應釜中的空氣抽出，避免空氣中的氧氣參與反應；附圖中的冷凝器用於為反應釜陣溫；附圖中的儲槽則用於暫時儲存反應後的母液，在適當的時候將之加入反應釜內再次參與反應，使母液被循環利用，降低成本，並且不向外排洩，有利於環保。第一次加入原料時，先加入100克乳酸和100克水，加熱至70°C——90°C，開啟攪拌，在不斷攪拌下，投入50克飼料級氧化鋅，保溫攪拌2——3小時，其發生化學反應的反應式為ZnO+2CH:,CH(OH)C00H+2H20—(CH3CH(OH)COO)2Zn*3H20。在以後每一次生產循環開始時，根據實際情況，所加入的乳酸和水會根據需要有所減少，氧化鋅保持不變。在各原料進行化學反應2——3小時後，將反應物放至容器內冷卻8——12小時，最好讓其過夜，接下來進行離心分離。分離後乳酸鋅進入乾燥流程，在此流程中，乾燥溫度為60。C——80°C，乾燥時間為6——8小時。通過對原料的精心選擇和對生產過程中各階段的參數控制，使最終生產的飼料級乳酸鋅的純度和含鋅量高，增加了產品有效成分的利用率。通過對母液的循環利用，節約了原料，降低了成本，並使生產過程中不排放"三廢"，有利於環保。通過農業部飼料質量監督檢驗測試中心(成都)檢驗，通過本發明生產的乳酸鋅的各項指標均完全達標，具體數據如下表所示tableseeoriginaldocumentpage7為證明通過本發明生產的飼料級乳酸鋅中鋅的高效應用，下面將用上述方法生產的飼料級乳酸鋅進行了有效性試驗，其試驗結果如下1、本發明生產的詞料級乳酸鋅對生長豬的生產性能的影響(1)對15—一30千克階段豬生產成績影響如下表所示tableseeoriginaldocumentpage7由上表可知，15——30千克階段豬在日增重和日採食量方面都有提高的趨勢，料重比也有所下降，但差異都不顯著(P>0.05)，以一千克飼料中添加100毫克飼料級乳酸鋅為最佳效果。(2)對30——60千克階段豬生產成績影響如下表所示tableseeoriginaldocumentpage8由上表可知，30^60千克階段豬在日增重和日採食量方面都有提高的趨勢，料重比也有所下降，但差異都不顯著(P>0.05)，以一千克飼料中添加100毫克飼料級乳酸鋅為最佳效果。(3)對60——90千克階段豬生產成績影響如下表所示tableseeoriginaldocumentpage8由上表可知，30^60千克階段豬在日增重和日採食量方面都有提高的趨勢，料重比也有所下降，但差異都不顯著(P>0.05)，以一千克飼料中添加100毫克飼料級乳酸鋅為最佳效果。最終結論在本實驗條件下，豬飼料中使用本發明生產的飼料級乳酸鋅，可以降低鋅用量，同時對生長豬的生產性能有提高的趨勢，以一千克飼料中添加ioo毫克詞料級乳酸鋅為最佳效果。2、本發明生產的詞料級乳酸鋅對蛋雞的生產性能的影響(l)飼料中不同鋅源對商品產蛋雞生產性能的影響如下表所示鋅用量(mg/kg)平均產蛋率(％)平均料蛋比平均耗料(克/天.只)平均蛋重(克Z枚)硫酸鋅3586.99±3.142.17±0.11111.01±2.7158.91±0.47飼料級乳酸鋅2087.47±4.632.08±0.12跳9±3.8160.58±1.14飼料級乳酸鋅3587.62±2.632.09±0.11110.58±3.9457.85±1.48飼料級乳酸鋅5087.11±3.762.15±0.13跳4±2.9557.96±1.54由上表可知，添加詞料級乳酸鋅的蛋雞生產性能高於添加硫酸鋅的蛋雞生產性能(P>0.05)，與硫酸鋅相比，添加詞料級乳酸鋅可以減低約15%的鋅用量而不影響蛋雞的生產性能，顯示本發明生產的飼料級乳酸鋅的生物利用率較高。(2)飼料中不同鋅源對商品產蛋雞蛋品質的影響如下表所示鋅用量(呢/kg)蛋品質硫酸鋅35乳酸鋅20乳酸鋅35乳酸鋅50平均蛋重(克)61.00±1.5662.71±0.9261.89±1.7261.09±1.84蚩體積(毫升)56.22±1.5157.35±1.4557.88±1.3456.96±1.47蛋比重(克/毫升)1.0850±0.001.0941±0.021.0913±0.011.0953±0.019tableseeoriginaldocumentpage10由上表可知，本發明生產的飼料級乳酸鋅對蛋品質主要指標有提高的趨勢，顯示本發明生產的飼料級乳酸鋅的生物利用率較高。最終結論在蛋雞飼料中添加本發明生產的飼料級乳酸鋅，可以降低鋅用量，且有提高蛋雞生產性能和蛋品質的趨勢。3、本發明生產的飼料級乳酸鋅對肉雞的生產性能的影響本試驗按下表所示方法分組tableseeoriginaldocumentpage10由上表可知，試驗各階段添加本發明生產的飼料級乳酸鋅對肉雞的成活率有提高的趨勢，但由於試驗期比較短，肉雞體內鋅的平衡狀態、鋅含量和細胞內結合鋅的物質還沒有得到大的改變，所以二者差異不顯著(PX).05)。(2)日採食量的比較如下表所示組別1——21日齡22——42日齡全期對照組65.59±4.34138.26±8.6499.06±4.87試l組65.94±4.15129.15±10.9093.82±9.37試2鑰69.03±4.90134.27±9.6195.83±6.77試3組66.24±5.37138.19±11.4999.89±7.20試4組65.14±5.07135.29±11.4997.79±8.20由上表可知，不同階段試驗雞的日採食量沒有明顯變化，二者差異不顯著(P>0.05)。(3)日增重的比較如下表所示組別1——21日齡22——42曰齡全期對照組32.79±2.1760.21±4.2146.50±2.44試l組32.97±2.0757.74±5.3045.35±2.79試2組34.51±2.4562.14±4.1448.33±2.30試3組35.12±2.0862.22±3.5448.77±2.04試4糹fl33.12±2.6861.22±4.6447.17±2.94結合上表和圖l可知，飼料中添加本發明生產的飼料級乳酸鋅，肉雞的曰增重有提高的趨勢，但二者差異不顯著(PX).05)。圖1中的回歸分析表明，肉雞飼料中添加40mg/kg的飼料級乳酸鋅有提高日增重的趨勢。(4)料肉比的比較如下表所示:組別1——21日齡22——42日齡全期對照組1.83±0,142.31±0.232.07±0.17試l組1.77±0.212.25±0.212.01±0.19試2組1.66±0.002.17±0.221.92±0.14試3紹1.79±0.152.07±0.182.00±0.18試4組187±0132.27±0.232.07±0.15結合上表和圖2可知，對照組和試驗組都有降低料肉比的趨勢，但二者差異顯著(P《.05)，飼料中添加本發明生產的飼料級乳酸鋅，降低料肉比的趨勢明顯。但二者差異不顯著。圖1中的回歸分析表明，肉雞詞料中添加40mg/kg的飼料級乳酸鋅可改善飼料利用效率。最終結論在肉雞飼料中添加本發明生產的詞料級乳酸鋅，不影響肉雞的生長性能，且能顯著提高肉雞的生產性能，提高組織的抗氧化能力，增強機體的免疫反應；有提高日增重、降低料肉比的趨勢；回歸分析表明，肉雞飼料中添加40mg/kg的飼料級乳酸鋅可取得較好的生產成績。4、生長豬詞料添加本發明生產的飼料級乳酸鋅的效果經過試驗，添加不同有機鋅對生長豬詞料成本的影響如下表所示組別試驗2組試驗3組試驗4組鋅源酵母鋅複合胺基酸鋅飼料級乳酸鋅含鋅#(%)151221.6單價(元/千克)363025每增重l千克加鋅成本(元)0.0410.0410.020由上表可知，生長豬飼料中添加本發明生產的飼料級乳酸鋅，可減少鋅的12添加量25%;成本最低，與酵母鋅和複合胺基酸鋅相比，其單位增量耗料的加鋅成本分別降低51.2%和53.5%，節約效果明顯。5、蛋雞飼料添加本發明生產的飼料級乳酸鋅的效果經過試驗，添加不同有機鋅對蛋雞飼料成本的影響如下表所^^tableseeoriginaldocumentpage13由上表可知，肉雞飼料中添加本發明生產的飼料級乳酸鋅，可減少鋅的添加量25%;成本最低，與酵母鋅和複合胺基酸鋅相比，其單位增量耗料的加鋅成本分別降低52.2%和54.8%,節約效果明顯。綜上所述，將本發明生產的飼料級乳酸鋅用於動物飼料添加劑，對動物的生產性能及生長性能有優化的趨勢，相比傳統的無機鋅和有機鋅，其補鋅成本大幅度降低，對整個養殖業的各個環節均有很大的經濟效益，並具備極大的社會效益。權利要求1、一種飼料級乳酸鋅的生產工藝，其特徵在於其生產工藝流程為向反應釜中計量加入各原料——直接化學反應——冷卻——離心分離——乾燥——包裝——成品。2、根據權利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產工藝，其特徵在於在所述離心分離工藝流程中，將分離出的母液導入儲槽內；將儲槽內的母液再導入所述反應釜進行化學反應，使母液被循環利用。3、根據權利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產工藝，其特徵在於在所述向反應釜中計量加入各原料的流程中，其具體方法為加水或加入分離母液後加熱至70°C~90°C，開啟攪拌，在不斷攪拌下，分批定量投入飼料級氧化鋅。4、根據權利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產工藝，其特徵在於在所述直接化學反應流程中，保溫攪拌2——3小時。5、根據權利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產工藝，其特徵在於在所述冷卻流程中，其冷卻時間為8——12小時。6、根據權利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產工藝，其特徵在於在所述乾燥流程中，乾燥溫度為6(TC——80°C，乾燥時間為6——8小時。全文摘要本發明公開了一種飼料級乳酸鋅的生產工藝，其生產工藝流程為向反應釜中計量加入各原料—直接化學反應—冷卻—離心分離—乾燥—包裝—成品；在所述離心分離工藝流程中，將分離出的母液導入儲槽內；將儲槽內的母液再導入所述反應釜進行化學反應，使母液被循環利用。採用本發明，生產過程中母液被循環利用，既節約了成本，又無「三廢」排放，有利於環保；使用本發明生產的飼料級乳酸鋅可用於動物飼料添加劑，廣泛應用於養殖生產，其純度很高，乳酸鋅含量可達98.3％，鋅含量可達21.6％，均高於國家規定的標準，低成本、高效益，非常有利於推動國家養殖業的健康、快速發展。文檔編號C07C59/08GK101643407SQ20081004576公開日2010年2月10日申請日期2008年8月8日優先權日2008年8月8日發明者鄺聲耀申請人:四川省畜科飼料有限公司