專利名稱::飼料級乳酸鋅的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種乳酸鋅的生產(chǎn)工藝,尤其涉及一種主要用于飼料添加劑的高純度的飼料級乳酸鋅的生產(chǎn)工藝,屬于乳酸鋅的生產(chǎn)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:鐵、鋅、銅都是動物必需的微量元素,作為酶的構(gòu)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(nèi)200多種酶的活動有關(guān),調(diào)節(jié)和控制這些酶的結(jié)構(gòu)和功能。業(yè)已證明,微量元素在動物體內(nèi)發(fā)揮作用是以有機物或螯合物的形式,而非離子狀態(tài)。但是,傳統(tǒng)上用于飼養(yǎng)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(nèi)的其它物質(zhì)(如植酸、草酸、磷酸根離子)結(jié)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(huán)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(wěn)定性差,對其它營養(yǎng)素有頡頏和破壞作用。所以,現(xiàn)有動物微量元素添加劑的主體——無機鹽已經(jīng)明顯不利于動物對微量元素的吸收,同時會造成身體傷害和環(huán)境破壞,已經(jīng)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(xué)穩(wěn)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,有利于環(huán)保;同時,不會引起消化道潰瘍,有利于飼料加工和儲存。所以微量元素生產(chǎn)的有機化已成為一種飼料添加劑發(fā)展的必然趨勢,有機鋅成為鋅源添加劑的發(fā)展方向。但是,目前市場上的有機鋅,如復(fù)合氨基酸鋅和酵母鋅等,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(chǎn)中應(yīng)用。另外,現(xiàn)有復(fù)合氨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(yīng)用。所以,開發(fā)環(huán)保、安全、經(jīng)濟(jì)、高效的有機鋅產(chǎn)品成為養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)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(chǎn)品,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于食品添加劑,以增加人體內(nèi)的鋅含量。但是,目前市場上的乳酸鋅僅在食品生產(chǎn)中得以應(yīng)用,在動物飼料生產(chǎn)中未曾使用,而且因為在生產(chǎn)過程中技術(shù)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(chǎn)過程中將反應(yīng)后的母液直接排放,降低了原料的利用率,增加了生產(chǎn)成本,并對環(huán)境造成了破壞。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)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(chǎn)工藝,通過這種工藝生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅,純度和含鋅量高,并且不排放"三廢",有利于環(huán)保。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程為向反應(yīng)釜中計量加入各原料——直接化學(xué)反應(yīng)——冷卻——離心分離——干燥——包裝——成品。上述化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)式為Zn0+2CH:iCH(OH)C00H+2H20—(CH:,CH(OH)COO)2Zn*3H20。反應(yīng)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(chǎn)的飼料級乳酸鋅的純度和含鋅量高,增加了產(chǎn)品有效成分的利用率。作為本發(fā)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(dǎo)入儲槽內(nèi);將儲槽內(nèi)的母液再導(dǎo)入所述反應(yīng)釜進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),使母液被循環(huán)利用。通過對母液的循環(huán)利用,節(jié)約了原料,降低了成本,并使生產(chǎn)過程中不排放"三廢",有利于環(huán)保。在所述向反應(yīng)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后加熱至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(xué)反應(yīng)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(jù)權(quán)利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產(chǎn)工藝,其特征在于在所述干燥流程中,干燥溫度為6(TC——80°C,干燥時間為6——8小時。本發(fā)明的有益效果在于用本發(fā)明生產(chǎn)的乳酸鋅,其純度和含鋅量高,用于動物詞料添加劑,與無機鋅相比具有環(huán)保、安全、經(jīng)濟(jì)、高效的優(yōu)勢和特性適口性好,對消化道無刺激作用;雙重營養(yǎng)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(xué)穩(wěn)定性好;生產(chǎn)過程中無"三廢"排放。用本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅,不僅具有與復(fù)合氨基酸鋅等有機鋅類似的功能和特點,而且含鋅量更高,生產(chǎn)成本更加低廉,生產(chǎn)過程更加環(huán)保,并且有成熟的產(chǎn)品質(zhì)量控制方法。綜合技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、環(huán)保諸因素,用本發(fā)明生產(chǎn)飼料級乳酸鋅,是目前我國最先進(jìn)的技術(shù)。附圖是本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步具體說明如附圖所示,本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程為向反應(yīng)釜中計量加入各原料——直接化學(xué)反應(yīng)——冷卻——離心分離——干燥——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(dǎo)入儲槽內(nèi);將儲槽內(nèi)的母液再導(dǎo)入所述反應(yīng)釜進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),使母液被循環(huán)利用。附圖中的氧化鋅、乳酸和水均為原料,氧化鋅采用純度為98%及以上的飼料級氧化鋅,乳酸采用純度在80%以上的食品級DL-乳酸,水為食用水,氧化鋅為固體,所以采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(guān)控制即可;附圖中的真空泵和緩沖器用于將乳酸容器和反應(yīng)釜中的空氣抽出,避免空氣中的氧氣參與反應(yīng);附圖中的冷凝器用于為反應(yīng)釜陣溫;附圖中的儲槽則用于暫時儲存反應(yīng)后的母液,在適當(dāng)?shù)臅r候?qū)⒅尤敕磻?yīng)釜內(nèi)再次參與反應(yīng),使母液被循環(huán)利用,降低成本,并且不向外排泄,有利于環(huán)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(fā)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)式為ZnO+2CH:,CH(OH)C00H+2H20—(CH3CH(OH)COO)2Zn*3H20。在以后每一次生產(chǎn)循環(huán)開始時,根據(jù)實際情況,所加入的乳酸和水會根據(jù)需要有所減少,氧化鋅保持不變。在各原料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)2——3小時后,將反應(yīng)物放至容器內(nèi)冷卻8——12小時,最好讓其過夜,接下來進(jìn)行離心分離。分離后乳酸鋅進(jìn)入干燥流程,在此流程中,干燥溫度為60。C——80°C,干燥時間為6——8小時。通過對原料的精心選擇和對生產(chǎn)過程中各階段的參數(shù)控制,使最終生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅的純度和含鋅量高,增加了產(chǎn)品有效成分的利用率。通過對母液的循環(huán)利用,節(jié)約了原料,降低了成本,并使生產(chǎn)過程中不排放"三廢",有利于環(huán)保。通過農(nóng)業(yè)部飼料質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(成都)檢驗,通過本發(fā)明生產(chǎn)的乳酸鋅的各項指標(biāo)均完全達(dá)標(biāo),具體數(shù)據(jù)如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>為證明通過本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅中鋅的高效應(yīng)用,下面將用上述方法生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅進(jìn)行了有效性試驗,其試驗結(jié)果如下1、本發(fā)明生產(chǎn)的詞料級乳酸鋅對生長豬的生產(chǎn)性能的影響(1)對15—一30千克階段豬生產(chǎn)成績影響如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由上表可知,15——30千克階段豬在日增重和日采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(chǎn)成績影響如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>由上表可知,30^60千克階段豬在日增重和日采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(chǎn)成績影響如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>由上表可知,30^60千克階段豬在日增重和日采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(jié)論在本實驗條件下,豬飼料中使用本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅,可以降低鋅用量,同時對生長豬的生產(chǎn)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(fā)明生產(chǎn)的詞料級乳酸鋅對蛋雞的生產(chǎn)性能的影響(l)飼料中不同鋅源對商品產(chǎn)蛋雞生產(chǎn)性能的影響如下表所示鋅用量(mg/kg)平均產(chǎn)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(chǎn)性能高于添加硫酸鋅的蛋雞生產(chǎn)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(chǎn)性能,顯示本發(fā)明生產(chǎn)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(chǎn)蛋雞蛋品質(zhì)的影響如下表所示鋅用量(呢/kg)蛋品質(zhì)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±0.019<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>由上表可知,本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅對蛋品質(zhì)主要指標(biāo)有提高的趨勢,顯示本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅的生物利用率較高。最終結(jié)論在蛋雞飼料中添加本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅,可以降低鋅用量,且有提高蛋雞生產(chǎn)性能和蛋品質(zhì)的趨勢。3、本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅對肉雞的生產(chǎn)性能的影響本試驗按下表所示方法分組<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>由上表可知,試驗各階段添加本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅對肉雞的成活率有提高的趨勢,但由于試驗期比較短,肉雞體內(nèi)鋅的平衡狀態(tài)、鋅含量和細(xì)胞內(nèi)結(jié)合鋅的物質(zhì)還沒有得到大的改變,所以二者差異不顯著(PX).05)。(2)日采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采食量沒有明顯變化,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纟fl33.12±2.6861.22±4.6447.17±2.94結(jié)合上表和圖l可知,飼料中添加本發(fā)明生產(chǎn)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(jié)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(fā)明生產(chǎn)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(jié)論在肉雞飼料中添加本發(fā)明生產(chǎn)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(chǎn)性能,提高組織的抗氧化能力,增強機體的免疫反應(yīng);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(chǎn)成績。4、生長豬詞料添加本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅的效果經(jīng)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組鋅源酵母鋅復(fù)合氨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(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅,可減少鋅的12添加量25%;成本最低,與酵母鋅和復(fù)合氨基酸鋅相比,其單位增量耗料的加鋅成本分別降低51.2%和53.5%,節(jié)約效果明顯。5、蛋雞飼料添加本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅的效果經(jīng)過試驗,添加不同有機鋅對蛋雞飼料成本的影響如下表所^^<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>由上表可知,肉雞飼料中添加本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅,可減少鋅的添加量25%;成本最低,與酵母鋅和復(fù)合氨基酸鋅相比,其單位增量耗料的加鋅成本分別降低52.2%和54.8%,節(jié)約效果明顯。綜上所述,將本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅用于動物飼料添加劑,對動物的生產(chǎn)性能及生長性能有優(yōu)化的趨勢,相比傳統(tǒng)的無機鋅和有機鋅,其補鋅成本大幅度降低,對整個養(yǎng)殖業(yè)的各個環(huán)節(jié)均有很大的經(jīng)濟(jì)效益,并具備極大的社會效益。權(quán)利要求1、一種飼料級乳酸鋅的生產(chǎn)工藝,其特征在于其生產(chǎn)工藝流程為向反應(yīng)釜中計量加入各原料——直接化學(xué)反應(yīng)——冷卻——離心分離——干燥——包裝——成品。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產(chǎn)工藝,其特征在于在所述離心分離工藝流程中,將分離出的母液導(dǎo)入儲槽內(nèi);將儲槽內(nèi)的母液再導(dǎo)入所述反應(yīng)釜進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),使母液被循環(huán)利用。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產(chǎn)工藝,其特征在于在所述向反應(yīng)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后加熱至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(jù)權(quán)利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產(chǎn)工藝,其特征在于在所述直接化學(xué)反應(yīng)流程中,保溫攪拌2——3小時。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產(chǎn)工藝,其特征在于在所述冷卻流程中,其冷卻時間為8——12小時。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的飼料級乳酸鋅的生產(chǎn)工藝,其特征在于在所述干燥流程中,干燥溫度為6(TC——80°C,干燥時間為6——8小時。全文摘要本發(fā)明公開了一種飼料級乳酸鋅的生產(chǎn)工藝,其生產(chǎn)工藝流程為向反應(yīng)釜中計量加入各原料—直接化學(xué)反應(yīng)—冷卻—離心分離—干燥—包裝—成品;在所述離心分離工藝流程中,將分離出的母液導(dǎo)入儲槽內(nèi);將儲槽內(nèi)的母液再導(dǎo)入所述反應(yīng)釜進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),使母液被循環(huán)利用。采用本發(fā)明,生產(chǎn)過程中母液被循環(huán)利用,既節(jié)約了成本,又無“三廢”排放,有利于環(huán)保;使用本發(fā)明生產(chǎn)的飼料級乳酸鋅可用于動物飼料添加劑,廣泛應(yīng)用于養(yǎng)殖生產(chǎn),其純度很高,乳酸鋅含量可達(dá)98.3%,鋅含量可達(dá)21.6%,均高于國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),低成本、高效益,非常有利于推動國家養(yǎng)殖業(yè)的健康、快速發(fā)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(yōu)先權(quán)日2008年8月8日發(fā)明者鄺聲耀申請人:四川省畜科飼料有限公司