一种饲料用负载型金属水合物的制备方法及应用与流程

本发明涉及饲料，尤其涉及一种饲料用负载型金属水合物的制备方法及应用。

背景技术：

1、在畜牧行业使用高剂量氧化锌用来预防乳仔猪腹泻是一种经济有效的手段；但随着研究的深入，发现使用高剂量氧化锌后带来了很多负面的问题：

2、1、由于氧化锌的吸收利用率低，大量的锌随着粪便排放到环境中导致环境污染，导致土壤中锌超标，进而影响到食品安全；欧盟药监局在总结使用高剂量氧化锌带来的收益及风险后，综合认为使用高锌带来的收益是负面的，已于2022年6月宣布全面禁止高剂量氧化锌在养殖端的使用；我国已分别于2009年及2018年将饲料中高剂量氧化锌的最高限量调整为2250ppm、1600ppm且仅限于断奶后前两周使用；2、高剂量氧化锌会带来后期的生长抑制；3、高剂量氧化锌会影响其他微量元素的吸收和利用，导致乳仔猪的外观毛色差；4、高剂量氧化锌会导致耐金属菌株出现；5、高剂量氧化锌对病毒性腹泻及细菌性腹泻预防效果一般，使用高锌后仍然存在猪只腹泻的问题频发。基于以上原因，进一步降低高剂量氧化锌在畜牧行业的应用已成为大势所趋。

3、目前行业有很多厂家都在采用将氧化锌进行进一步加工的方式如：包被、包膜、纳米化等来降低氧化锌的使用量，但基本上都还是高锌范围且大部分达不到预防仔猪腹泻的效果。

4、虽然目前已有不少厂家在利用负载技术制备无机抗菌剂，但由于工艺局限性，生产工艺相对复杂且能耗高，且选择的无机材料局限，使生产出来的产品远达不到实际应用要求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种饲料用负载型金属水合物的制备方法及应用，通过制备得到的负载型金属水合物，能够在有效预防乳仔猪腹泻的同时大幅度降低锌的添加水平，还能满足微量元素的营养需要，且工艺简单，无废水、废气产生，生产成本相对较低。

2、本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

3、一种饲料用负载型金属水合物的制备方法，包括以下步骤：

4、s1.将无机载体搅拌分散在水中，形成悬浮液，再将悬浮液中的大颗粒物质分离，得到分离液；

5、s2.在分离液中加入钠化剂，再升温、搅拌、离心，得到中间体a；

6、s3.将金属盐加入到水中，再加入乳化剂，搅拌均匀，得到乳化液b；

7、s4.向捏合机中加入中间体a，加入水搅拌均匀，再加入乳化液b，搅拌、捏合形成膏状，再加入分散剂和抗菌剂，分散均匀，烘干、粉碎，得到饲料用负载型金属水合物。

8、根据上述技术手段，通过先将无机载体进行分离纯化，能够提升无机载体的负载性能，再通过添加钠化剂，能够起到调节渗透压，再通过将金属盐用乳化剂乳化，使在捏合机中混合时，能够将金属盐均匀负载插层到无机载体中，再通过加入分散剂和抗菌剂，能够将抗菌剂均匀分散在膏状的无机载体和金属盐中，最后，通过烘干、粉碎，能够得到饲料用负载型金属水合物，该饲料用负载型金属水合物能够在有效预防乳仔猪腹泻的同时大幅度降低锌的添加水平，还能满足微量元素的营养需要，且工艺简单，无废水、废气产生，生产成本相对较低。

9、作为优选的，所述s1步骤中，无机载体为蒙脱石、沸石粉、海泡石、膨润土中的一种或多种组合。

10、进一步优选的，所述无机载体为蒙脱石与沸石粉的混合物，蒙脱石与沸石粉的质量比为(2～8)：(8～2)。

11、根据上述技术手段，能够根据不同的动物来调整无机载体的比例，且由于蒙脱石与沸石粉的空间结构差异，能够通过负载技术来调整控制对不同的霉菌毒素及病菌的杀灭能力，从而可以达到有效预防及控制动物腹泻的效果。

12、作为优选的，所述无机载体的吸氨量≥80.0mmol/100g、阳离子交换容量≥80.0mmol/100g、胶质价≥80.0ml/15g。

13、根据上述技术手段，通过对无机载体的性能的选择，能够增强对金属离子的交换性能，指标越高，金属离子交换量可能越多，从而提升无机载体对金属盐的负载性能，进而提升产品质量。

14、作为优选的，述s1步骤中，在将悬浮液中的大颗粒物质分离时，采用1～3级水力筛进行大颗粒物质分离。

15、根据上述技术手段，能够将无机载体中不能被乳化的沙砾，去除后乳化的纯度越高，为后续的阳离子交换提供更好的条件。

16、作为优选的，所述s2步骤中，钠化剂的加入量为非金属材料重量的1～5％。

17、根据上述技术手段，通过添加钠化剂是为更好的将天然无机载体中的钙离子交换出来，通过控制添加的量，是由于如果添加量太少，钙离子不能充分交换，添加太多会造成浪费。

18、作为优选的，所述钠化剂为硫化钠、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、腐殖酸钠、双乙酸钠、氯化钠、硫酸钠中的一种或多种组合。

19、进一步优选的，钠化剂为硫酸钠与碳酸氢钠，硫酸钠与碳酸氢钠的质量比为1～2:2～1。

20、根据上述技术手段，通过选用硫酸钠与碳酸氢钠作为复配的钠化剂，可以针对不同的无机载体来源及配比来调整两者之间的质量比，离子交换效果更佳，且两者都是饲料添加剂品种目录中允许使用的原料，不会带来安全隐患及负面效果。

21、作为优选的，所述金属盐为铜盐、铜氧化物、锌盐、锌氧化物、铁盐、铁氧化物、锰盐、锰氧化物中的至少两种。

22、根据上述技术手段，由于金属离子都具有抑菌杀菌能力，金属离子的杀菌由强到弱分别为；银>汞>铜>铬>镍>钴>锌>铁>锰，但目前允许在饲料中添加的金属离子仅为铜、铁、锌、锰、硒、钴、铬等，故选用合适的金属离子，有利于预防乳仔猪腹泻；且微量元素作为饲料中必需添加的三大营养素之一，铜、铁、锌、锰等元素是生命活动正常进行的必需物质，是机体内各种酶及辅酶的重要组成部分或激活因子，对动物生产性能及生产潜力的发挥至关重用。

23、由于铜具有如下营养功能：参与酶的构成，铜是四十多种酶的组成部分或激活因子，对机体正常生理功能的维持有重要作用，如与抗氧化能力相关的铜锌超氧化物歧化酶、过氧化氢酶；参与血红蛋白的合成，亚铁离子需要铜蓝蛋白催化后才能参与合成血红蛋白；参与机体免疫调节，铜可通过白介素-2调节免疫细胞的活性，从而影响机体的免疫功能；缺铜时，动物容易表现出贫血，生长受阻，骨骼发育畸形的症状。

24、由于锌具有如下营养功能：参与300多种酶的组成与激活，是机体生理功能的重要影响因子；参与调节动物生殖系统的发育与成熟，直接影响动物的生殖性能；参与调节动物的免疫功能，锌可通过各种锌依赖酶调控基因的转录、翻译和表达过程来调节动物机体的免疫性能；当动物锌缺乏时，会表现出采食量下降，生长减缓，生产性能降低，骨骼发育畸形等多种症状。

25、通过选用具有铜和锌的盐，能够预防乳仔猪腹泻同时大幅度降低锌的添加水平，还能满足微量元素的营养需要。

26、作为优选的，所述s3步骤中，乳化剂为羟丙基纤维素、山梨醇酐单硬脂酸酯、聚氧乙烯-20、山梨醇酐单油酸酯、山梨醇酐脂肪酸酯中的一种或多种组合。

27、进一步优选的，乳化剂为羟丙基纤维素，羟丙基纤维素的用量为金属盐重量的5‰～2％。

28、根据上述技术手段，通过控制羟丙基纤维素的用量，能够达到更好的乳化效果。

29、作为优选的，所述s4步骤中，烘干时，于80-200℃的条件下烘干。

30、进一步优选的，烘干时，可以采用光波、滚筒或闪蒸等方式在80-200℃的条件下烘干。

31、根据上述技术手段，通过采用光波、滚筒或闪蒸等方式在80-200℃的条件下烘干，无需高温，且工艺简单，无废水、废气产生，生产成本相对较低。

32、进一步优选的，所述s4步骤中，分散剂主要为二氧化硅、白炭黑、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸镁中的一种或多种组合。

33、进一步优选的，分散剂为二氧化硅和硬脂酸钙的混合物；二氧化硅和硬脂酸钙用量为1.0‰～1.0％。

34、根据上述技术手段，通过选用二氧化硅和硬脂酸钙作为分散剂，且控制两者的用量，不仅能够起到协同分散作用，还能够起到抗结块作用，降低成品结块的风险。

35、进一步优选的，抗菌剂为芽孢杆菌类、葡萄糖氧化酶、多糖类物质中的一种或多种组合。

36、进一步优选的，抗菌剂为芽孢杆菌，芽孢杆菌的添加量为5‰～2％。

37、进一步优选的，抗菌剂为芽孢杆菌与葡萄糖氧化酶的混合物；芽孢杆菌与葡萄糖氧化酶的混合物添加量为5‰～2％。

38、根据上述技术手段，通过选用芽孢杆菌与葡萄糖氧化酶作为抗菌剂，能够从不同角度来防仔猪的腹泻，且通过控制使用量，避免用量过小，导致抗菌效果不佳，同时也避免使用量过多导致的腹泻。

39、本技术还公开了一种如上述所述的饲料用负载型金属水合物的应用，所述负载型金属水合物用于预防乳仔猪腹泻。

40、通过将本技术的负载型金属水合物用在预防乳仔猪腹泻，能够替代高剂量氧化锌在预防乳仔猪腹泻上的使用，并能够降低氧化锌的使用量。

41、采用上述方案的本技术，具有如下有益效果：

42、1.通过先将无机载体进行分离纯化，能够提升无机载体的负载性能，再通过添加钠化剂，能够起到调节渗透压，再通过将金属盐用乳化剂乳化，使在捏合机中混合时，能够将金属盐均匀负载插层到无机载体中，再通过加入分散剂和抗菌剂，能够将抗菌剂均匀分散在膏状的无机载体和金属盐中，最后，通过烘干、粉碎，能够得到饲料用负载型金属水合物，该饲料用负载型金属水合物能够有效预防乳仔猪腹泻的同时大幅度降低锌的添加水平，还能满足微量元素的营养需要；

43、2.通过采用分步对无机载体以及金属盐的处理，能够增强无机载体对金属盐的稳定负载；

44、3.本技术的制备方法，无需高温，且工艺简单，无废水、废气产生，生产成本相对较低。