一种抗断奶仔猪应激的饲料添加剂的制作方法

文档序号:14927871发布日期:2018-07-13 17:30阅读:374来源:国知局
本发明涉及饲料领域,特别涉及一种抗断奶仔猪应激的饲料添加剂。
背景技术
:现代规模化养猪生产中,缩短仔猪哺乳时间、增加母猪年生产胎次是提高母猪生产性能的一种主要方式。但是,断奶综合症对仔猪造成严重伤害,环境、营养和生活习性的改变是断奶仔猪前期生长最主要的应激,仔猪日粮由液态奶突然变为固体饲料、生活环境的突然变化都对仔猪免疫系统造成极大影响。营养成分及营养组成的改变是仔猪生长发育迟缓、发病率高和死亡率高的首要原因,为解决仔猪断奶应激造成的问题,饲料中大量使用抗生素。然而,抗生素造成的部分或全部病原体耐药性、在动物性产品中的残留等对人类生活造成危害,很多国家因此在饲料中部分或全部禁用抗生素。大量研究表明,酸化剂、植物抗生素(中草药/香精)、矿物质、非淀粉多糖、低聚寡糖(益生元)、蛋白质和氨基酸、酶制剂、益生菌、细胞壁及合适的日粮组成和形态、良好的管理和饲养技术等可替代抗生素,缓解仔猪断奶应激。为了克服断奶仔猪胃内ph值高的问题,断奶仔猪日粮中添加酸化剂是重要的方法之一。酸化剂的常见作用方式有:(1)降低消化道内的ph值;(2)调节肠道菌群结构。胃内低ph值对阻止有害微生物入侵、增殖,促进有益菌群如乳酸杆菌等生长具有重要意义。(3)提高营养物质的消化率。日粮中添加酸化剂能够提高蛋白质和氨基酸的可消化率,这是因为酸化剂降低了胃内ph值,增强了胃蛋白酶活性。此外,有研究认为酸化剂可能会延长胃内容物通过十二指肠的时间,通过酸化刺激胰酶分泌,增加蛋白质和其他营养物质的消化时间。(4)其他机制。有机酸能够刺激营养物质在机体的中间代谢,进而提高营养物质和能量的代谢。如富马酸能直接作为能量物质被肠上皮细胞吸收。日粮中添加酸化剂在许多情况下能够提高蛋白质中可消化氨基酸的消化率,提高生长性。常见的酸化剂包括甲酸钙、柠檬酸钙等。甲酸钙用途较广,作为饲料添加剂,适用于各类动物饲料中作酸化剂、防霉剂、抗菌剂,可以代替柠檬酸、富马酸等作饲料酸化剂使用。甲酸钙的营养作用主要通过其在胃环境中分解出的甲酸实现的,它主要通过以下几种作用方式来改善断奶仔猪的生长性能:(1)降低胃肠道的ph值有利于激活胃蛋白酶原,弥补仔猪胃中消化酶和盐酸分泌的不足,提高了饲料养分的消化率。(2)维持胃肠道内较低的ph值,从而阻止大肠杆菌及其他致病细菌的大量生长繁殖,同时促进一些有益菌(如乳酸杆菌)的生长,其在盲肠和结肠中产生挥发性脂肪酸起到抗生素作用,另外乳酸杆菌等有益菌能覆盖肠黏膜,使之不受由大肠埃希氏菌产生的毒素的侵入,从而防止与细菌感染有关的腹泻发生。(3)在消化过程中可起到螯合剂的作用,能促进肠道对矿物质的吸收。大量试验表明,添加甲酸钙有利于断奶仔猪的增重。研究表明,甲酸钙可提高28-42日龄断奶仔猪日增重和饲料报酬。在28日龄断奶仔猪的日粮中添加1.5%的甲酸钙,饲养25d后仔猪日增重提高7.3%,饲料利用率提高2.53%,蛋白质消化率和能量消化率分别提高10.3%和9.8%,仔猪下痢显著减少,成活率达100%。柠檬酸钙通常指的是柠檬酸三钙(又称枸橼酸钙)为白色粉末,无臭,可溶于水,能溶于酸,稍有吸湿性,难溶于乙醇和乙醚等有机溶剂。柠檬酸钙晶体加热至100℃时,结晶水渐渐失去,120℃时完全失水。柠檬酸钙在食品行业作为营养强化剂使用历史悠长,在国家1994年出台的gb14880《食品营养强化剂使用卫生标准》中就作为钙补充制剂,在谷类及其制品、饮料及乳饮料、婴幼儿食品等各类食品中得到应用。在饲料中柠檬酸钙既是一种钙源,又是一种优质酸化剂,乳酸、柠檬酸等有机酸化剂容易被饲料中的碱性物质中和而失去酸化剂效果,另外,有机酸加热易分解,与一般的酸化剂相比,柠檬酸钙有非常多的优势,比如在饲料中不会潮解,流动性好,ph值为中性(6.0-7.0),耐高温等。有试验表明,试验全期日粮钙源及钙源与水平的互作对仔猪adg、adfi及f/g无显着影响;随着日粮钙水平的升高,仔猪的adg呈二次曲线变化,在日粮钙0.6%水平最优。仔猪对柠檬酸钙的利用率显着高于碳酸钙。同时,随着日粮钙水平的升高,提高了磷的排泄量,降低了日粮磷的消化率,饲粮钙0.37%-0.8%处理组仔猪钙、磷利用率显着高于0.90-1.10%各处理组。但饲粮钙源对仔猪磷的利用率无显着影响。柠檬酸钙较碳酸钙是更优质的钙源,断奶仔猪对柠檬酸钙的利用率显着高于碳酸钙。无论以碳酸钙或柠檬酸钙为钙源,日粮钙水平0.6%时断奶仔猪的生产性能最佳。目前,甲酸钙或柠檬酸钙的制备方法为甲酸或柠檬酸的水溶液与碳酸钙在反应釜中反应。上述生产工艺的优点是生产的产品纯度高,但存在反应得率低,且排水量大、易污染环境、能耗大等缺点。现有技术中尚无同时制备甲酸钙和柠檬酸钙混合物的高效环保工艺。技术实现要素:为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种同时制备甲酸钙和柠檬酸钙,且反应效率高,废水排放量少的饲料添加剂制备方法,使用该方法制备得到的饲料添加剂对于改善断奶仔猪应激具有良好效果。具体而言,本发明一方面提供:一种抗断奶仔猪应激的饲料添加剂的制备方法,其包括以下步骤:反应池中加入一定量的甲酸和柠檬酸,搅拌下缓缓加入碳酸钙,反应剧烈进行,反应结束后静置,粉碎即得甲酸钙和柠檬酸钙的混合物,其中酸和碳酸钙的投料重量比为(6-7):6,所述酸为甲酸和柠檬酸。在优选的实施方式中,所述甲酸的浓度为85%。在优选的实施方式中,反应中甲酸和柠檬酸的投料重量比为5:1-1:1。在优选的实施方式中,反应中甲酸和柠檬酸的投料重量比为5:1-3:1。在优选的实施方式中,反应中甲酸、柠檬酸和碳酸钙的投料重量比为25:6:30。在优选的实施方式中,反应中静置步骤的时间为48小时,静置步骤的温度为40℃。本发明第二方面提供:一种抗断奶仔猪应激的饲料添加剂,其包含上述制备方法制得的甲酸钙和柠檬酸钙的混合物。在优选的实施方式中,所述饲料添加剂进一步包含多糖类中药提取物。在优选的实施方式中,所述多糖类中药提取物为白术多糖。在优选的实施方式中,所述甲酸钙和柠檬酸钙混合物与白术多糖的重量比为1:10-10:1。在优选的实施方式中,所述甲酸钙和柠檬酸钙混合物与白术多糖的重量比为1:5-5:1。在优选的实施方式中,所述甲酸钙和柠檬酸钙混合物与白术多糖的重量比为3:2。在优选的实施方式中,所述白术多糖的制备方法为:取白术中药饮片,粉碎成颗粒状,按白术量加入10-20倍水,加热至70-90℃煎煮1-3h,重复提取2次,合并提取液过滤,浓缩后加入80-95%的乙醇沉淀,在0-4℃静置12h,沉淀物过滤、减压干燥制得白术多糖。在优选的实施方式中,所述制备方法中,按白术量加入15倍水,加热至80℃煎煮2h。在优选的实施方式中,所述制备方法中,浓缩后加入90%的乙醇沉淀。本发明第三方面提供:上述饲料添加剂在制备抗断奶仔猪应激的饲料中的应用。在优选的实施方式中,上述饲料添加剂在饲料中的重量比为0.5-5%。本发明取得的优点和积极效果:1、本发明通过优化甲酸钙/柠檬酸钙混合物的制备方法,调整化学反应中甲酸钙与柠檬酸钙的用量比,提高了混合物反应的效率,且反应过程中产生的水量极少,静置后少量水全部被吸收形成结晶水合物,整个制备过程污染少,更加符合环保的要求。2、本发明意外发现,将甲酸钙/柠檬酸钙混合物与多糖类中药提取物联合使用,对于减缓断奶仔猪应激的效果更佳,试验证实甲酸钙/柠檬酸钙混合物与多糖类中药提取物能产生协同增效效果,对改善甲酸钙/柠檬酸钙类饲料添加剂对断奶仔猪的抗应激性具有一定的指导意义。3、本发明使用的甲酸钙和柠檬酸钙混合物具有改善仔猪肠道菌群,促进有益微生物生长的作用,两者配合使用对于控制和防止断奶仔猪与细菌有关的腹泻、下痢等现象发生,显著改善断奶仔猪的腹泻率。具体实施方式下面通过具体实施例对本发明作进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本发明的保护范围。本发明中所使用的原料,如无特殊说明,均为常规的市售产品;本发明中所使用的方法,如无特殊说明,均为本领域的常规方法。一、甲酸钙/柠檬酸钙混合物的制备实施例1:反应池中加入125公斤85%甲酸和30公斤柠檬酸,搅拌下缓缓加入150公斤碳酸钙,反应剧烈进行,反应结束后40℃静置48小时,粉碎即得甲酸钙和柠檬酸钙的混合物s1。对比例1:反应池中加入30公斤85%甲酸和125公斤柠檬酸,搅拌下缓缓加入150公斤碳酸钙,反应剧烈进行,反应结束后40℃静置48小时,过滤、干燥、粉碎即得甲酸钙和柠檬酸钙的混合物s2。对比例2:反应池中加入80公斤85%甲酸和75公斤柠檬酸,搅拌下缓缓加入150公斤碳酸钙,反应剧烈进行,反应结束后40℃静置48小时,过滤、干燥、粉碎即得甲酸钙和柠檬酸钙的混合物s3。实施例1和对比例1-2的反应速率和反应产物中的废水量如表1所示。表1甲酸与柠檬酸投料比例对化学反应的影响组别反应速率废水产量实施例1非常快非常少对比例1非常慢非常多对比例2较慢较多对比观察后发现,甲酸比例远大于柠檬酸的实施例1的反应速率最快,废水产量最少,且静置后最终形成水合物;当原料酸中柠檬酸的比例变大时,甲酸比例变小后,反应速率明显变慢,废水产量变多,证实采用实施例1比例甲酸和柠檬酸的制备方法获得的饲料添加剂混合物更加高效环保。二、白术多糖提取物的制备实施例2:取白术中药饮片,粉碎成颗粒状,按白术量加入15倍水,加热至80℃煎煮2h,重复提取2次,合并提取液过滤,浓缩后加入90%的乙醇沉淀,在0-4℃静置12h,沉淀物过滤、减压干燥制得白术多糖。三、断奶仔猪的应激性试验试验例1:本发明饲料添加剂对断奶仔猪生长相关激素的影响选用60头体重相近的21日龄断奶仔猪,随机分为6个试验组,每个试验组10头仔猪,公、母各半。各组分别为饲喂基础日粮的对照组以及饲喂含0.5%重量百分比饲料添加剂的基础日粮的a1-a5组,其中a1组饲料添加剂为0.5%实施例1制得的甲酸钙/柠檬酸钙混合物,a2组饲料添加剂为0.5%实施例2制得的白术多糖,a3组饲料添加剂为0.1%实施例1制得的甲酸钙/柠檬酸钙混合物和0.4%实施例2制得的白术多糖的组合物,a4组饲料添加剂为0.4%实施例1制得的甲酸钙/柠檬酸钙混合物和0.1%实施例2制得的白术多糖的组合物,a5组饲料添加剂为0.3%实施例1制得的甲酸钙/柠檬酸钙混合物和0.2%实施例2制得的白术多糖的组合物。根据断奶仔猪的营养需求和生理特点,并参照nrc(1998)营养需要标准配制基础日粮。按断奶仔猪管理方案进行饲养,每次饲料添加量以吃饱后槽内略有余料为度,试验期为21天。各试验组仔猪于断奶后第14天前腔静脉采血10ml,3000r/min离心15min得血清,于-20℃冻存以备测定使用。采用放免试剂盒测定血清中游离甲状腺素t3(ft3)、游离甲状腺素t4(ft4)、生长激素(gh)和胰岛素样生长因子-1(igf-1)的含量。饲料添加剂对断奶仔猪各生化指标的影响如表2所示。表2本发明饲料添加剂对断奶仔猪血清中ft3、ft4、igf-1、gh的影响当动物处于应激状态时,下丘脑-垂体-甲状腺轴受到抑制,引起甲状腺素机能下降。试验结果表明,断奶后第14天添加饲料添加剂的a1-a5组仔猪血清中ft3和ft4含量显著高于对照组,说明本发明饲料添加剂提高了断奶仔猪下丘脑-垂体-甲状腺轴的活性,从而提高了其基础代谢水平。此外,动物生长受gh/igf-1轴的调控,gh/igf-1内分泌轴功能低下可以抑制生长。一般仔猪断奶后应激可引起生长轴功能低下,试验表明本发明饲料添加剂a1-a5较对照组可显著提高仔猪血清总igf-1和gh的含量,证实本发明饲料添加剂的促生长作用与可能与调节gh/igf-1轴相关。综上所述,本发明饲料添加剂a1-a5可提高仔猪下丘脑-垂体-甲状腺轴功能以及igf-1和gh的含量,改善仔猪代谢水平,缓解断奶仔猪的应激性,促进断奶仔猪生长。更令人意外的是,甲酸钙/柠檬酸钙混合物与白术多糖重量比为3:2的a5组饲料添加剂对断奶仔猪的抗应激效果远优于其它组,产生了难以预期的协同增效效果。当前第1页12
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