专利名称：：节磷型环保饲料用高浓度复合营养添加剂的制作方法
技术领域：
：本发明涉及畜禽饲料添加剂，尤指一种畜禽饲料的高浓度复合营养添加剂。现有的畜禽营养饲料添加剂配方存在着以下5个方面的缺点1、在营养型的添加剂配方中无减少磷和氮污染的功能，不含有任何潜在营养价值。2、不具备在至少维持畜禽经济性能不变的前提下降低饲料原料成本的功能。3、配方中营养类有效成分的种类少，绝对含量低，导致添加量高，大量耗费饲料配方空间，而且推荐的添加量变化大，范围系数(最大添加量/最小添加量)大于2.5；配方使用的针对性差；最佳添加量的确定难度高，使用误差大的问题难以解决。4、普遍含有药物，抗生素，甚至未被中国批准在饲料中使用的成分和物质，如激素，类激素物质及其它非营养成分出现在饲料中，已经对下游企业和畜产品消费者的安全构成威胁，常出现成分间的直接撷抗和禁忌；非目标组分混杂，杂质的含量高。5、配方中核心成分间的设计比例与最佳需要比例不吻合是现有配方的先天不足；理论设计水分含量高，有效成分的稳定性在储存和加工时无法满足要求。另在经济效益和社会效益方面，现有的添加剂配方技术水平没有再进一步降低和优化饲料成本的能力，也未直接与保护养殖环境的地表水源和地下水源的社会效益结合考虑。本发明的目的是针对现有饲料配方所存在的不足而提供一种节磷型环保饲料用高浓度复合营养添加剂，它可从上述几个方面克服现有技术的缺陷和不足。首先解释本发明的名称营养添加剂指在本发明的配方中所含有的物质均归类为允许使用的营养成分或物质(173种)。不含有包括中国在内的任何国际组织、国家或地区法规禁止在包括各种畜禽饲料中添加的物质和药物，激素，类激素物质，抗生素及其它任何非营养成分。复合指在本发明的配方中所含有超过一类以上的营养成分或物质。高浓度指目标物质的含量比例高于99％(干物质基础)。伴生副产物和杂质不超过1％。节磷型环保指本发明的配方降低畜禽饲料中无机磷的使用量及蛋白质水平，减少畜禽通过排泄物向环境中排放的磷，从污染源治理养殖业对环境造成的磷污染和氮污染。为此本发明的核心技术为添加剂配方。它是利用预混合技术和等养分平衡原理，根据畜禽的基础代谢需要和生产需要，通过高浓度复配剂以一次性添加达到配套满足12种维生素的需要量，同时利用酶在动物体内释放天然谷物中的钙和磷，利用天然的磷满足70％或以上的磷需要量，替代出饲料中等量的无机磷。根据此设计方案，本发明节磷型环保饲料用高浓度复合营养添加剂，是由营养成份、植酸酶以及辅助剂组成；所述的营养成分是维生素A、维生素D3、维生素E、维生素K3、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、泛酸、叶酸、生物素。其中各营养成份的加入量是每公斤营养添加剂中含有维生素A45-55MIU；维生素D39-15MIU；维生素E100-135g；维生素K38-13g(16-26asMSB或MNB)；维生素B16-13g；维生素B223-35g；维生素B612-22g；维生素B1270-120mg；烟酸或烟酰胺120-180g；泛酸35-80g；叶酸2-5g；生物素120-400mg；植酸酶1.67-2.67mio.FTU(植酸酶活性单位以百万计)。本发明中所含的辅助剂是为除静电剂/助附着剂、干燥剂/防霉剂、赋形剂(Carrier)，它们的加入量分别为以每公斤添加剂计除静电剂/助附着剂30-100g；干燥剂/防霉剂1-2g；赋形剂80-300g。所述的除静电剂是为植物油(vegetableoil)与乙氧基喹啉(EQ)联用作为除静电剂；植物油是为低凝固点、低饱和度的植物油，包括棉籽油或菜籽油，也可以是大豆油和花生油，由于本发明的配方中所含的水分含量低，目标成份的化学纯度高，细度高，所以必须除静电，利用上述除静电剂即可以达到除静电的作用。所述的助附着剂是为轻质碳酸钙(calciumcarbonate)与植物油联用，而植物油亦同除静电剂中所用的植物油，由于本发明中有效成分含量高，目标比例大，物理特性差大，必须采取专门的措施来增加载体与被承载物之间的附着力，而利用轻质碳酸钙与植物油联用作为助附着剂即可以达到增加附着力的作用。赋形剂，俗称载体，为中质碳酸钙(calciumcarbonate)，也可以使用轻质微粒型磷酸氢钙(dicalciumphosphate)和麸皮。干燥剂和防霉剂为丙酸钙，同一种物质提供两种功能，也可以为丙酸钠，利用丙酸盐的强吸水性，在水分升高的时候发挥干燥剂的作用。而利用丙酸分子对微生物的抑制作用，在有发霉风险的时候发挥防霉剂的作用。表1为按单位添加量(200±20克/吨饲料)在每公斤饲料中可以实现的对应营养成分的含量及潜在营养价值含量，复合营养添加剂配方中的维生素与应用该添加剂的饲料中的维生素为同名对应关系，而植酸酶为非对应关系，与之对应的是植酸酶的9种实物性水解产物(其中磷以2种方式表达)，和负载性的能量。表1表1中的营养成份及潜在价值含量在饲料中的含量是可以分别按表2中所列的方法测定的。表2本发明的工作原理商业用途的人工养殖的畜禽必须进食饲料。钙、磷和维生素与其它维持生命和生产所必需的营养素一样都无法完全依靠天然饲料满足需要。饲料中谷物占80-85％，其中含有0.25-0.3％磷不可以被利用，随粪便直接排出体外。本发明通过添加剂的方式，利用植酸酶在畜禽的消化道中(口腔、食道、嗉囊、胃)将进食的植酸水解，释放出可利用磷和钙，达到了在满足畜禽营养要求的同时保护环境和降低饲料成本的显著有益效果。兹将本发明的配方中各营养成分的协同增效关系详细说明如下(一)植酸酶-烟酸的协同关系植酸酶降低了烟酸的添加量，原因是植酸酶增加了色氨酸的可利用量，按1∶60(色氨酸∶烟酸)的比例节约烟酸，使烟酸添加剂增加的幅度下降。(二)植酸酶-泛酸的协同关系植酸酶改善动物的腿部发病率，使泛酸的净添加量下降。(三)烟酸-泛酸的协同关系由于二者的功能联系，使烟酸的添加量上升，泛酸的添加量下降，二者的比例(烟酸∶泛酸)升高。(四)钙-植酸酶-维生素D3的协同关系维生素D3直接支持由植酸酶水解植酸释放出的钙元素，合适和充足的维生素D3是植酸酶替代饲料中原水平钙的保障，没有相对应的维生素D3植酸酶仍然能够释放出钙，但是钙不能被动物吸收。(五)磷-植酸酶-维生素D3的协同关系维生素D3直接支持由植酸酶水解植酸释放出的磷元素，合适和充足的维生素D3是植酸酶替代饲料中原水平磷的保障，没有相对应的维生素D3植酸酶仍然能够释放出磷，但是磷在动物体内的代谢过程受到影响。由于同时存在维生素D3对钙的影响，而钙又对磷的吸收和代谢存在进一步的影响，所以三者之间存在着非常特殊的互相影响的关系。本发明的技术要点的详细描述1、本发明首次将12种维生素与微生物来源的植酸酶高浓度复配，在维生素和植酸酶发挥各自独立的营养功能基础上，利用二者出现的协同增效作用；2、在营养型的添加剂配方中增加减少磷和氮污染的功能，可以直接替代磷酸氢钙和骨粉等无机磷原料；含有高于自身重量1-2个数量级的潜在营养价值；3、根据不同成分的消化、吸收和功能部位，采取对应配位设计和对原料特性进行修饰，达到与消化道部位的时间同步和部位吻合目的；根据影响维生素和酶需要量的6大因素(预期生产性能、品种、养殖密度、环境温湿度、饲料组成结构、饲料的加工工艺)设计配方成分的绝对含量和比例；4、利用被替代目标物质的成本经济性能分析设计在保持畜禽的生产性能不变的前提下降低饲料生产成本的功能；5、采取超高含量浓度，微量添加，固定添加量设计(200±20克/吨)，达到有效成分的种类多、绝对含量高、添加量小的目的。节省饲料配方空间，添加量范围系数降低了3/4，仅为1.22。消除了企业在生产中使用添加量的盲目性；6、采用完全无药化的饲料安全型和畜产品安全型环保产品设计。在本发明的配方内，所有提供给动物的维持和生产需要都源自营养物质。关键在于最佳的剂量和比例(包括AD3，烟酸泛酸，D3植酸酶，植酸酶可利用磷，植酸酶总钙)；利用不同营养物质的互作、协同累加效应实现设计目标；7、利用非干燥方法大幅度降低配方的理论设计水分含量。使用已对敏感的成分(A，D3，植酸酶)采取了后保护措施的原料，达到复合后维持各种有效成分的生物利用率不变的前提下提高稳定性，6个月内保证最低有效成分无损失；8、利用成分的后加工工艺和流动剂保持良好的流动性；9、利用赋形剂/助附着剂(低水轻质磷酸氢钙)保证本配方组分的均匀度和添加到饲料后的混合均匀度；10、专门化设计，配方的动物适用对象针对性强，而加工适用对象宽。综上所述，本发明具有如下优点1.对保护环境的优点a.磷和氮为畜禽生长和生产所必需，而食入的磷绝大部分重新排出体外。由于养殖业的发展和集约化规模的扩大，排泄物中的磷和氮构成了对环境造成污染的巨大威胁。利用酶在动物体内释放天然谷物中的磷满足70％或以上的磷需要量，因此替代出饲料中等量的无机磷，使磷的排泄量减少30％以上；钙的排泄量减少3％以上；总排泄物量(干物质基础)减少2％以上；直接从污染源减少养殖禽业对水源环境的污染，是目前最有效的治理方法；b.大幅度降低磷矿的开采强度，直接减少磷酸氢钙企业对矿产地植被的破坏，减少磷矿周围环境的粉尘污染和对地表水源的污染；c.由于大幅度降低了磷酸氢钙的使用量，使饲料厂内外的粉尘污染降低；d.本发明的配方中不含有害物质，也不产生有害代谢产物，在粪便中无富集作用，符合排泄物无公害化的发展趋势和要求；2.对节约资源的优点a.由于畜禽饲料中含有大比例的植物性原料，含有大量植酸。为近50年来一直无法清除的有害因子，是营养研究领域和饲料养殖业面临的难题。本发明利用所添加的植酸酶，使变废为宝，释放出被植酸螯合而无法被畜禽利用的矿物质、氨基酸和其它营养物质，将污染物转化为可利用资源；b.磷和蛋白质在全球范围内是最宝贵和紧缺的限制性资源。中国的人均占有量更是如此。本发明的配方在显著减少西南地区对磷矿的掠夺性开采及其节省优质的蛋白质资源的同时，还大量节省开采磷矿所需要的电力和每年由西南地区60-70万吨饲料用磷酸氢钙的运力；c.对配方的维生素比例和添加量的优化设计使添加量和需要量在最大程度上吻合，减少盲目增加添加量造成的浪费。3.对提高畜产品卫生质量的优点a.改善和提高畜产品的质量是养殖业持续发展的前提。本发明的配方为促进减少及最终停止使用非营养类的促生长/生产性能的药物、抗生素和物质提供了一个解决方案，产品和母体均无不良物质污染和残留，向全面符合畜产品安全要求的方向发展；b.为提高畜产品质量提供饲料的卫生质量保障。作为生产饲料必需的添加剂，完全无伴生副产物及非目标物提供了这项保障。在6个月使用期内及其随后的可预见的超保质期后均不产生有害物质成分，因而从原料层次杜绝了使用非营养类的促生长/生产性能的药物、抗生素和物质而可能导致的一切不良后果，为饲料企业提供了最终产品的卫生安全保证，使饲料产品符合安全要求；c.大幅度降低或彻底杜绝了因磷酸氢钙导致的氟中毒；d.有效地回避了动物性骨粉的腐败霉变风险和引发类似英国“疯牛症”等烈性传染病的潜在风险。4.对提高饲料业和养殖业经济效益的优点a.使用本发明的配方可以替代自身重量1-2个数量级的对应原料量，直接减少企业原料的运输和仓储周转量；b.杜绝因含有害物的微量添加剂造成的饲料潜在污染风险造成的质量问题和经济损失；c.预混合技术和等养分平衡原理，通过高浓度复配剂一次性最佳剂量添加即达到配套满足畜禽对12种维生素的基础代谢需要和生产需要量。同时还至少提供所需要的70％或以上的可利用磷及其至少3％可利用钙。使用简化，无需复杂计算。同时降低人为计量错误的概率。为技术水平偏低的中小型企业和养殖专业户解决了盲目添加造成的过量浪费和不足缺乏的两大难题；d.饲料中最昂贵的养分首先是磷，其次是蛋白质。通过替代这两个养分降低饲料成本，同时释放出的配方重量空间，为利用最低成本优化设计进一步降低成本提供了机会；下面例举几个实施例进一步详细阐述本发明，这些实施例仅用以说明本发明，并非对本发明作任何形式的限制。<实施例一>实际投料配方一(注表中的泛酸钙为原料，文内涉及到的‘泛酸’为营养成分。按照国际表达方法和国内的行业规范通用表述方式，在表达某一复合物的含量组成时使用营养成分即“泛酸”的含量；而生产投料比例指所用原料的比例，使用泛酸钙表示。泛酸钙在摄入动物的体内转化为泛酸和发挥作用。公认的泛酸钙转化为泛酸的系数为0.92。)按上表中的各组份分批投料，第一批包括全部中质碳酸钙、维生素A500P、维生素D3500、维生素B280、维生素E50、生物素H2、植酸酶，分别称重后混合搅拌1分钟，加入第二批包括除植物油以外的所有其它组分，搅拌并同时喷入植物油，环境温度过低时启动加温装置完成，成品为流动性细粉粒状。<实施例二>实际投料配方二按上表配方比例，其余同实施例一。<实施例三>实际投料配方三按上表配方比例，其余同实施例一。权利要求1.节磷型环保饲料用高浓度复合营养添加剂，其特征是它是由营养成份、植酸酶以及辅助剂组成；所述的营养成分是维生素A、维生素D3、维生素E、维生素K3、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、泛酸、叶酸、生物素。2.根据权利要求1所述的节磷型环保饲料用高浓度复合营养添加剂，其特征是每公斤添加剂中含有维生素A45-55MIU；维生素D39-15MIU；维生素E100-135g；维生素K38-13g；维生素B16-13g；维生素B223-35g；维生素B612-22g；维生素B1270-120mg；烟酸120-180g；泛酸35-80g；叶酸2-5g；生物素120-400mg；植酸酶1.67-2.67mio.FTU。3.根据权利要求1或2所述的节磷型环保饲料用高浓度复合营养添加剂，其特征是所述辅助剂是为除静电剂/助附着剂、干燥剂/防霉剂、赋形剂，它们的加入量分别为以每公斤添加剂计除静电剂/助附着剂30-100g；干燥剂/防霉剂1-2g；赋形剂80-300g。4.根据权利要求3所述的节磷型环保饲料用高浓度复合营养添加剂，其特征是所述的除静电剂是为植物油与乙氧基喹啉联用作为除静电剂；所述的助附着剂是为轻质碳酸钙与植物油联用；干燥剂和防霉剂为丙酸钙或丙酸钠；赋形剂为中质碳酸钙或轻质微粒型磷酸氢钙和麸皮。全文摘要本发明公开一种节磷型环保饲料用高浓度复合营养添加剂,它是由营养成份、植酸酶以及辅助剂组成;所述的营养成分是维生素A、维生素D3、维生素E、维生素K3、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸或烟酸胺、泛酸、叶酸、生物素。利用预混合技术和等养分平衡原理,根据畜禽的基础代谢需要和生产需要,通过高浓度复配剂以一次性添加达到配套满足12种维生素的需要量,同时利用酶在动物体内释放天然谷物中的钙和磷,利用天然的磷满足70%或以上的磷需要量,替代出饲料中等量的无机磷。具有成本低、提高环保安全性等优点。文档编号A23K1/16GK1341373SQ0012376公开日2002年3月27日申请日期2000年9月5日优先权日2000年9月5日发明者张若寒申请人:巴斯夫中国有限公司