专利名称：动物用营养添加剂的制作方法
所属领域本发明涉及一种动物用营养添加剂或补充物及其生产方法。更具体地说，本发明涉及一种具有高的Ca/P比值、高的磷溶解度和低缓冲量的磷酸钙。
背景技术：
为满足家养动物对磷的需要，多数饲料混合物中添加了无机的饲料磷酸盐，通常为磷酸钙。磷(P)的可消化性会因磷酸钙的不同而不同。例如，可以引用荷兰的饲料表(the Veevoedertabel 2000，CentraalVeevoederbureau)，其中指出了如下所示的对猪的消化性系数表1
通过动物试验测定磷的可消化性是一项耗时且昂贵的工作。因此使用磷的溶解度来表征营养价值。由于磷在动物肠道中仅以磷酸盐离子的形式被吸收，因此磷酸盐必须溶解。磷酸钙的溶解性越好，动物对其中的磷利用得越好。在磷酸盐工业中使用在水、柠檬酸和柠檬酸铵中的溶解度来作为磷酸盐的质量测量标准。
在许多饲料混合物中，钙磷比值大于1的磷酸钙，如磷酸二钙，要优越于磷含量大于钙含量的磷酸钙。但是，磷酸二钙(DCP)的使用由于自身低的磷可消化性/可溶性而受限制，见上表1。
磷是饲料中的一种昂贵成分。通过提高可消化性，更多的磷可被利用并且可防止磷的过量使用，因为不被吸收的磷会随粪便排出。粪肥的不适当处理，会使磷进入水道引起富营养化从而导致环境问题。所以，在饲养动物过程中控制磷的数量和质量是非常重要的。
因此本发明的一个目的是提供一种含钙和磷的粒状组合物，该粒状组合物有着高钙磷比和高的钙和磷利用率，本发明还提供了一种它的生产方法。
本发明的另一个目的是提供一种低缓冲量的含钙和磷的粒状组合物。
从说明书中将会明确地看出本发明的其他目的、特征和优点。
发明简述根据本发明，上述目的通过一种包含钙、磷和硫的组合物以及生产呈颗粒的该组合物的方法得以实现。
本发明的该组合物通过将一种钙化合物制粒来产生，该制粒是通过包含硫酸的制粒用液体来进行的。
例如，当DCP依照以下公式由包含硫酸的制粒用液体进行制粒时所添加的来自硫酸的硫结合一部分钙形成石膏(CaSO4)，使游离磷酸盐含量上升从而对钙磷比有利。由于石膏是中性的(neural)，故也获得了低缓冲量的粒状物。低缓冲量对于应具有低pH值的动物饲料是有利的。在反应中，也产生了磷酸一钙(MCP)(Ca(H2PO4)2)，它可使磷转化为有更大水溶性的形态。
因此本发明方法有多个优点即同时可获得高钙磷比，高溶解度的钙和磷，低缓冲量和附加于粒状物/饲料的硫。
WO 0024268公开了MgO与磷酸和硫酸一起制粒可提高Mg的溶解度。高浓度磷酸更易产生相对更易溶解的磷酸镁从而使氢氧化镁的形成量降到最低。同时在制粒过程中也形成易溶解的硫酸镁。
发明详述依照本发明，粒状组合物包含钙，磷和硫。
该组合物是通过一种包含硫酸的造粒用液体进行制粒生产的。
在本发明优选的实施方案中，硫酸的添加量为使最终产物中包含1-9％重量的硫，优选包含3-9％重量的硫。
在本发明优选的另一个实施方案中，造粒用液体包含25-95％重量的硫酸，优选包含50-80％重量的硫酸。
在一种实施方案中，造粒用液体也可包含磷酸从而在产物中添加磷酸盐离子。但是，高浓度的磷酸会对钙磷比起副作用。
在本发明组合物制备中的优选的钙化合物是磷酸钙，最优选磷酸二钙(CaHPO4)。
当钙的来源是石灰石时，则最终产物的硫含量优选在3-8％重量的范围内。造粒用液体优选包含50-65％重量的磷酸和10-30％重量的硫酸，磷酸和硫酸一起总共优选占造粒用液体重量的70-90％。
在本发明的一种实施方案中，在造粒用液体中添加的硫酸的数量为使最终产物具有小于700mekv H+/kg的缓冲量。
在造粒中，造粒用液体可通过不同途径添加。
一个可选择的方案是将造粒用液体先与流动组分混合，该流动组分包含硫酸和任选的水和/或任选的磷酸，之后将混合后的造粒用液体加入到在造粒装置中的钙化合物中。
另一种可选择的方案是将造粒用液体的各种组分、即硫酸和可任选的水和/或可任选的硫酸各自单独地、同时或连续地加入到造粒装置中的钙化合物中。
现在将通过一些实施例和一系列实验来描述优选实施方案。这些不应该被认为是对本发明范围的限制。
实施例在以下实施例中，磷溶解度和钙溶解度的测定操作如下在室温中，将3g样品和300ml蒸馏水一起搅拌30min。然后将该溶液稀释到500ml并搅拌。再将该溶液过滤以除去残留的固体。通过ICP由火焰光度计法(flame photometrically)来测定溶液的Ca2+含量，通过Quimociac方法测定溶解的磷的数量。这两种方法在该技术领域中是公认的。
所使用的硫酸的浓度为96％，使用的磷酸的浓度为56％，以P2O5计算。
为了测定缓冲量，将10g磨碎的样品与490ml水混合，并分别用1-NHCl和1-N NaOH进行滴定，使pH值达到3.0。使该pH值至少2分钟保持不变。消耗的HCl量(ml)和NaOH量(ml)乘以100＝mekv H+/kg样品。
实施例1用硫酸(SA)/水/磷酸(PA)的各种组合来对粉末状的磷酸二钙(DCP)进行造粒。造粒后，最终产物于90℃干燥。制备出如表2所示的样品。
表2-DCP+SVS/水/POS
干燥后，评价各个产物中磷、钙和硫的含量、水中溶解度和缓冲量。见下表3。
表3-产物含量，水中溶解度，钙磷比值和缓冲量
*这些化合物的常量(Kemira GrowHow，Sweden)。
NI无信息从上表并与DCP和MCP的表中数值进行比较可以明显看出，获得了良好的磷溶解度和钙溶解度。当最终产物的硫含量控制在1-9％重量时，获得优异的结果。当最终产物的硫含量为3-9％重量且造粒用液体包含超过25％重量的硫酸时，可获得特别高的溶解度。但是，对仅添加磷酸的对比样品，则呈现低的磷溶解度和钙溶解度。当将磷酸加入到样品7和8的硫酸中时，钙磷比则降低了。缓冲量随着硫酸加入量的增加而降低。
实施例2用磷酸(PA)/硫酸(SA)/水的不同组合来对石灰石粉末(CaCO3)进行造粒。造粒后，最终产物于90℃干燥。制备出如表4所示的样品。
表4石灰石/POS/SVS/水
干燥后，评价各个产物中磷、钙和硫的含量以及水中溶解度。见下表5。
表5-产物含量，水中溶解度和钙磷比值
从上述表5中可以明显看出，当最终产物的硫含量控制在1-9％重量时可获得良好的磷溶解度和钙溶解度。但是，未添加硫酸的对比样品，则呈现低的磷溶解度和钙溶解度。
磷酸一钙其本身具有相当高的钙和磷溶解度，分别为57磷％rel和75钙％rel，但是当将硫酸加入到造粒用液体时钙和磷的溶解度也将增大。
也用磷酸三钙进行了实验，通过一种含硫的造粒用液体将其造粒。所用的磷酸三钙为化学纯的羟基磷灰石，Ca5(OH)PO4)3。在造粒过程中加入硫酸使最终产物的硫浓度达到约5％重量。使用化学纯的羟基磷灰石作为对照样品。当对样品和对照样品进行测定时获得以下数值(表6)。
表6-产物含量和水中溶解度
在磷酸三钙造粒中磷和钙的溶解度的提高没有在磷酸二钙造粒中那样急剧。但是，在这种情形下也获得了钙和磷溶解度的提高。
本发明的优点还在于硫酸的加入使营养补充物中的硫含量增多。实际上，硫构成必需营养物质，这些物质在饲料的某些配给中可能出现微量缺乏。硫的存在尤其对于反刍动物来说是有益的，反刍动物瘤胃微生物依赖于硫的供应。
权利要求
1.一种生产包含钙和磷的粒状组合物的方法，其中在添加造粒用液体的同时对钙化合物进行造粒，其特征在于所述造粒用液体包含硫酸。
2.如权利要求1所述的方法，其中硫酸的添加量为使最终产物中包含1-9％重量的硫。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中造粒用液体包含25-95％重量的硫酸。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其中硫酸的添加量为使最终产物具有小于700mekv H+/kg的缓冲量。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其中钙化合物包含磷酸钙。
6.如权利要求5所述的方法，其中磷酸钙包含磷酸二钙。
7.如权利要求1-6任一项所述的方法，其中钙化合物包含石灰石。
8.如上述权利要求任一项所述的方法，其中造粒用液体进一步包含磷酸。
9.如上述权利要求任一项所述的方法，其中将硫酸和任选的水和/或任选的磷酸混合为造粒用液体，然后将该造粒用液体加入到在造粒装置中的钙化合物中。
10.如上述权利要求任一项所述的方法，其中将硫酸和任选的水和/或任选的磷酸各自独立地加入到在造粒装置中的钙化合物中。
11.一种包含钙和磷并通过钙化合物进行造粒来生产的组合物，其特征在于造粒通过一种包含硫酸的造粒用液体来实现。
12.在生产一种包含钙和磷的颗粒中硫酸的应用。
全文摘要
本发明涉及一种动物用营养补充物，其呈包含钙、磷和硫的组合物的形态，并涉及一种生产该营养补充物颗粒的方法。依照本发明，通过使用包含硫酸的造粒用液体来对钙化合物进行造粒。
文档编号A23K1/00GK1681397SQ03821555
公开日2005年10月12日 申请日期2003年9月10日 优先权日2002年9月11日
发明者L·佩尔松, B·尼尔松 申请人:凯米尔格罗豪股份公司