一种复合脂类、减少畜禽粪污臭味臭气排放复合脂类喷雾剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及养殖领域，具体涉及一种减少畜禽粪污臭味臭气排放复合脂类、喷雾剂及其制备方法和应用。

背景技术：

cn201710130363.0公开了一种超声辅助索式提取法提取黑水虻幼虫油脂的方法，包括如下步骤：1)黑水虻幼虫预处理：取黑水虻四、五龄幼虫置于60-70℃干燥箱中恒温干燥至质量恒定，经粉碎后过筛，得到黑水虻虫粉；2)超声处理：按照料液重量比为1:15-1:20在黑水虻虫粉中加入石油醚(沸程60-90℃)后进行超声辅助提取，提取后进行抽滤，分离虫粉和溶剂，得到超声辅助处理的虫粉和超声提取溶剂；3)索氏提取：将超声辅助处理的虫粉用脱脂滤纸包裹后置于索氏提取器中，并按照料液重量比1:15-1:20加入超声提取溶剂，而后将索氏提取器至于75℃-85℃的水浴中，提取6-8小时后，抽滤分离虫粉和溶剂，得到索氏石油醚溶剂；4)将索氏石油醚溶剂中的石油醚全部挥发，得到黑水虻幼虫油脂。

在其背景技术中提到：采用黑水虻处理餐厨垃圾、鸡粪等被广泛应用。

应当注意的是：采用各种昆虫以养殖的方法来进行粪便、垃圾的处理已经被广泛应用。

但是在畜禽类养殖过程中，我们首先需要注意的不是粪便的分化处理，粪便的分化处理一般集中在专门的处理设备中通过发酵等方法处理。

我们首先要注意的问题是：养殖环境的控制，大量的粪便会在自然环境下通过生物发酵进行缓慢分解，在高温情况下，这种分解速度会比较快。生物分解带来的问题是饲养环境的恶化，如臭味、细菌大量繁殖等。

如果要优化饲养环境，对于微生物、细菌的抑制是可选的途径。

但是，更加需要我们注意的是，粪便中的微生物种类是非常多的，广谱的基于生物技术的微生物抑制剂要么抑制力较差，要么抑菌种类不具有针对性。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种复合脂类、减少畜禽粪污臭味臭气排放的喷雾剂及其制备方法，同时还公开了该复合脂类的用途。

该复合物能够有效抑制细菌和微生物的繁殖，降低粪便中臭味气体的排放，提高养殖环境清洁性。

本发明的具体方案如下：一种复合脂类，包括如下重量份组分：

大麦虫脂类提取物30份-50份；

柑橘类脂类提取物10份-30份；

黑水虻脂类提取物5份-15份。

大麦虫脂类提取物，其提取方法：大麦虫幼虫经免疫诱导后进行匀浆，采用有机溶剂浸泡组织匀浆，低温提取72h，匀浆液过滤去除沉淀，虫渣重复浸泡1次，过滤得到粗提液，粗提液经旋转蒸发仪(型号：buchlrotavaporril型)进行浓缩提纯得到大麦虫脂类提取物，温度设55℃，压力为0.09mpa，转速：3档。

柑橘类脂类提取物，其提取方法：取柑橘类果皮(由柑橘果皮、橙子果皮及柚子果皮组成)洗净晾干，移置干燥箱(温度：50℃)中烘干至水份含量为10％-15％，经电动绞碎机搅碎过10目筛，得到粒度均一的柑橘类果皮粉，用有机溶剂浸泡果皮粉，低温提取72h，匀浆液过滤去除沉淀，过滤得到粗提液，粗提液经旋转蒸发仪(型号：buchlrotavaporril型)进行浓缩提纯得到柑橘类脂类提取物，温度设50℃，压力为0.09mpa，转速：3档。

黑水虻脂类提取物，其提取方法：黑水虻幼虫经消毒洗净后进行匀浆，采用有机溶剂浸泡组织匀浆，低温提取72h，匀浆液过滤去除沉淀，虫渣重复浸泡1次，过滤得到粗提液，粗提液经旋转蒸发仪(型号：buchlrotavaporril型)进行浓缩提纯得到黑水虻脂类提取物，温度设45℃，压力为0.09mpa，转速：3档。

同时，本发明还公开了一种减少畜禽粪污臭味臭气排放复合脂类喷雾剂，包括如下重量份组分：

大麦虫脂类提取物30份-50份；

柑橘类脂类提取物10份-30份；

黑水虻脂类提取物5份-15份；

溶剂适量。

在上述的减少畜禽粪污臭味臭气排放复合脂类喷雾剂中，所述的溶剂为无水乙醇。

需要说明的是，溶剂可以选择为气体喷雾溶剂，如水等。这不是本发明的重点，对此本发明不做过多限制。

上述的减少畜禽粪污臭味臭气排放复合脂类喷雾剂中，所述的溶剂为220-410份。

上述的减少畜禽粪污臭味臭气排放复合脂类喷雾剂中，在665.5nm、425nm和409.5nm处均有最大吸收值。

此外，本发明还公开了一种减少畜禽粪污臭味臭气排放复合脂类喷雾剂，将各原料混合后进行超声均质后灌装即可。

此外，本发明还公开了上述的复合脂类的应用，用于减少畜禽粪污臭味臭气排放。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

该组合物能够有效抑制细菌和微生物的繁殖，降低粪便中臭味气体的排放，提高养殖环境清洁性。

附图说明

图1为生物胺标准品的高效液相色谱图；

图2为对-甲酚、吲哚和粪臭素标准品的高效液相色谱图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的描述，但不构成对本发明的任何限制，任何在本发明权利要求范围所做的有限次的修改，仍在本发明的权利要求范围内。

实施例1

大麦虫脂类提取物30份，柑橘类脂类提取物10份，黑水虻脂类提取物5份，无水乙醇405份

制备步骤：

(1)溶解：准确称取大麦虫幼虫脂类提取物30份、柑橘脂类提取物10份及黑水虻脂类提取物5份，加入无水乙醇405份，充分搅拌，混合均匀，获得终浓度为10％(重量:体积)复合脂类提取物溶液；

(2)超声匀质：将(1)含脂类提取物溶液缓慢加入超声波均质机，在功率为250w、温度为30℃下均质处理5min，获得匀质后的复合脂类提取物溶液；

(3)分装：将均质后的溶液移入液体自动定量分装机，设定好参数，自动灌入喷雾瓶；自动定量分装机参数：液量范围：250ml；灌装速度：10瓶/min；精度：±1％。

技术参数：

(1)性状：极淡黄色澄清溶液，无杂质，分布均匀。

(2)气味：淡清香味

(3)ph值：5.8

(4)吸收光度值：在665.5nm、425nm和409.5nm处均有最大吸收值。

实施例2

大麦虫脂类提取物35份，柑橘类脂类提取物15份，黑水虻脂类提取物7份，无水乙醇323份

制备步骤：

(1)溶解：准确称取大麦虫幼虫脂类提取物35份、柑橘脂类提取物15份及黑水虻脂类提取物7份，加入无水乙醇323份，充分搅拌，混合均匀，获得终浓度为15％(重量:体积)复合脂类提取物溶液；

(2)超声匀质：将(1)含脂类提取物溶液缓慢加入超声波均质机，在功率为250w、温度为32℃下均质处理6min，获得匀质后的复合脂类提取物溶液；

(3)分装：将均质后的溶液移入液体自动定量分装机，设定好参数，自动灌入喷雾瓶；自动定量分装机参数：液量范围：250ml；灌装速度：15瓶/min；精度：±1％。

技术参数：

(1)性状：浅黄色澄清溶液，无杂质，分布均匀。

(2)气味：淡清香味

(3)ph值：5.3

(4)吸收光度值：在665.5nm、425nm和409.5nm处均有最大吸收值。

实施例3

大麦虫脂类提取物40份，柑橘类脂类提取物20份，黑水虻脂类提取物9份，无水乙醇276份

制备步骤：

(1)溶解：准确称取大麦虫幼虫脂类提取物40份、柑橘脂类提取物20份及黑水虻脂类提取物9份，加入无水乙醇276份，充分搅拌，混合均匀，获得终浓度为20％(重量:体积)复合脂类提取物溶液；

(2)超声匀质：将(1)含脂类提取物溶液缓慢加入超声波均质机，在功率为250w、温度为33℃下均质处理7min，获得匀质后的复合脂类提取物溶液；

(3)分装：将均质后的溶液移入液体自动定量分装机，设定好参数，自动灌入喷雾瓶；自动定量分装机参数：液量范围：250ml；灌装速度：20瓶/min；精度：±1％。

技术参数：

(1)性状：亮黄色澄清溶液，无杂质，分布均匀。

(2)气味：清香味

(3)ph值：5.0

(4)吸收光度值：在665.5nm、425nm和409.5nm处均有最大吸收值。

实施例4

大麦虫脂类提取物45份，柑橘类脂类提取物25份，黑水虻脂类提取物12份，无水乙醇246份

制备步骤：

(1)溶解：准确称取大麦虫幼虫脂类提取物45份、柑橘脂类提取物25份及黑水虻脂类提取物12份，加入无水乙醇246份，充分搅拌，混合均匀，获得终浓度为25％(重量:体积)复合脂类提取物溶液；

(2)超声匀质：将(1)含脂类提取物溶液缓慢加入超声波均质机，在功率为250w、温度为34℃下均质处理8min，获得匀质后的复合脂类提取物溶液；

(3)分装：将均质后的溶液移入液体自动定量分装机，设定好参数，自动灌入喷雾瓶；自动定量分装机参数：液量范围：250ml；灌装速度：25瓶/min；精度：±1％。

技术参数：

(1)性状：亮黄色澄清溶液，无杂质，分布均匀。

(2)气味：清香味

(3)ph值：4.8

(4)吸收光度值：在665.5nm、425nm和409.5nm处均有最大吸收值。

实施例5

大麦虫脂类提取物50份，柑橘类脂类提取物30份，黑水虻脂类提取物15份，无水乙醇222份

制备步骤：

(1)溶解：准确称取大麦虫幼虫脂类提取物50份、柑橘脂类提取物30份及黑水虻脂类提取物15份，加入无水乙醇222份，充分搅拌，混合均匀，获得终浓度约为30％(重量:体积)复合脂类提取物溶液；

(2)超声匀质：将(1)含脂类提取物溶液缓慢加入超声波均质机，在功率为250w、温度为35℃下均质处理10min，获得匀质后的复合脂类提取物溶液；

(3)分装：将均质后的溶液移入液体自动定量分装机，设定好参数，自动灌入喷雾瓶；自动定量分装机参数：液量范围：250ml；灌装速度：30瓶/min；精度：±1％。

技术参数：

(1)性状：黄色澄清溶液，无杂质，分布均匀。

(2)气味：芳香气味

(3)ph值：4.5

(4)吸收光度值：在665.5nm、425nm和409.5nm处均有最大吸收值。

应用测试：

本品体外试验

1、体外抑菌试验

方法：采用牛津杯法进行敏感性检测。

步骤1：制备固体培养基底层。吸取m-h固体培养基30ml倒入培养皿(直径：12.0cm±0.1cm)，待凝固。

步骤2：制备菌悬液。从某一鸡场和猪场采集新鲜粪污，在无菌条件下，分别取粪污样品各10g加入盛有90ml无菌水的三角瓶中，置于37℃恒温培养箱，振荡培养0.5h后取出，在超净工作台中静置10min，分别吸取10ml菌悬液装入无菌离心管中，备用。

步骤3：制备菌层。吸取一定量(比例：10滴/100ml)菌悬液，加到m-h培养基(50-60℃)中充分摇匀后，吸取20ml倒入已盛有培养基底层的平皿中，静置10min；

步骤4：抑菌活性检测。用无菌镊子将牛津杯(内径6.0(±0.1)mm，外径7.8(±0.1)mm，高10.0(±0.1)mm)均匀放置制好的平板上。向牛津杯中分别加满浓度为5％、10％及20％复合脂类喷雾剂(30份大麦虫脂类提取物、10份柑橘类脂类提取物和黑水虻脂类提取物混合，按本发明的实例1制备方法)、相同浓度大麦虫脂类提取物、柑橘类脂类提取物及黑水虻脂类提取物；设有机溶剂对照组。将平板置于(36.9±0.1)℃培养箱中培养18-24h观察结果、拍照及测量抑菌圈直径大小(mm)。结果见表1。

统计分析：试验数据均采用spss13.0进行统计分析，采用one-wayanova方差分析和duncan's进行多重比较，数据结果以平均数±标准误(m±se)。

结果：

体外抑菌结果显示，5％、10％和20％复合脂类喷雾剂对鸡与猪粪污的抑菌效果均优于单一提取物(p>0.05)；20％复合组抑菌效果高于10％复合组(p>0.05)，两者均显著高于5％复合组(p<0.05)(见表1)。

表1各处理组抑菌圈直径测定(单位：mm)

注：同行数据肩标有相同字母或无字母表示差异不显著(p>0.05)，不相同小写字母表示差异显著(p<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。抑菌圈直径数值：平均值±标准误。5％、10％及20％指：提取物的浓度；a：鸡粪污，b：猪粪污；复合组：复合脂类喷雾剂；ⅰ组：大麦虫脂类提取物；ⅱ组：柑橘类脂类提取物；ⅲ组：黑水虻脂类提取物；ea1：有机溶剂；ea2：75％乙醇。

2、鸡和猪粪污臭味臭气物质检测

(1)采样

从某一鸡场和猪场采集新鲜粪污，分为四个组(空白组、复合组、ⅰ组、ⅱ组及ⅲ组)，每组有30个重复。在无菌条件下，分别取粪污样品各100g平铺于各组的宽口锥形瓶(容量规格：1l)中，空白组不作任何处理，四个处理组(复合组(30份大麦虫脂类提取物、10份柑橘类脂类提取物和黑水虻脂类提取物混合，按本发明的实例1制备方法)、ⅰ组、ⅱ组及ⅲ组)分别用不同浓度的复合脂类、相同浓度大麦虫脂类提取物、柑橘类脂类提取物及黑水虻脂类提取物制成喷雾剂，向锥形瓶中粪污均匀地喷洒，然后用3层无菌滤纸封口，移入培养箱(室温)中培养24h后，分别用手持泵式h2s检测仪(h2s/c-200)和手持泵式nh3检测仪(nh3/cr-200)进行h2s和nh3臭气检测，完成后取出粪污样品进行臭味物质生物胺、对-甲酚、吲哚及粪臭素检测。

(2)检测方法建立

1)检测参数的设定

生物胺的测定采用高效液相色谱法参照(yu-xiangyangetal.,2015)，检测器为高效液相色谱仪(waters2695)以及二极管阵列检测器(waters2489)，色谱柱为c18反相色谱柱。紫外检测波长254nm。梯度洗脱条件为：超纯水(a液)，乙腈(b液)。流动相变化：初始，45％a；7min，35％a；14min，30％a；20min，30％a；23.5min，10％a；25min，100％b，流动相流速为：1ml/min，柱温为30℃，进样量：20μl。见图1。

对-甲酚、吲哚及粪臭素的测定采用高效液相色谱法参照(walterschüsslerandlutznitschke,1999；jensenetal.,1995)，稍做修改，检测器为waters-2475荧光检测器，色谱柱为c18反相色谱柱；λex＝280nm，λem＝360nm。流动相：乙腈和水梯度洗脱。洗脱程序为：乙腈：水＝18:82,0min；乙腈：水＝45:55，25min；乙腈：水＝90:10，45min；乙腈：水＝100:0，46min；乙腈：水＝100:0，51min；乙腈：水＝18:82，56min；乙腈：水＝18:82，60min；流动相流速为：0.6ml/min，柱温为30℃，进样量：20μl。见图2。

2)标准曲线的建立

用0.1mol/lhci稀释7种多胺物质，获得不同工作浓度的标准样品，经高效液相色谱法建立获得如下标准曲线：甲胺(methylamine)：y＝1.07×10⁴x-6.90×10³r²＝0.9990；色胺(trytamine)：y＝4.64×10³x-2.88×10³r²＝0.9988；腐胺(putrescine)：y＝4.68×10³x-1.95×10³r²＝0.9986；尸胺(cadaverine)：y＝5.55×10³x-4.51×10³r²＝0.9989；酪胺(tyramine)：y＝6.23×10³x-3.30×10³r²＝0.9988；亚精胺(spermidine)：y＝3.54×10³x-2.58×10³r²＝0.9989；精胺(spermine)：y＝2.62×10³x-2.98×10³r²＝0.9991。

用流动相乙腈稀释对-甲酚、吲哚及粪臭素，获得不同工作浓度的7种多胺标准样品，经高效液相色谱法建立获得如图1的标准曲线：对-甲酚(р-cresol)：y＝4.22×10⁵x+7.43×10⁴r²＝0.9997；吲哚(indole)：y＝2.05×10⁷x+5.15×10⁶r²＝0.9994；粪臭素(skatole)：y＝2.83×10⁷x+2.48×10⁶r²＝0.9999。

图1备注：methylamine：甲胺；trytamine：色胺；putrescine：腐胺；cadaverine：尸胺；tyramine：酪胺；spermidine：亚精胺；spermine：精胺

图2备注：cresol：对-甲酚；indole：吲哚；skatole：粪臭素

(3)试验结果

结果显示，10％与20％脂类提取物均极显著减少鸡猪粪污硫化氢(h2s)和氨气(nh3)的排放及粪污中臭味物质的含量，20％脂类提取物的效果好于10％脂类提取物，且复合脂类提取物的效果均优于单一提取物，见表2至表5。

表2鸡猪粪污处理后硫化氢(h2s)和氨气(nh3)含量变化(单位：ppm)

注：同行数据肩标有相同字母或无字母表示差异不显著(p>0.05)，不相同小写字母表示差异显著(p<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。试验数值：平均值±标准误。5％、10％及20％指：提取物的浓度；a：鸡粪污，b：猪粪污；复合组：复合脂类喷雾剂；ⅰ组：大麦虫脂类提取物；ⅱ组：柑橘类脂类提取物；ⅲ组：黑水虻脂类提取物；“0”表示：数值低于仪器检测下限，未检测到。下同。

表3鸡猪粪污处理后硫化氢(h2s)和氨气(nh3)含量变化(单位：ppm)

表4鸡猪场粪污处理后生物胺、对-甲酚、吲哚及粪臭素含量变化(单位：μg/g)

注：同行数据肩标有相同字母或无字母表示差异不显著(p>0.05)，不相同小写字母表示差异显著(p<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。试验数值：平均值±标准误。5％、10％及20％指：提取物的浓度；a：鸡粪污，b：猪粪污；复合组：复合脂类喷雾剂；ⅰ组：大麦虫脂类提取物；ⅱ组：柑橘类脂类提取物；ⅲ组：黑水虻脂类提取物；“0”表示：数值低于仪器检测下限，未检测到。下同。

表5鸡猪场粪污处理后生物胺、对-甲酚、吲哚及粪臭素含量变化(单位：μg/g)

案例1

在清远市某一养鸡场和英德市某一养猪场进行应用效果评价，分别选取各5个单元中鸡舍和5个单元的生长育肥猪舍，分别标记为空白对照组和处理组(10％复合脂类喷雾剂(30份大麦虫脂类提取物、10份柑橘类脂类提取物和黑水虻脂类提取物混合，按本发明的实例1制备方法))，应用复合脂类喷雾剂(含量：10％)进行粪污喷洒处理，于第二天上午8时分别用手持泵式h2s检测仪(h2s/c-200)和手持泵式nh3检测仪(nh3/cr-200)进行h2s和nh3臭气检测，检测结束后分别从不同位点采集粪污样品(样品数量n≥30份)带回实验室，进行臭味物质生物胺、对-甲酚、吲哚及粪臭素检测。检测方法依照本实验建立的方法—鸡和猪粪污臭味物质检测。

结果表明，在养殖场中应用本品均能极显著减少鸡猪粪污硫化氢(h2s)和氨气(nh3)的排放量及粪污中臭味物质的含量。见表6和表7。

表6中鸡舍和生长育肥猪舍处理后硫化氢(h2s)和氨气(nh3)含量变化(单位：ppm)

注：各组同行数据肩标有相同字母或无字母表示差异不显著(p>0.05)，不相同小写字母表示差异显著(p<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。“0”数值表示低于检测限。下同。

表7中鸡舍和生长育肥猪舍处理后粪便中生物胺、对-甲酚、吲哚及粪臭素含量变化(单位：μg/g)

案例2

在韶关市某一养鸡场和某一养猪场进行应用效果评价，分别选取各5个单元大鸡舍和5个单元的育肥猪舍，分别标记为空白对照组和处理组(10％复合脂类喷雾剂(30份大麦虫脂类提取物、10份柑橘类脂类提取物和黑水虻脂类提取物混合，按本发明的实例1制备方法))，应用复合脂类喷雾剂(含量：10％)进行粪污喷洒处理，于第二天上午8时分别用手持泵式h2s检测仪(h2s/c-200)和手持泵式nh3检测仪(nh3/cr-200)进行h2s和nh3臭气检测，检测结束后分别从不同位点采集粪污样品(样品数量n≥30份)带回实验室，进行臭味物质生物胺、对-甲酚、吲哚及粪臭素检测。检测方法依照本实验建立的方法—鸡和猪粪污臭味物质检测。

结果表明，在养殖场中应用本品均能极显著减少鸡猪粪污硫化氢(h2s)和氨气(nh3)的排放量及粪污中臭味物质的含量。见表8和表9。

表8大鸡舍和生长肥育猪舍处理后硫化氢(h2s)和氨气(nh3)含量变化(单位：ppm)

注：各组同行数据肩标有相同字母或无字母表示差异不显著(p>0.05)，不相同小写字母表示差异显著(p<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。“0”表示数值低于检测限。下同。

表9大鸡舍和肥育猪舍处理后粪便中生物胺、对-甲酚、吲哚及粪臭素含量变化(单位：μg/g)

案例3

在河源某一养鸡场和某一养猪场进行应用效果评价，分别选取各5个单元小鸡舍和5个单元的保育猪舍，分别标记为空白对照组和处理组(10％复合脂类喷雾剂(30份大麦虫脂类提取物、10份柑橘类脂类提取物和黑水虻脂类提取物混合，按本发明的实例1制备方法))，应用复合脂类喷雾剂(含量：10％)进行粪污喷洒处理，于第二天上午8时分别用手持泵式h2s检测仪(h2s/c-200)和手持泵式nh3检测仪(nh3/cr-200)进行h2s和nh3臭气检测，检测结束后分别从不同位点采集粪污样品(样品数量n≥30份)带回实验室，进行臭味物质生物胺、对-甲酚、吲哚及粪臭素检测。检测方法依照本实验建立的方法—鸡和猪粪污臭味物质检测。

结果表明，在养殖场中应用本品均能极显著减少鸡猪粪污硫化氢(h2s)和氨气(nh3)的排放量及粪污中臭味物质的含量。见表10和表11。

表10小鸡舍和保育猪舍处理后硫化氢(h2s)和氨气(nh3)含量变化(单位：ppm)

注：各组同行数据肩标有相同字母或无字母表示差异不显著(p>0.05)，不相同小写字母表示差异显著(p<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。“0”表示数值低于检测限。下同。

表11小鸡舍和保育猪舍处理后粪便中生物胺、对-甲酚、吲哚及粪臭素含量变化(单位：μg/g)

通过上述的试验和应用测试可以发现：

1、复合脂类具有优异的抑菌效果，其抑菌效果远优于单一脂类提取物的抑菌效果。

2、复合脂类浓度的增加，可以显著的提高抑菌效果，且20％质量浓度的远大于10％质量浓度的抑菌效果。

3、复合脂类具有良好的净化功能，复合脂类浓度的增加，可以显著降低粪便中臭味气体的排放，提高养殖环境清洁性。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。