本发明涉及动物饲料技术领域，尤其涉及一种猪饲料制备工艺及其制备的猪饲料。
背景技术：
随着人们生活水平的不断提高，以猪为主要产品的养殖业得到快速发展，为了提高养殖效率，养殖场一般需要用猪饲料饲养猪。为了提高猪的免疫力和饲养效率，人们开始研究向猪饲料中加入铜、锌和锰等微量元素。
cn107996852a公开了一种富含维生素和微量元素的猪饲料及其制造方法，按重量百分比记包括：玉米粉50％-58％、青饲料3.5％-8.5％、鱼粉4.5％-6.5％、黄豆粉26％-36％、磷酸氢钙1.5％-3％、盐0.1％-0.16％、添加剂1.5％-2.5％，添加剂包括硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸铜、硫酸锰、碘酸钾、亚硒酸钠；该技术方案通过加入硫酸锌、硫酸铜和硫酸锰等微量金属的硫酸盐，使饲料的营养更均衡和丰富，有效提高猪的进食量，提高了养殖效率。
然而，该技术方案用微量元素的硫酸盐作为微量元素来源，导致猪对微量元素的吸收率不高，微量元素利用率不高，在一定程度上影响了饲养效率，猪的粪便中金属离子含量较高，给环境带来一定的不利影响。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种猪饲料制备工艺，其具有可提高饲料利用率的优点。
本发明的第二个目的在于提供一种猪饲料，其具有饲料利用率高和环保性能好的优点。
为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：一种猪饲料制备工艺，包括以下步骤：
s1预处理：称取改性原料，加入40-60重量份的水，以100-400转/分钟的转速搅拌，加热至55-70℃反应40-100min，再加入15-30重量份的乙醇，75-80℃抽真空反应10-30min，制得预处理湿料，将预处理湿料于60-70℃干燥180-240min，制得预处理干料；所述改性原料包括以下重量份原料：谷氨酸5-10份，改性纳米β沸石粉10-20份，醋酸铜0.05-0.1份，醋酸钴0.05-0.15份，醋酸锌0.03-0.1份，醋酸铬0.02-0.07份，醋酸亚铁0.08-0.15份；
s2混合调质：称取预混原料，加入步骤s1制得的预处理干料，混合均匀，粉碎，制得混合粉料；将混合粉料于130-150℃水蒸汽中调质60-150s，制得调质湿料；所述预混原料包括如下重量份原料：玉米粉350-450份，黄豆粉40-80份，麦麸30-60份，鱼粉25-45份，红薯粉20-50份，磷酸氢钙1-5份；
s3制粒：将调质湿料用制粒机制成颗粒，制得猪饲料。
通过采用上述技术方案，在预处理工序中，醋酸铜、醋酸钴和醋酸锌等微量金属元素醋酸盐首先溶解在水中，溶解在水中的微量金属元素离子与溶解在水中的谷氨酸发生络合反应生成微量元素金属离子的谷氨酸络合物，形成有机金属络合物，同时产生副产物乙酸，在75-80℃抽真空反应条件下，副产物乙酸与乙醇形成共沸物在抽真空状态下被脱除，促使微量金属元素离子与谷氨酸的络合反应的化学平衡正向移动，生成更多的有机金属络合物；与此同时，改性纳米β沸石粉具有一定的晶核诱导作用，有机金属络合物以固体形式析出，并吸附在改性纳米β沸石粉表面，降低水溶液中游离态的微量金属元素离子和谷氨酸的浓度，促使微量金属元素离子与谷氨酸的络合反应的化学平衡正向移动，生成更多的有机金属络合物；有机金属络合物随着改性纳米β沸石粉均匀分散在猪饲料中，有助于微量金属元素均匀分散在猪饲料中，有助于提高饲料利用率。微量金属元素以有机金属络合物的形式进入猪体内，有利于猪对微量金属元素的吸收和利用，显著提高了微量金属元素的利用率，在一定程度上提高了饲料利用率。与此同时，由于微量金属元素利用率较高，在猪饲料制备过程中，降低了微量金属元素的投入量，且微量金属元素利用率较高，显著降低了猪粪便中微量金属元素的含量，提高了猪饲料产品的环保性能。
优选的，所述步骤s1-s2中使用的原料按如下重量份配比投料：谷氨酸6.5-8.5份，改性纳米β沸石粉12-18份，醋酸铜0.06-0.09份，醋酸钴0.08-0.12份，醋酸锌0.03-0.1份，醋酸铬0.02-0.07份，醋酸亚铁0.1-0.13份，水45-55份，乙醇20-25份，玉米粉380-420份，黄豆粉50-70份，麦麸30-60份，鱼粉30-40份，红薯粉20-50份，磷酸氢钙2-4份。
通过采用上述技术方案，使用更优的原料配比，有助于提高猪饲料利用率，更好地改善饲养猪的免疫力，促进猪的发育和生长，提高饲养效率。
优选的，所述改性纳米β沸石粉的制备方法为：取纳米β沸石粉，加入4-10倍纳米β沸石粉质量的氯化铵质量浓度为5-15％的氯化铵水溶液，加热至70-85℃反应200-300min，过滤，将滤饼于450-550℃焙烧240-300min，以15-30转/分钟的转速球磨20-35min，制得改性纳米β沸石粉。
通过采用上述技术方案，用氯化铵水溶液对纳米β沸石粉进行改性，铵离子进入β沸石粉孔道内，再经过高温焙烧，铵离子发生分解反应生成氨气和氢离子，氨气在高温状态下从纳米β沸石粉中脱除，氢离子在β沸石粉孔道中形成活性酸性位点，进入猪体内后，猪体内游离态的碱性的氨被改性β沸石粉孔道中的酸性的活性酸性位点吸附，显著降低猪体内游离氨的浓度，促使猪体内的氨基酸反应生成蛋白质，使猪的体重增加，提高饲养效率。
优选的，所述纳米β沸石粉的粒径不大于100nm。
通过采用上述技术方案，使用粒径大小合适的纳米β沸石粉，有助于微量金属元素均匀分散在猪饲料中，有助于提高饲料利用率。
优选的，所述抽真空反应的压力为-0.09mpa至-0.07mpa。
通过采用上述技术方案，在抽真空状态下反应，有助于副产物乙酸随着乙醇脱除，有助于生成更多的有机金属络合物，促进猪对微量金属元素的吸收和利用，提高饲料利用率。
优选的，所述预混原料还包括2-5重量份的甘氨酸和3-6重量份的苏氨酸。
通过采用上述技术方案，在饲料中加入一定量的甘氨酸和苏氨酸，有助于提供能量，有助于合成更多的蛋白质，改善猪肉品质。
优选的，所述预混原料还包括1-4重量份的大豆膳食纤维。
通过采用上述技术方案，在猪饲料中加入一定量的大豆膳食纤维，有助于改善猪饲料颗粒的柔韧性和脆性，降低猪饲料颗粒粉化率，提高饲料利用率。
优选的，所述混合料的粒径为不大于650μm，所述猪饲料的颗粒粒径为4-8mm。
通过采用上述技术方案，使用合适粒径大小的混合料，制备出合适粒径大小的饲料颗粒，有助于降低饲料粉化率，有助于猪对饲料的吸收和消化，提高饲料利用率。
为实现上述第二个目的，本发明提供了如下技术方案：一种猪饲料，由上述的猪饲料制备工艺制得。
通过采用上述技术方案，使用本申请公开的方法制备的猪饲料，有利于猪对微量金属元素的吸收和利用，有助于提高饲料利用率，降低了猪粪便中微量金属元素的含量，提高了猪饲料环保性。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请将微量金属元素的醋酸盐和谷氨酸溶解在水中，在加热反应条件下，溶解在水中的微量金属元素离子与谷氨酸发生络合反应生成有机金属络合物和副产物乙酸，改性纳米β沸石粉具有一定的晶核诱导作用，有机金属络合物以固体形式析出并吸附在改性纳米β沸石粉表面，促使微量金属元素离子与谷氨酸的络合反应的化学平衡正向移动，生成更多的有机金属络合物；在抽真空反应条件下，副产物乙酸与乙醇形成共沸物被脱除，促使微量金属元素离子与谷氨酸的络合反应的化学平衡正向移动，生成更多的有机金属络合物；微量金属元素以有机金属络合物的形式进入猪体内，有利于猪的吸收和利用，显著提高微量金属元素利用率，提高饲料利用率；有机金属络合物随着改性纳米β沸石粉均匀分散猪饲料中，有助于提高微量金属元素的分散度，有利于提高饲料利用率；
2.本申请用氯化铵水溶液对纳米β沸石粉进行改性，铵离子进入β沸石粉孔道内，再经过高温焙烧，铵离子发生分解反应生成氨气和氢离子，氨气在高温状态下从纳米β沸石粉中脱除，氢离子在β沸石粉孔道中形成活性酸性位点，进入猪体内后，猪体内游离态的碱性的氨被改性β沸石粉孔道中的酸性的活性酸性位点吸附，显著降低猪体内游离氨的浓度，促使猪体内的氨基酸反应生成蛋白质，使猪的体重增加，提高饲养效率；
3.本申请通过控制混合料粒径、控制饲料颗粒粒径和加入大豆膳食纤维等方式，有助于降低猪饲料粉化率，便于猪对饲料的吸收和消化，有助于提高饲料利用率。
具体实施方式
实施例
本发明所涉及的原料均为市售，部分原料的型号及来源如表1所示。
表1原料的规格型号及来源
以下实施例中麦麸、黄豆粉和玉米粉均产自四川。
实施例1：一种猪饲料制备工艺，包括如下步骤：
纳米β沸石粉改性：取氯化铵和水配制成氯化铵质量浓度为10％的氯化铵水溶液。取20kg纳米β沸石粉(粒径不大于30nm)，加入120kg质量浓度为10％的氯化铵水溶液，加热至75℃反应270min，过滤，用50kg水淋洗滤饼，将滤饼于80℃干燥120min，再于550℃焙烧270min，将物料转入球磨机，以20转/分钟的转速球磨30min，制得改性纳米β沸石粉。
s1预处理：取7.5kg谷氨酸加入100l反应釜中，再加入15kg改性纳米β沸石粉、80g醋酸铜、100g醋酸钴、60g醋酸锌、50g醋酸铬和120g醋酸亚铁，加入50kg水，以200转/分钟的转速搅拌混合均匀，加热至65℃反应60min，再加入20kg乙醇，加热至78℃，抽真空至-0.08mpa，继续搅拌反应20min，副产物乙酸与乙醇形成共沸物从反应釜中脱除，制得预处理湿料，将预处理湿料于65℃干燥210min，制得预处理干料。
s2混合调质：称取400kg玉米粉，加入60kg黄豆粉、45kg麦麸、35kg鱼粉、35kg红薯粉、3kg磷酸氢钙、3.5kg甘氨酸、4.5kg苏氨酸和2.5kg大豆膳食纤维，混合均匀，再加入步骤s1制得的预处理干料，混合均匀，用粉碎机粉碎，将粉碎料用孔径为650μm的筛网筛分，粒径大于650μm的颗粒继续粉碎至粒径不大于650μm为止，制得混合粉料。将混合粉料于140℃水蒸汽中调质120s，制得调质湿料。
s3制粒：将调质湿料用制粒机制成粒径为6mm的饲料颗粒，于100℃干燥30min，制得猪饲料。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于，实施例2不加入大豆膳食纤维，其它均与实施例1保持一致。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于，实施例3中使用的纳米β沸石粉未经氯化铵改性处理，实施例3的步骤s1中加未经改性处理的纳米β沸石粉，其它均与实施例1保持一致。
实施例4
实施例4与实施例1的区别在于，实施例4不加入甘氨酸和苏氨酸，其它均与实施例1保持一致。
实施例5-12
实施例5-12与实施例1的区别在于，实施例5-12各原料的添加量不同，及工艺参数不同，其它均与实施例1保持一致。实施例5-12中混合料的粒径与实施例1保持一致，实施例5-12各原料的加量见表2，实施例5-12的工艺参数见表3。
表2实施例5-12的各原料的加量
表3实施例5-12的步骤中的参数
对比例
对比例1
对比例1与实施例1的区别在于，对比例1不加入改性纳米β沸石粉和乙醇，对比例1不经纳米β沸石粉改性步骤和预处理步骤，对比例1直接将谷氨酸、醋酸铜、醋酸钴、醋酸锌、醋酸铬和醋酸亚铁加入至预混原料中，混合均匀，粉碎，制得混合粉料，其它均与实施例1保持一致。
对比例2
对比例2与实施例1的区别在于，对比例2不加入乙醇，对比例2的步骤s1未抽真空反应，在未抽真空的密封的反应釜内进行预处理，其它均与实施例1保持一致。
性能检测
1、猪粪便中铜、锌含量检测：在养猪场进行实验，用猪饲料喂养6头重量分别约为60kg的猪，每头猪每天分三次、每次喂养0.9kg猪饲料，连续喂养10天后，参照gb/t25169-2010《畜禽粪便检测技术规范》进行粪便收集和采样，参照gb/t17138-1997《土壤质量铜、锌的测定火焰原子吸收分光光度法》进行铜、锌含量测定。实验结果见表4。
2、粉化率：取500g猪饲料产品，用孔径为500μm的筛网筛分，收集穿过筛网的细粉料并称重，用细粉料的重量除以500，即为猪饲料产品的粉化率。检测结果见表4。
表4不同猪饲料产品性能对比表
猪粪中铜含量、锌含量越高，被吸收的铜、锌等微量元素越少，饲料利用率越低。
对比例1未加入改性纳米β沸石粉和乙醇，直接将微量金属以醋酸盐的形式加入至猪饲料中，制得的猪饲料喂养猪后产生的粪便中铜和锌含量较高，微量元素吸收率不高，饲料利用率低，粉化率高，不利于猪对饲料的摄入和吸收，饲料利用率不高，不利于产品市场化推广。对比例2在对比例1的基础上加入了改性纳米β沸石粉，但未加入无水乙醇，且步骤s1未在抽真空状态下进行反应，制得的猪饲料的微量元素利用率稍有增加，但粪便中微量金属元素含量仍然较高，不利于产品市场推广。
对比实施例1和对比例1-2的实验结果，可以看出，在猪饲料制备过程中，加入改性纳米β沸石粉和乙醇，且将微量金属元素醋酸盐和谷氨酸在抽真空状态下进行预处理，制得的猪饲料产品微量金属元素利用率较高，粉化率较低，饲料利用率较高，有助于提高饲养效率，猪粪便中金属离子含量较低，提高了猪饲料的环保性能，有利于产品市场推广。
对比实施例1和实施例2的实验结果，实施例2未加入大豆膳食纤维，饲养的猪产生的猪粪中铜、锌含量差别不大，但由于未加入大豆膳食纤维，导致猪饲料产品粉化率较高，不利于猪对饲料的摄入，不利于产品市场推广。对比实施例1和实施例3的实验结果，实施例3中使用的纳米β沸石粉未经氯化铵改性处理，制得的猪饲料产品的微量金属元素利用率有所降低，不利于产品市场推广。对比实施例1和实施例4的实验结果，实施例4未加入甘氨酸和苏氨酸，饲养的猪产生的猪粪中铜、锌含量差别不大，但由于未加入甘氨酸和苏氨酸，不利于提高猪肉品质。
相比于实施例1，实施例5-12各原料的添加量不同，及工艺参数有所不同。制得的猪饲料产品微量金属元素利用率较高，有助于提高猪的免疫力，加快猪的生长，猪饲料粉化率较低，饲料利用率较高，有助于提高饲养效率，猪粪便中金属离子含量较低，提高了猪饲料的环保性能，有利于产品市场推广。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。