一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法与流程

1.本发明涉及畜牧水产养殖技术领域，具体为一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法。


背景技术：

2.畜牧水产养殖业中，肠道健康是养殖动物面临的最普遍的问题之一，仔猪腹泻、畜禽下痢、鱼虾蟹肠道细菌性疾病等是破坏养殖效益的元凶，半个多世纪以来，人们一直使用抗生素来解决这一问题，而抗生素的应用也为畜牧业的飞速发展起了极大的推动作用，但是，随着社会的发展和人们对健康安全食品的日益增长的需求，抗生素的副作用也日益明显。大量使用抗生素会引起动物内源性感染或二重感染，使动物免疫功能下降，甚至会通过食物链对人类健康造成威胁。
3.寡聚糖(oligosaccharides)又称低聚糖或寡糖，是指2～10个单糖通过糖苷键连接形成直链或支链的一类低度聚合糖，作为一种新型饲料添加剂，它可以特异地被动物体内有益菌利用而抑制有害菌，起到类似抗生素的作用。寡聚糖通常被称为“化学益生素”、“益生元”等，乳果糖就是其中一种，它克服了所有抗生素、活菌益生素、酸化剂等的不足，用量少、纯天然、无残留并且稳定性强，对制粒、膨化、氧化等恶劣环境条件都具有很高的耐受性，能抵抗胃酸的灭活作用，克服了活菌制剂在肠道定植难的缺陷，在未来动物营养和改善机体健康状况方面有重要的作用。乳果糖也有一定的弊端，也就是该物质比较难充分被双歧杆菌等有益菌群捕捉并加以利用，所以利用率不高。但乳果糖分子存在大量的羟基，具有良好的分子极性，可以通过增效配伍技术提高其生物利用率。
4.蒙脱石因具有多种独特的优异性能如润滑性、吸附性、膨胀性等物理性能而被广泛应用于农业。蒙脱石是含水的层状铝硅酸盐矿物，由2个硅氧四面体层中间夹1个铝(镁)氧(氢氧)八面体层组成，属于2：1型的3 层粘土矿物，其组成为(na，ca)
0.33
(a1，mg)2si
4010
(oh)2·
nh20，在矿物形成过程中，常会发生同晶替代作用，晶体结构层间存在过剩负电荷，因此，蒙脱石呈一定的极性状态。在畜牧养殖行业，目前国内外通常采用一些天然的蒙脱石来吸附饲料中的有害物质或者动物肠道中的一些毒性物质或致病菌等等，这些天然的蒙脱石作为粘土矿物的一种，有较大的内、外表面积，较强的吸附能力和阳离子交换能力，在养殖中应用比较广泛，例如其对仔猪腹泻的防治取得一定的效果，但也产生了一些的不良影响，如用量大，效果不稳定，产品品质差等。
5.当今世界开发“资源型”矿物材料既可扩大矿物资源的综合利用范围，改善矿物的各种性能以提高其利用效率，又可大幅度降低相关工业领域的运作或生产成本，产生明显的经济效益和社会效益。综上所述，对蒙脱石进行适当的物理化学改性，对乳果糖进行增效配伍，提高他们各自的性能，从而使其在动物养殖业使用更高效，更体现绿色健康的低碳效率。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种乳果糖蒙脱石极性吸附方
法，以解决背景技术中所提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括如下步骤：
8.步骤一：完成天然蒙脱石基质的筛选；
9.步骤二：对蒙脱石进行活化处理后，使得其产生膨胀；
10.步骤三：选择乳果糖并溶解后，将乳果糖与蒙脱石按照比例进行混合或流加；
11.步骤四：在剪切机的作用下使得乳果糖与蒙脱石晶体充分的接触后产生分子极性交换；
12.步骤五：对产物进行离心沉淀处理后脱水烘干；
13.步骤六：脱水烘干完毕的产物进行超微粉碎处理后，完成收集；
14.步骤七：产物经动物试验评价。
15.作为本发明的优选技术方案，所述蒙脱石离子交换量在 150meg/100g。
16.作为本发明的优选技术方案，所述乳果糖与溶解剂的比例为1：5
‑ꢀ
1:10，所述乳果糖与蒙脱石比例控制在1:50-1:10。
17.作为本发明的优选技术方案，所述剪切机转速为800r/min
‑ꢀ
3000r/min之间。
18.作为本发明的优选技术方案，所述超细粉碎为80目-300目。
19.作为本发明的优选技术方案，所述蒙脱石基质采用钠钙混合基，所述乳果糖负荷食品级标准。
20.作为本发明的优选技术方案，所述乳果糖与蒙脱石按比例流加过程中，流加参数如下：蒙脱石通过量为16.67kg/s，所述乳果糖通过量为 0.83kg/s。
21.与现有技术相比，本发明提供了一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法，具备以下有益效果：
22.该一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法，具备如下特点：
23.1、该吸附方法的所得物性质改变：所得的蒙脱石颗粒间间距明显增大，颗粒附着有乳果糖分子，因此蒙脱石的吸附性能增强了，乳果糖的利用率增强了，双向增效。
24.2、该吸附方法的所得产物可用于动物食品，是绿色的肠道健康保健剂，不具有毒副作用，具有替代抗生素作用。
25.3、该吸附方法的所得物流散性佳，适合饲料生产和其他用途。
附图说明
26.图1为本发明步骤七中试验评价示意图；
27.图2为本发明步骤七中试验评价另一状态示意图。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法，以解决背景技术中所提出的问题。
30.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括如下步骤：
31.步骤一：完成天然蒙脱石基质的筛选；
32.步骤二：对蒙脱石进行活化处理后，使得其产生膨胀；
33.步骤三：选择乳果糖并溶解后，将乳果糖与蒙脱石按照比例进行混合或流加；
34.步骤四：在剪切机的作用下使得乳果糖与蒙脱石晶体充分的接触后产生分子极性交换；
35.步骤五：对产物进行离心沉淀处理后脱水烘干；
36.步骤六：脱水烘干完毕的产物进行超微粉碎处理后，完成收集；
37.步骤七：产物经动物试验评价。
38.作为本发明的优选技术方案，所述蒙脱石离子交换量在 150meg/100g。
39.作为本发明的优选技术方案，所述乳果糖与溶解剂的比例为1：5
‑ꢀ
1:10，所述乳果糖与蒙脱石比例控制在1:50-1:10。
40.作为本发明的优选技术方案，所述剪切机转速为800r/min
‑ꢀ
3000r/min之间。
41.作为本发明的优选技术方案，所述超细粉碎为80目-300目。
42.作为本发明的优选技术方案，所述蒙脱石基质采用钠钙混合基，所述乳果糖负荷食品级标准。
43.作为本发明的优选技术方案，所述乳果糖与蒙脱石按比例流加过程中，流加参数如下：蒙脱石通过量为16.67kg/s，所述乳果糖通过量为 0.83kg/s。
44.与现有技术相比，本发明提供了一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法，具备以下有益效果：
45.该一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法，具备如下特点：
46.1、该吸附方法的所得物性质改变：所得的蒙脱石颗粒间间距明显增大，颗粒附着有乳果糖分子，因此蒙脱石的吸附性能增强了，乳果糖的利用率增强了，双向增效。
47.2、该吸附方法的所得产物可用于动物食品，是绿色的肠道健康保健剂，不具有毒副作用，具有替代抗生素作用。
48.3、该吸附方法的所得物流散性佳，适合饲料生产和其他用途。具体实施方式
[0049][0050]
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0051]
实施例一中：
[0052]
一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法，其特征在于：包括如下步骤：
[0053]
步骤一：完成天然蒙脱石基质的筛选；
[0054]
步骤二：对蒙脱石进行活化处理后，使得其产生膨胀；
[0055]
步骤三：选择乳果糖并溶解后，将乳果糖与蒙脱石按照比例进行混合或流加；
[0056]
步骤四：在剪切机的作用下使得乳果糖与蒙脱石晶体充分的接触后产生分子极性交换；
[0057]
步骤五：对产物进行离心沉淀处理后脱水烘干；
[0058]
步骤六：脱水烘干完毕的产物进行超微粉碎处理后，完成收集；
[0059]
步骤七：产物经动物试验评价。
[0060]
具体地：蒙脱石离子交换量在150meg/100g；乳果糖与溶解剂的比例为1：5-1:10，乳果糖与蒙脱石比例控制在1:50-1:10；剪切机转速为 800r/min-3000r/min之间；超细粉碎为80目-300目；蒙脱石基质采用钠钙混合基，乳果糖负荷食品级标准；乳果糖与蒙脱石按比例流加过程中，流加参数如下：蒙脱石通过量为16.67kg/s，乳果糖通过量为0.83kg/s。
[0061]
由上述图可见，通过对乳果糖和蒙脱石进行极性吸附处理后，蒙脱石晶体层间结构扩大，蒙脱石的特征峰有相应改变，证明了蒙脱石附着进入了蒙脱石的晶体层中。
[0062]
实施例二中：
[0063]
一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法，其特征在于：包括如下步骤：
[0064]
步骤一：完成天然蒙脱石基质的筛选；
[0065]
步骤二：对蒙脱石进行活化处理后，使得其产生膨胀；
[0066]
步骤三：选择乳果糖并溶解后，将乳果糖与蒙脱石按照比例进行混合或流加；
[0067]
步骤四：在剪切机的作用下使得乳果糖与蒙脱石晶体充分的接触后产生分子极性交换；
[0068]
步骤五：对产物进行离心沉淀处理后脱水烘干；
[0069]
步骤六：脱水烘干完毕的产物进行超微粉碎处理后，完成收集；
[0070]
步骤七：产物经动物试验评价。
[0071]
具体地：蒙脱石离子交换量在150meg/100g；乳果糖与溶解剂的比例为1：5-1:10，乳果糖与蒙脱石比例控制在1:50-1:10；剪切机转速为 800r/min-3000r/min之间；超细粉碎为80目-300目；蒙脱石基质采用钠钙混合基，乳果糖负荷食品级标准；乳果糖与蒙脱石按比例流加过程中，流加参数如下：蒙脱石通过量为16.67kg/s，乳果糖通过量为0.83kg/s。
[0072]
将一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法所获产物对仔猪进行实验，实验设计如下：按每吨饲料添加500g、800g、1000g浓度喂养仔猪(15kg— 30kg)，每天喂料两次。仔猪配方如表1所示：
[0073]
[0074]
经过上述试验，800g剂量组仔猪日增重为平均为513g，比对照组提高3.9％；料重比为1.80:1，比对照组降低3.8％；猪腹泻率平均下降 92.12％。
[0075]
实施例三：
[0076]
一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法，其特征在于：包括如下步骤：
[0077]
步骤一：完成天然蒙脱石基质的筛选；
[0078]
步骤二：对蒙脱石进行活化处理后，使得其产生膨胀；
[0079]
步骤三：选择乳果糖并溶解后，将乳果糖与蒙脱石按照比例进行混合或流加；
[0080]
步骤四：在剪切机的作用下使得乳果糖与蒙脱石晶体充分的接触后产生分子极性交换；
[0081]
步骤五：对产物进行离心沉淀处理后脱水烘干；
[0082]
步骤六：脱水烘干完毕的产物进行超微粉碎处理后，完成收集；
[0083]
步骤七：产物经动物试验评价。
[0084]
具体地：蒙脱石离子交换量在150meg/100g；乳果糖与溶解剂的比例为1：5-1:10，乳果糖与蒙脱石比例控制在1:50-1:10；剪切机转速为 800r/min-3000r/min之间；超细粉碎为80目-300目；蒙脱石基质采用钠钙混合基，乳果糖负荷食品级标准；乳果糖与蒙脱石按比例流加过程中，流加参数如下：蒙脱石通过量为16.67kg/s，乳果糖通过量为0.83kg/s。
[0085]
将一种乳果糖蒙脱石极性吸附方法所获产物对鲫鱼进行实验，实验设计如下：按每吨饲料添加500g、800g、1000g浓度鲫鱼(8周龄)，每天喂料两次。鲫鱼配方如表2所示：
[0086]
对照组基础饲料鲫鱼8周龄试验组1基础饲料+500g产物鲫鱼8周龄试验组2基础饲料+800g产物鲫鱼8周龄试验组3基础饲料+1000g产物鲫鱼8周龄
[0087]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。