专利名称：：苏氨酸钴及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种饲料添加剂及其制备方法，尤其涉及一种氨基酸鳌合物及其制备方法和应用。
背景技术：
：苏氨酸是一种重要的营养强化剂，可以对谷物、糕点、乳制品等起到营养强化作用。苏氨酸和色氨酸一样，还具有恢复人体疲劳、促进生长发育的功能。医药上，由于苏氨酸的结构中含有羟基，对人体皮肤具有持水作用，与寡糖链结合后，对保护细胞膜能起到重要作用；苏氨酸在体内还能促进磷脂合成和脂肪酸氧化，其制剂具有促进人体发育、抗脂肪肝等药用功效，常用作复合氨基酸输液中的一个组成成分。同时，苏氨酸还是制造高效低过敏的抗生素一单酰胺菌素的基本原料。随着人们生活水平的提高和养殖业的不断发展，苏氨酸作为饲料用氨基酸，己广泛用于添加仔猪饲料、种猪饲料、肉鸡词料、对虫下饲料和鳗鱼饲料等。苏氨酸用作动物饲料添加剂具有以下特点可调整饲料中氨基酸的平衡，促进动物生长；可改善肉质；可改善氨基酸消化率低的动物词料原料的营养价值；可用于生产低蛋白的饲料，有助于节约蛋白质资源；可降低动物饲料原料成本；可降低畜禽粪便和尿液中的含氮量、畜禽舍中氨气浓度及释放速度。苏氨酸作为动物常见的一种限制性氨基酸，其含量与配比直接影响着日粮的营养价值和畜禽的生产性能，在动物日粮中添加限制性氨基酸可最大限度地提高饲料利用率。微量元素钴具有激活精氨酸酶、抑制细胞色素氧化酶活性等作用，且与碳水化合物和蛋白质的代谢有关，参与维生素A、维生素B、维生素C及维生素D的合成。钴对反刍动物的生长发育有重要意义，能促进牛对纤维素的消化和尿素的利用。目前多采用钴的无机盐作为饲料添加剂，动物吸收利用必须通过多种生物学屏障，其吸收率低、添加量大、生物学效价低，大部分经粪便排出，污染环境，对饲料中的其他营养成分(如维生素等)活性有破坏作用。也有采用固体苏氨酸与无机钴共同作为添加剂的，但操作过程繁杂，且固体苏氨酸的溶解性比较困难。如何更好地结合上述营养成分和微量元素的优点，使两种物质的互补性在饲料中能得到充分体现，并更好促进动物机体对上述两种物质的同步吸收，就成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能促进动物对苏氨酸和微量元素钴进行同步吸收的饲料添加剂苏氨酸钴，并针对该新物质苏氨酸钴提供一种工艺简单、成本低廉的苏氨酸钴的制备方法，同时还提供一种苏氨酸钴应用于动物饲料添加剂中的方法，以达到有效促进动物生长、增强动物抵抗力和提高饲料利用效率的目的。为解决上述技术问题，本发明提出了一种苏氨酸鳌合物，其特征在于所述苏氨酸鳌合物的名称为苏氨酸钴，其分子式为-<image>imageseeoriginaldocumentpage4</image>本发明的苏氨酸钴为浅红色粉末，易溶于水，在动物体内主要通过氨基酸胞饮形式进行吸收。本发明还提供了一种上述苏氨酸钴的制备方法，包括以下步骤-(1)将硫酸钴、硫酸钴的结晶水合物或者钴的氧化物(例如氧化钴)与质量浓度为5%30%的苏氨酸水溶液混合，所述硫酸钴、硫酸钴的结晶水合物或者钴的氧化物与苏氨酸的摩尔比为(0.5-1.1):2，在惰性气体保护下进行反应，反应温度控制在60°C~100°C，添加氢氧化钠维持反应时的pH值为4~8，反应0.56h后得到反应产物；(2)将所述反应产物进行真空浓缩直至得到粘稠状的浓縮物，或者用有机溶剂萃取所述反应产物中的水分得到沉淀物，再将所述浓缩物或沉淀物进行干燥、粉碎后，得到苏氨酸钴成品。上述制备方法中，苏氨酸与硫酸钴作为原料时，其主反应式为<image>imageseeoriginaldocumentpage4</image>上述制备方法中，苏氨酸与氧化钴作为原料时，其主反应式为<image>imageseeoriginaldocumentpage4</image>上述制备方法中，所述的惰性气体为氮气。上述制备方法中，所述真空浓缩过程的真空度控制在0.05-0.7kgf/cm2，浓缩温度控制在50°C~90°C，浓縮时间为0.54h。上述制备方法中，所述有机溶剂为乙醇、丙醇或丁醇，所述有机溶剂与其萃取的反应产物的体积比为4~12:1，萃取的时间为2~30min。上述制备方法中，所述干燥的方法为是采用气流瞬间干燥法或闪蒸瞬间干燥法，干燥温度为80°C~160°C。本发明还提供了上述苏氨酸钴在制备动物饲料添加剂中的应用。用上述苏氨酸钴作为肥育猪饲料的添加剂，在每吨饲料添加0.2~0.58的情况下，可明显提高肥育猪的生长速度，改善其饲料报酬。用上述苏氨酸钴作为母猪饲料的添加剂，在每吨饲料添加0.2~0.5g的情况下，可明显提高母猪的受胎率，降低母猪流产及死仔猪的发生率，改善母猪的繁殖状况，提高母猪血红素及血液中其他成分的含量。用上述苏氨酸钴作为乳仔猪饲料的添加剂，在每吨饲料添加0,20.5g的情况下，可提高乳仔猪的生长速度，增强其抗病能力，预防贫血症的发生。用上述苏氨酸钴作为家禽饲料的添加剂，在每吨词料添加0.20.3g的情况下，可促进肉禽生长，提高肉禽词料的利用率，提高产蛋禽的产蛋率。用上述苏氨酸钴作为反刍动物饲料的添加剂，在每吨饲料添加1.01.5g的情况下，可提高反刍动物机体免疫力，提高反刍动物血液和肝脏中叶酸的含量，进而维持核糖核酸的正常代谢，提高反刍动物生长性能，提高牛奶中乳脂及乳蛋白的含量，增加绵羊的羊毛产量。上述饲料添加剂的添加方式优选以固体形式添加，因为以固体形式添加将使饲料中的其它成份不会因为吸潮而氧化。与现有技术相比，本发明的优点在于本发明的苏氨酸钴是在畜禽消化道内通过氨基酸途径吸收，其吸收速度快，吸收率大大提高，生物学效价高，可降低饲料添加剂的用量。本发明的苏氨酸钴对改善动物的微量元素营养也具有很好的促进作用。本发明的苏氨酸钴除满足动物对微量元素钴的需要外，还可提供苏氨酸的营养，故可以促进动物生长，有效避免无机钴对词料中维生素等活性物质的破坏，可显著提高饲料的利用率。本发明的苏氨酸钴作为微量元素添加剂，具有稳定的化学结构，安全无毒、无刺激性，动物粪便中无机钴的排出量减小，因此还可保护环境、减少污染。本发明的微量元素添加剂苏氨酸钴可广泛应用于各种动物饲料中(如猪、禽、反刍动物等)，可显著提高动物的生长性能，提高饲料的利用率。本发明针对上述苏氨酸钴提出的制备方法还具有工艺简单、操作方便、成本低廉等优点。具体实施例方式实施例1:一种本发明的苏氨酸钴成品，是通过以下步骤制备得到首先开启氮气阀置换反应釜中的空气，然后在氮气保护下，先取41.18g苏氨酸，投入到盛有100g反应水的反应釜中充分搅拌，再投入12.95g氧化钴，卯。C下用氢氧化钠调节反应混合液的pH值至6.2,常压条件下反应2h，然后将反应产物用乙醇萃取15min，乙醇与反应产物的体积比为8:1，将萃取后的沉淀物在120'C温度下进行气流瞬间干燥，粉碎后制备得到苏氨酸钴成品。采用凝胶过滤色谱法(GB/T13080.2-2005)对上述反应产物成品中的螯合率进行检测，其值均在80%以上。将上述制得的饲料添加剂用于肥育猪饲养试验。选择体重30kg、年龄和胎次相近的三元杂猪90头，随机分成对照组和试验一、二组，每组3个重复，每个重复10头猪。对照组每吨词料添加氧化钴0.5g，试验一组每吨饲料添加苏氨酸钴0.2g，试验二组每吨饲料添加苏氨酸钴0.5g。试验结果见表l。表l:苏氨酸钴对肥育猪生长性能的影响<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注同列肩标字母相同的表示差异不显著(p>0.05);同列肩标字母不相同的表示差异显著(p<0.05)。从表1可以看出，对照组与试验组在平均初重、平均日采食量指标上差异不显著(p>0.05),但在平均末重、平均日增重及料肉比上有显著性的差异(p<0.05);随着苏氨酸钴添加量的提高，日增重有上升的趋势、料肉比有下降的趋势，但试验组间差异不显著(pX).05)。本试验结果表明，苏氨酸钴在提高肥育猪生长速度及改善饲料报酬上有明显优势。实施例2:一种本发明的苏氨酸钴成品，是通过以下步骤制备得到首先开启氮气阀，置换反应釜中的空气，然后在氮气保护下，先取343Kg苏氨酸，投入到盛有1000kg反应水的反应釜中充分搅拌，再投入405Kg七水硫酸钴，90'C下用115Kg工业纯氢氧化钠(99%)调节反应混合液的pH值至6.4，常压条件下反应2h，然后将反应产物送到浓縮罐中，在0.3kgPcr^的真空度、85t:温度下真空浓縮30min,待产物呈粘稠状后，将浓縮物下料、入盘，在ll(TC下进行闪蒸瞬间干燥，粉碎后制备得到苏氨酸钴成品。采用凝胶过滤色谱法(GB/T13080.2-2005)对上述反应产物成品中的螯合率进行检测，其值均在80%以上。将上述制得的饲料添加剂用于饲喂高峰期产蛋鸡的饲养试验。将360只36周龄的罗曼商品代蛋鸡随机分为3组(两个试验组和一个对照组)，每组3个重复，每个重复40只。试验一组每吨添加苏氨钴0.2g，试验二组每吨添加苏氨酸钴0.3g，对照组每吨添加硫酸钴0.3g。试验结果见表2。表2:苏氨酸钴对高峰期产蛋鸡生长性能的影响<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>注同列肩标字母相同的表示差异不显著(p〉0.05);同列肩标字母不相同的表示差异显著(p<0.05)。从表2可以看出，对照组与试验组在耗料量上没有差异(p>0.05),在产蛋率、平均蛋重、料蛋比及死亡淘汰率指标上，试验组均显著优于对照组(p<0.05),但试验组间差异不显著(p>0.05)。以上试验结果表明，苏氨酸钴能显著提高产蛋鸡的产蛋率及平均蛋重，能有效改善料蛋比、降低死淘率，且不影响日粮适口性。将上述制得的饲料添加剂用于羔羊饲喂试验。选择23月龄、体重15kg左右、膘情发育良好、健康无病的波杂羔羊90只，随机分成对照组、试验一、二组，每组3个重复，每个重复10只羔羊，其中对照组每吨饲料添加硫酸钴1.5g,试验一组每吨饲料添加苏氨酸钴l.Og、试验二组每吨饲料添加苏氨酸钴1.5g，试验结果见表3。表3:苏氨酸钴对羔羊生长性能的影响<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>注同列肩标字母相同的表示差异不显著(P>0.05);同列肩标字母不相同的表示差异显著(p<0.05)。从表3可以看出，各组在始重上没有显著性差异(p〉0.05);与对照组相比，试验组在末重、增重及平均日增重上表现有显著性的差异(p〈0.05)，但试验组间差异不显著(p〉0.05)。以上试验结果表明，苏氨酸钴能显著提高羔羊的生长速度。权利要求1、一种名称为苏氨酸钴的苏氨酸鳌合物，其特征在于所述苏氨酸钴的分子式为2、一种如权利要求1所述的苏氨酸钴的制备方法，包括以下步骤(1)将硫酸钴、硫酸钴的结晶水合物或者钴的氧化物与质量浓度为5%30%的苏氨酸水溶液混合，所述硫酸钴、硫酸钴的结晶水合物或者钴的氧化物与苏氨酸的摩尔比为(0.5-1.1):2，在惰性气体保护下进行反应，反应温度控制在60°C~100°C，添加氢氧化钠维持反应时的pH值为4~8，反应0.5~6h后得到反应产物；(2)将所述反应产物进行真空浓缩直至得到粘稠状的浓縮物，或者用有机溶剂萃取所述反应产物中的水分得到沉淀物，再将所述浓缩物或沉淀物进行干燥、粉碎后，得到苏氨酸钴成品。3、根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述惰性气体为氮气。4、根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述真空浓縮过程中，将真空度控制在0.05~0.7kgf/cm2,浓缩温度控制在5(TC卯。C,浓缩时间为0.5~4h。5、根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述有机溶剂为乙醇、丙醇或丁醇，所述有机溶剂与其萃取的反应产物的体积比为412:1，萃取的时间为230min。6、根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述干燥的方法是采用气流瞬间干燥法或闪蒸瞬间干燥法，干燥温度为80。C160。C。7、一种如权利要求1所述的或者如权利要求2~6中任一项制备得到的苏氨酸钴在制备动物饲料添加剂中的应用。8、根据权利要求7所述的应用，其特征在于所述苏氨酸钴是用于制备猪饲料的饲料添加剂，所述饲料添加剂的添加量为每吨猪饲料添加0.2-0.5g。9、根据权利要求7所述的应用，其特征在于所述苏氨酸钴是用于制备家禽词料的饲料添加剂，所述饲料添加剂的添加量为每吨家禽饲料添加0.2~0.3g。10、根据权利要求7所述的应用，其特征在于所述苏氨酸钴是用于制备反刍动物的饲料添加剂，所述饲料添加剂的添加量为每吨反刍动物饲料添加L01.5g。全文摘要本发明公开了一种名称为苏氨酸钴的苏氨酸鳌合物，其制备方法包括以下步骤将摩尔比为(0.5～1.1)∶2的硫酸钴、硫酸钴的结晶水合物或者钴的氧化物与苏氨酸水溶液混合，在惰性气体保护下进行反应，反应温度为60～100℃，反应时的pH值为4～8，反应0.5～6h后得到反应产物；将反应产物进行真空浓缩或者用有机溶剂萃取，再进行干燥、粉碎后，得到苏氨酸钴成品。本发明的苏氨酸钴可以用作动物饲料的添加剂，以达到有效促进动物生长、增强动物抵抗力和提高饲料利用效率的目的。文档编号C07C229/00GK101602683SQ20091004329公开日2009年12月16日申请日期2009年5月5日优先权日2009年5月5日发明者黄逸强申请人:黄逸强