CN106278769A - 一种水产养殖营养缓释剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水产养殖营养缓释剂及其制备方法，其主要解决现有海水pH值降低及养殖环境恶化的问题。其是将牡蛎壳或/和扇贝壳经清洗预处理、破碎后再经煅烧、冷却、粉碎制得活化的贝壳粉，选取该贝壳粉加入氧化镁、微量元素、海藻酸钠、壳聚糖、粘合剂和适量的水，混匀，成型，干燥，分选得到不同级别的水产养殖营养缓释剂。该水产养殖营养缓释剂能有效增加海水碳酸盐饱和度，能显著提升贝类的钙化速率，增加贝类肥满度，促进贝类的生长，并且具有改善养殖水质，提高水体pH值的功能，提高养殖生物成活率。其制备工艺合理、操作可行，易实现规模化生产。

Description

一种水产养殖营养缓释剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及鱼类、贝类等的养殖，尤其是一种水产养殖营养缓释剂及其制备方法。

背景技术

众所周知，高密度的海水集约化养殖情况十分普遍。长期的海水养殖生产活动，导致近岸海域的底质中累积了大量的有机碎屑，这些海域的底质中的硫化氢等有害物质含量增加，严重破坏底栖生态环境，造成养殖对象疾病频发，养殖水域生态环境恶化已成为制约该行业健康发展的一种重要因素。另外，人类活动导致二氧化碳的加速排放，其中大量被海洋所吸收，因此全球表层海水的平均pH值加速降低，由此引发海洋海水酸化，海水的低pH值对贝类的幼虫发育、钙化、物质与能量代谢及应激反应等关键生理活动具有显著的负面作用，严重威胁贝类的养殖生产。

我国是贝类养殖的世界第一大国，产量占全球的70%以上。在全球海水pH值加速降低及养殖环境恶化的背景下，亟需研究一改善贝类、甲壳类及鱼类养殖水质及底质环境产品，以保证贝类、鱼类等养殖产业稳定、可持续发展。

发明内容

为了克服现有海水pH值降低及养殖环境恶化的不足，本发明提供了一种水产养殖营养缓释剂及其制备方法。该水产养殖营养缓释剂可提高水体pH值、促进局部区域浮游生物生长与繁殖、改善养殖水体；该水产养殖营养缓释剂的制备方法工艺合理、操作可行，易实现规模化生产。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：一种水产养殖营养缓释剂，其包括主料和辅料，其特征在于：所述的主料包括经活化的贝壳粉和氢氧化镁，所述的辅料包括微量元素、海藻酸钠和壳聚糖。

所述的氢氧化镁的添加量为贝壳粉的5%～10%；所述的辅料的添加量为主料的0.5%～2%。

所述的微量元素、海藻酸钠、壳聚糖的质量比为5～10︰0.5～5︰0.5～5，所述的微量元素为氮、磷、钾、铁、锰、锌、铜、钼的一种或一种以上。

所述的活化的贝壳粉为活化的牡蛎壳粉或/和扇贝壳粉，其是将牡蛎壳或/和扇贝壳经清洗、晾干、破碎后，在温度300～600℃下，煅烧1～3小时，冷却，超微粉碎而得，其粒度控制为60～600目。

一种水产养殖营养缓释剂，其还包括粘合剂，该粘合剂的添加量为贝壳粉的5%～30%，所述的粘合剂为天然粘合剂或/和合成粘合剂。

所述的粘合剂为甲壳素、***胶、硅酸盐类粘合剂中的一种或一种以上。

一种水产养殖营养缓释剂的制备方法，其特征在于：其经过下列工艺步骤：

（1）原料预处理 选取牡蛎壳或/和扇贝壳为原料，将其洗净，去除盐分及杂质后晾干，破碎，制成直径为2～4cm贝壳小块；

（2）煅烧 将步骤（1）中制得的贝壳小块送入煅烧设备中进行煅烧，其中，煅烧温度控制为300～600℃，煅烧时间为1～3h；

（3）冷却 将步骤（2）中得到的煅烧后的贝壳小块取出，冷却至常温；

（4）粉碎 将步骤（3）中得到的冷却后的贝壳小块进行超细粉碎，过筛，制得活化的贝壳粉，其中，该活化的贝壳粉粒度控制在60-600目之间；

（5）混料 选取步骤（4）中得到的活化的贝壳粉，并在该活化的贝壳粉中加入氢氧化镁作为主料；选取微量元素、海藻酸钠和壳聚糖作为辅料，按比例称量所选取的主料、辅料加入粘合剂和适量的水，搅拌均匀，得混合物料；其中，所述的氢氧化镁的添加量为贝壳粉的5%～10%；所述的辅料的添加量为主料的0.5%～2%；所述的粘合剂的添加量为贝壳粉的5%～30%；所述的微量元素、海藻酸钠、壳聚糖的质量比为5～10︰0.5～5︰0.5～5，所述的微量元素为氮、磷、钾、铁、锰、锌、铜、钼的一种或一种以上；

（6）成型 将步骤（5）中得到的混合物料送入成型机中，制得直径5～10mm的粒状或棒状半成品；

（7）干燥、分选 将步骤（6）中制得的粒状或棒状半成品经过固化、干燥后，进行筛选分级，得不同级别的成品。

本发明是将牡蛎壳或/和扇贝壳经清洗预处理、破碎后再经煅烧、冷却、粉碎制得活化的贝壳粉，选取该贝壳粉加入氧化镁、微量元素、海藻酸钠、壳聚糖、粘合剂和适量的水，混匀，成型，干燥，分选得到不同级别的水产养殖营养缓释剂。该水产养殖营养缓释剂能有效增加海水碳酸盐饱和度，可以显著提升贝类的钙化速率。其所含有的氢氧化镁、磷、钾、锌、钼等微量元素溶解至水中，可为浮游植物生长提供必要的元素，促进局部区域浮游生物等贝类饵料生物的生长和繁殖，为贝类生长提供更充分的饵料，同时，该营养缓释剂中富含的钙质和矿物质、海洋生物活性物质，可以促进贝类的快速生长；其所含有的海藻酸钠、壳聚糖等海洋生物多糖具有抑菌、抗逆、促生长等功能，且壳聚糖可以改善养殖水体，净化水质，养殖水体经过壳聚糖净化处理后，不仅有利于动物健康生长，而且提高水产品的品质；其可通过改变粘合剂含量而改变钙质、矿物质等的释放速度，从而达到不同的补给效果。本发明的水产养殖营养缓释剂还可吸附水体中的有机质，中和硫化氢，提高水体pH值，改善底质环境。其贝壳经煅烧活化后产生大量微孔，比表面积较大，从而表现出明显的微颗粒吸附能力，富集的有机颗粒可以为贝类生长提供更充足的饵料，增加贝类的肥满度。本发明所选取的组分配伍合理，实现协同增效的作用，能有效改善养殖水质及底质环境，提高养殖生物成活率、促进生长，可广泛应用于浅海、池塘和工厂化养殖。本发明水产养殖营养缓释剂的制备工艺中，其原材料为水产品加工的废弃物，来源丰富且价格低廉，实现了海洋生物资源的高值化利用，其制备工艺合理、操作可行，易实现规模化生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例一

一种水产养殖营养缓释剂的制备方法，其经过下列工艺步骤：

（1）原料预处理 选取牡蛎壳为原料，将其洗净，去除盐分及杂质后晾干，由锤式粉碎机进行破碎，制成直径为3cm贝壳小块；

（2）煅烧 将步骤（1）中制得的贝壳小块送入煅烧设备中煅烧2h，其中，煅烧温度控制为400℃，；

（3）冷却 将步骤（2）中得到的煅烧后的贝壳小块取出，冷却至常温；

（4）粉碎 将步骤（3）中得到的冷却后的贝壳小块送入雷蒙磨粉机中进行超细粉碎，过筛，制得活化的贝壳粉，其中，该活化的贝壳粉粒度控制在400目之间；

（5）混料 称量步骤（4）中得到的活化的贝壳粉1000g，并在该活化的贝壳粉中加入氢氧化镁80g作为主料，称量磷酸钙3.5g，磷酸二氢钙2.0g，碳酸钾1.5g，硫酸锌1.0g，硫酸铜0.5g,钼酸铵0.5g，海藻酸钠3.0g和壳聚糖3.0g作为辅料，将上述主料、辅料中加入甲壳素80g、高岭土120g和适量的水，搅拌均匀，得混合物料；

（6）成型 将步骤（5）中得到的混合物料送入造粒机中，制得直径8mm的粒状半成品；

（7）干燥、分选 将步骤（6）中制得的粒状半成品经过固化、干燥后，进行筛选分级，得不同级别的成品。

在本实施例中，其氢氧化镁的添加量为贝壳粉的8%；辅料的添加量为主料的1.39%；粘合剂的添加量为贝壳粉的20%；微量元素、海藻酸钠、壳聚糖的质量比为9︰3︰3，其氢氧化镁及辅料的添加量适合，微量元素种类齐全，并且粘合剂采用了甲壳素和高岭土，其中甲壳素是氨基糖高聚物，不溶于水，具有很强粘结能力，也是鱼类、贝类等生长的良好养分。本实施例制备的水产养殖营养缓释剂能显著提升贝类的钙化速率，增加贝类肥满度，促进贝类的快速生长，并且具有改善养殖水质，提高水体pH值的功能，提高养殖生物成活率。其制备工艺合理、操作可行，易实现规模化生产。

实施例二

一种水产养殖营养缓释剂的制备方法，其经过下列工艺步骤：

（1）原料预处理 选取扇贝壳为原料，将其洗净，去除盐分及杂质后晾干，由锤式粉碎机进行破碎，制成直径为4cm贝壳小块；

（2）煅烧 将步骤（1）中制得的贝壳小块送入煅烧设备中煅烧1h，其中，煅烧温度控制为600℃，；

（3）冷却 将步骤（2）中得到的煅烧后的贝壳小块取出，冷却至常温；

（4）粉碎 将步骤（3）中得到的冷却后的贝壳小块送入雷蒙磨粉机中进行超细粉碎，过筛，制得活化的贝壳粉，其中，该活化的贝壳粉粒度控制在60目之间；

（5）混料 称量步骤（4）中得到的活化的贝壳粉1000g，并在该活化的贝壳粉中加入氢氧化镁50g作为主料，称量硫酸铁1.2g、硫酸锌1.0g、钼酸铵0.8g、硫酸锰1.0g、乙二胺四乙酸二钠1.0g、海藻酸钠0.5g和壳聚糖0.5g作为辅料，将上述主料、辅料中加入硅酸盐类水泥50g和适量的水，搅拌均匀，得混合物料；

（6）成型 将步骤（5）中得到的混合物料送入成型机中，制得直径5mm的棒状半成品；

（7）干燥、分选 将步骤（6）中制得的棒状半成品经过固化、干燥后，进行筛选分级，得不同级别的成品。

在本实施例中，其氢氧化镁的添加量为贝壳粉的5%；辅料的添加量为主料的0.57%；粘合剂的添加量为贝壳粉的5%；微量元素、海藻酸钠、壳聚糖的质量比为5︰0.5︰0.5，其氢氧化镁及辅料的添加量较小，微量元素种类尚可，并且粘合剂采用了硅酸盐类水泥，硅酸类粘合剂耐化学品介质性，硬度大，耐磨性好，以水为分散介质污染小，对水质无影响。其制备工艺合理、操作可行，易实现规模化生产。

实施例三

一种水产养殖营养缓释剂的制备方法，其经过下列工艺步骤：

原料预处理 选取牡蛎壳和扇贝壳为原料，牡蛎壳与扇贝壳的质量比2：1，将其洗净，去除盐分及杂质后晾干，由锤式粉碎机进行破碎，制成直径为2cm贝壳小块；

（2）煅烧 将步骤（1）中制得的贝壳小块送入煅烧设备中煅烧3h，其中，煅烧温度控制为300℃；

（3）冷却 将步骤（2）中得到的煅烧后的贝壳小块取出，冷却至常温；

（4）粉碎 将步骤（3）中得到的冷却后的贝壳小块送入雷蒙磨粉机中进行超细粉碎，过筛，制得活化的贝壳粉，其中，该活化的贝壳粉粒度控制在600目之间；

（5）混料 称量步骤（4）中得到的活化的贝壳粉1000g，并在该活化的贝壳粉中加入氢氧化镁100g作为主料，称量磷酸钙3.0g，碳酸钾2.5g，硫酸锌2.5g，钼酸铵0.5g,硫酸锰1.5g,海藻酸钠5g和壳聚糖5g作为辅料，将上述主料、辅料中加入***胶300g和适量的水，搅拌均匀，得混合物料；

（6）成型 将步骤（5）中得到的混合物料送入成型机中，制得直径10mm的粒状半成品；

（7）干燥、分选 将步骤（6）中制得的粒状半成品经过固化、干燥后，进行筛选分级，得不同级别的成品。

在本实施例中，其氢氧化镁的添加量为贝壳粉的10%；辅料的添加量为主料的1.82%；粘合剂的添加量为贝壳粉的30%；微量元素、海藻酸钠、壳聚糖的质量比为10︰5︰5。其氢氧化镁及辅料的添加量较大，微量元素种类少，并且粘合剂采用了***胶，该***胶可对钙质、矿物质等起到粘合及缓释保护作用。其制备工艺合理、操作可行，易实现规模化生产。

实施例四

一种水产养殖营养缓释剂的制备方法，其经过下列工艺步骤：

（1）原料预处理 选取牡蛎壳为原料，将其洗净，去除盐分及杂质后晾干，由锤式粉碎机进行破碎，制成直径为2.5cm左右贝壳小块；

（2）煅烧 将步骤（1）中制得的贝壳小块送入煅烧设备中煅烧2.5h，其中，煅烧温度控制为500℃，；

（3）冷却 将步骤（2）中得到的煅烧后的贝壳小块取出，冷却至常温；

（4）粉碎 将步骤（3）中得到的冷却后的贝壳小块送入雷蒙磨粉机中进行超细粉碎，过筛，制得活化的贝壳粉，其中，该活化的贝壳粉粒度控制在300目之间；

（5）混料 称量步骤（4）中得到的活化的贝壳粉1000g，并在该活化的贝壳粉中加入氢氧化镁50g作为主料，称量磷酸氢二钙2.0g，硫酸锌2.5g，钼酸铵2.5g,硫酸铁2.0g,乙二胺四乙酸二钠1.0g、海藻酸钠5g和壳聚糖5g作为辅料，将上述主料、辅料中加入甲壳素50g、***胶200g和适量的水，搅拌均匀，得混合物料；

（6）成型 将步骤（5）中得到的混合物料送入成型机中，制得直径6mm的棒状半成品；

（7）干燥、分选 将步骤（6）中制得的棒状半成品经过固化、干燥后，进行筛选分级，得不同级别的成品。

在本实施例中，其氢氧化镁的添加量为贝壳粉的5%；辅料的添加量为主料的1.9%；粘合剂的添加量为贝壳粉的25%；微量元素、海藻酸钠、壳聚糖的质量比为10︰5︰5。其氢氧化镁及辅料的添加量比较适当，微量元素种类齐全，并且粘合剂采用了甲壳素和***胶，其中甲壳素是氨基糖高聚物，不溶于水，具有很强粘结能力，也是鱼类、贝类等生长的良好养分。本实施例制备的水产养殖营养缓释剂能提升贝类的钙化速率，增加贝类肥满度，促进贝类的生长，并且具有改善养殖水质，提高水体pH值的功能，提高养殖生物成活率。其制备工艺合理、操作可行，易实现规模化生产。

下面通过对贝类促生长作用测定，进一步说明本发明的水产养殖营养缓释剂的功效。

本实验以制备的水产养殖营养缓释剂为例，研究了其对魁蚶生长的影响（90天），具体结果如下：

实验组	体重增长速率	壳长增长速率	存活增加率
				对比组	0.048g/d	0.301mm/d	0
实施例一组	0.059g/d	0.34mm/d	21.3%
				实施例二组	0.054g/d	0.312mm/d	6%
实施例三组	0.056g/d	0.322mm/d	12.1%
				实施例四组	0.058g/d	0.333mm/d	18.9%

试验结果表明：本发明的水产养殖营养缓释剂对魁蚶具有明显的促生长作用，使用本营养缓释剂后，魁蚶体重增长速率为7.0%～22.9%；壳长增长速率提高2.8%～12.9%；存活增加率6.0%～21.3%。其中，实施例一组促生长作用最为明显，实施例四组次之，实施例二组促生长作用最小。

Claims (7)

1.一种水产养殖营养缓释剂，其包括主料和辅料，其特征在于：所述的主料包括经活化的贝壳粉和氢氧化镁，所述的辅料包括微量元素、海藻酸钠和壳聚糖。

2.根据权利要求1所述的一种水产养殖营养缓释剂，其特征在于：所述的氢氧化镁的添加量为贝壳粉的5%～10%；所述的辅料的添加量为主料的0.5%～2%。

3.根据权利要求1或2所述的一种水产养殖营养缓释剂，其特征在于：所述的微量元素、海藻酸钠、壳聚糖的质量比为5～10︰0.5～5︰0.5～5，所述的微量元素为氮、磷、钾、铁、锰、锌、铜、钼的一种或一种以上。

4.根据权利要求1所述的一种水产养殖营养缓释剂，其特征在于：所述的活化的贝壳粉为活化的牡蛎壳粉或/和扇贝壳粉，其是将牡蛎壳或/和扇贝壳经清洗、晾干、破碎后，在温度300～600℃下，煅烧1～3小时，冷却，超微粉碎而得，其粒度控制为60～600目。

5.根据权利要求1所述的一种水产养殖营养缓释剂，其特征在于：其还包括粘合剂，该粘合剂的添加量为贝壳粉的5%～30%，所述的粘合剂为天然粘合剂或/和合成粘合剂。

6.根据权利要求5所述的一种水产养殖营养缓释剂，其特征在于：所述的粘合剂为甲壳素、***胶、硅酸盐类粘合剂中的一种或一种以上。

7.根据权利要求1所述的一种水产养殖营养缓释剂的制备方法，其特征在于：其经过下列工艺步骤：

（1）原料预处理 选取牡蛎壳或/和扇贝壳为原料，将其洗净，去除盐分及杂质后晾干，破碎，制成直径为2～4cm贝壳小块；

（2）煅烧 将步骤（1）中制得的贝壳小块送入煅烧设备中进行煅烧，其中，煅烧温度控制为300～600℃，煅烧时间为1～3h；

（3）冷却 将步骤（2）中得到的煅烧后的贝壳小块取出，冷却至常温；

（4）粉碎 将步骤（3）中得到的冷却后的贝壳小块进行超细粉碎，过筛，制得活化的贝壳粉，其中，该活化的贝壳粉粒度控制在60-600目之间；

（5）混料 选取步骤（4）中得到的活化的贝壳粉，并在该活化的贝壳粉中加入氢氧化镁作为主料；选取微量元素、海藻酸钠和壳聚糖作为辅料，按比例称量所选取的主料、辅料加入粘合剂和适量的水，搅拌均匀，得混合物料；其中，所述的氢氧化镁的添加量为贝壳粉的5%～10%；所述的辅料的添加量为主料的0.5%～2%；所述的粘合剂的添加量为贝壳粉的5%～30%；所述的微量元素、海藻酸钠、壳聚糖的质量比为5～10︰0.5～5︰0.5～5，所述的微量元素为氮、磷、钾、铁、锰、锌、铜、钼的一种或一种以上；

（6）成型 将步骤（5）中得到的混合物料送入成型机中，制得直径5～10mm的粒状或棒状半成品；

（7）干燥、分选 将步骤（6）中制得的粒状或棒状半成品经过固化、干燥后，进行筛选分级，得不同级别的成品。