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