CN1317969C - 一种壳聚糖饲料添加剂及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种壳聚糖饲料添加剂及其制备方法与应用，首先将壳聚糖与含有羧基、羟基亲水性基团的醛进行缩合反应生成烯胺，该烯胺进一步和无机还原剂发生固相反应后，将生成物洗涤后用乙醇进行沉淀，在将沉淀物用常规方法进行离心甩干真空干燥，然后进一步通过氧化水解剂进行水解即得到该壳聚糖饲料添加剂。本发明提出的壳聚糖饲料添加剂具有良好的解毒性能，并且能够提高饲养对象的免疫力。同时，本发明提出的壳聚糖饲料添加剂具有用量少，效果明显的特点，这样能够降低饲料的生产成本，提高生产饲料企业的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种饲料添加剂及其制备方法与应用，特别是涉及一种壳聚糖饲料添加剂及其制备方法与应用。
背景技术
淡水鱼类生活在水环境中，必然受到许多外界因素的影响，其中主要的是生物的和非生物的。生物的包括致病菌、寄生虫和其它敌害生物等；非生物的包括水温、溶氧、二氧化碳、氨、硫化氢、PH值及余属离子等。虽然鱼类对这些因子有一定的适应性，但超过一定范围都会影响鱼类的正常生理活动，引起鱼类抗逆能力的下降。
一般说来，鱼类体质好，抗病能力也强，尽管有病原体，也不容易生病。所以，影响淡水鱼健康的因素不是单一的，即是病原体，生活环境和鱼体三者关系相互作用的结果。因此，考虑淡水鱼健康问题，即要增强鱼的抗病免疫力，又要消灭病原和敌害生物，还要改善水质、优化生活环境，以利于鱼体健康生长。
同样，其他饲养禽类或动物的抗病能力和生长周期是影响相关饲养企业效益的关键因素。如果饲养的禽类或动物的抗病能力较低，则发生瘟疫的概率大大增加；另外，如果饲养的禽类或动物的生长周期太长，也会大大降低饲养企业的经济效益。
目前，为了增强饲养的鱼类、禽类和动物的抗病能力，缩短其生长周期，很多饲养企业大都使用抗生素和化学合成药物。抗生素和化学合成药物等饲料添加剂，虽然具有良好的促生长和抑菌的作用，但同时也带来了耐药性和环境污染等问题。尽管这种方法有利于企业的生产效益，但是，这些措施并不符合有关绿色饲料的标准，同时也使被饲养的鱼类、禽类和动物的体内残留有对人体有害的物质。因此，解决目前饲料在实际使用过程中存在的问题，使人类食用的食品更加健康，很有必要开发处一种新型的饲料。
而且，欧盟将于2006年全面禁止使用抗生素，开发替代饲料中抗生素的饲料添加剂，发展绿色、安全和优质饲料和养殖业已成为今后我国畜牧业发展的主题。我国成功地加入世贸组织，实现畜牧业优质高效的生产，这既符合我国畜产品生产的发展要求，也有利于我国畜产品在激烈的国际市场竞争中处于优势地位，不断增强畜产品出口创汇的能力。目前，动物饲料中的抗生素虽然具有明显的抗病作用和促生长作用，但由于长期使用抗生素会产生耐药性和环境污染等问题，对人类的健康产生潜在危害，寻找一种绿色、天然的抗生素替代品显得尤为重要。与抗生素相比，壳聚糖是一种天然的氨基多糖，具有良好的免疫调节功能，壳聚糖可通过促进肠道有益菌繁殖，抑制有害菌生长，维护消化***内菌群生态平衡，保持饲养动物在生长全程处于健康状态，达到不用或少用抗生素的目的。因此，生产以壳聚糖及其衍生物为主要原料的饲料添加剂就迫在眉睫。
为了解决饲料存在的上述问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的发明被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。有鉴于上述现有的存在的缺陷，本发明人基于丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，经过不断的研究、发明，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于，克服上述现有的饲料添加剂存在的缺陷，而提供一种壳聚糖饲料添加剂，所要解决的主要技术问题是提高饲料的净化环境的能力，增强被饲养对象的免疫能力。
本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的壳聚糖饲料添加剂，可以通过下述方法制得：首先将壳聚糖与含有羧基、羟基亲水性基团的醛进行取代反应得到可溶性壳聚糖的衍生物，该衍生物进一步和还原剂进行固相还原反应后，将得到的如下式(I)的该壳聚糖饲料添加剂。
其中R为含有羧基、羟基亲水性基团的醛，n为500～5000之间。
本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的一种壳聚糖饲料添加剂，其中所述的壳聚糖的脱乙酰度在70％～90％、粘度不低于300厘沱、分子量在500,000～600,000之间。
前述的一种壳聚糖饲料添加剂，其中所述的R为碳数在1～10之间的羧基、羟基亲水性基团的醛。
前述的一种壳聚糖饲料添加剂，其中所述的R为戊二醛、糠醛或对羧基苯醛。
本发明一种壳聚糖饲料添加剂，可以通过如下技术方案进行制备，该技术方案包括如下一些步骤：首先壳聚糖与含有羧基、羟基亲水性基团的醛进行缩合反应生成烯胺，该烯胺进一步和无机还原剂发生固相反应后，将生成物洗涤后用乙醇进行沉淀，在将沉淀物用常规方法进行离心甩干真空干燥，然后进一步通过氧化水解剂进行水解即得到该壳聚糖饲料添加剂。
前述的述的壳聚糖饲料添加剂的制备方法，其中所述的无机还原剂为NaCNBH3。
前述的述的壳聚糖饲料添加剂的制备方法，其中所述的氧化水解剂为双氧水。
本发明提出的壳聚糖饲料添加剂的应用涉及淡水养殖、禽类养殖和动物养殖的饲料。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本发明的主要技术内容如下：
壳聚糖的氨基具有较好的结合水中卤代物的能力，是较理想的吸附剂。但若进步提高这种能力，必须要对壳聚糖的氨基进行化学修饰，经历五年多的实验表明，进行化学修饰后制备出的衍生物是非常理想的饲料添加剂。这是因为化学修饰后的衍生物表现出对有机物(例如有机含氯、杀虫剂、五氯酸、多氯联苯等)有较强的吸附作用。其机理是壳聚糖的交联键通过疏水性的功能基团，如脱氢戍二酰脂族链来增加能者多氯物的吸附特性。不过这些功能基团必须确保交联键产生的空间障碍不会阻碍吸附，通过与脱氢戍二酰交联并被NaBH-CN还原的壳聚糖衍生物第一个氨基变为第二个氨基，结合被还原的有机物是强离子相互作用和疏水型的弱离子相互作用相结合的结果。
本发明和现有技术相比，具有如下一些优点：
(1)本发明提出的壳聚糖饲料添加剂具有良好的解毒性能。
(2)本发明提出的壳聚糖饲料添加剂能够提高饲养对象的免疫力。这是因为本发明能够激活颗粒白血球的生成，特别是血液中噬菌细胞-杆状核的和分叶核的中性白血球增多，以及粒性白血球，作为嗜碱细胞，假嗜曙红色性细胞和多孔状细胞。而且，本发明还能够提高红血球造血器官的脾细胞的生命力，以及使它的单独的细胞粘着和吞噬细胞的过程得到激活，而且使血清溶菌酸的活性更高。
(3)本发明提出的壳聚糖饲料添加剂具有用量少，效果明显的特点，这样能够降低饲料的生产成本，提高生产饲料企业的经济效益。
综上所述，本发明特殊结构的一种壳聚糖饲料添加剂及其制备方法与应用，具有上述诸多的优点及实用价值，且在同类产品中均未见有类似的发表或使用，其在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新发明。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
图1是本发明一种壳聚糖饲料添加剂的制备方法的工艺流程。
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种壳聚糖饲料添加剂及其制备方法与应用其具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1所示，是本发明一种壳聚糖饲料添加剂的制备方法的工艺流程。由流程图可知，首先壳聚糖与含有羧基、羟基亲水性基团的醛进行缩合反应生成烯胺，该烯胺进一步和无机还原剂发生固相反应后，将生成物洗涤后用乙醇进行沉淀，在将沉淀物用常规方法进行离心甩干真空干燥，然后进一步通过氧化水解剂进行水解即得到该壳聚糖饲料添加剂。
实施例1
本实施例说明本发明壳聚糖饲料添加剂具有的解毒能力，提高饲养对象的免疫力。
通过典型实验对壳聚糖饲料添加剂的解毒性能和提高饲养对象的免疫力进行了测试。具体作法是往鲤鱼饲料中添加了不足致死量的T-2-毒素，造成鲤鱼慢性中毒。然后用添加了壳聚糖饲料添加剂的饲料对鲤鱼进行喂食；每天，喂食三次，饲料量为体重的3％。
试验结果表明：鲤鱼的某些指标(噬菌细胞活性、溶菌酶的活性、颗粒的血球生成的活性)提高了，这证明壳聚糖饲料添加剂具有很高的激活免疫力的潜力。
实施例2
本实施例说明本发明壳聚糖饲料添加剂对禽类饲养的影响。
试验随机分为三组，二个对照组和一个试验组，每组200只。对照一组喂食基础日粮；对照二组喂食基础日粮+痢特灵+金霉素；试验组喂食基础日粮+不同配比的壳聚糖饲料添加剂，试验结果如下：
对照一组：填鸭体重达到3100～3250g，出栏需要38～42天，且死亡率为3％。每只鸭的肉料比为3.2kg∶9kg；
对照二组：填鸭体重达到3100～3250g，出栏需要38～40天，成活率为100％。每只鸭的肉料比为3.2kg∶9kg；
试验组：填鸭体重达到3100～3250g，出栏需要36～39天，成活率为100％。每只鸭的肉料比为3.2kg∶8kg；且瘦肉率明显提高，体态相对减小。饲养全程未使用任何抗生素及化学合成药物，共节省防病药物费用86.50元。降低饲料消耗，按每公斤1.5元计算，200只鸭节省饲料费用300元左右。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上的实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (5)
1、一种壳聚糖饲料添加剂，其特征在于该壳聚糖饲料添加剂通过下述方法制得：首先将壳聚糖与戊二醛或糠醛或对羧基苯醛进行取代反应得到可溶性壳聚糖的衍生物，该衍生物进一步和NaCNBH3进行固相还原反应后，将得到的如下式(I)的衍生物，该衍生物进一步通过和双氧水进行氧化水解，得到所述壳聚糖饲料添加剂；
其中式中R为戊二醛、糠醛或对羧基苯醛；n为500～5000之间；所述壳聚糖的脱乙酰度在70％～90％、粘度不低于300厘沱、分子量在500,000～600,000之间。
2、权利要求1所述的壳聚糖饲料添加剂的制备方法，其特征在于该方法包括如下一些步骤：
首先壳聚糖与醛进行缩合反应生成烯胺，该烯胺进一步和无机还原剂发生固相反应后，将生成物洗涤后用乙醇进行沉淀，在将沉淀物用常规方法进行离心甩干真空干燥，然后进一步通过氧化水解剂进行水解即得到该壳聚糖饲料添加剂；
其中：无机还原剂为NaCNBH3；氧化水解剂为双氧水；所述的醛为戊二醛、糠醛或对羧基苯醛；所述的壳聚糖的脱乙酰度在70％～90％、粘度不低于300厘沱、分子量在500,000～600,000之间。
3、权利要求1所述的壳聚糖饲料添加剂在淡水养殖饲料中的应用。
4、权利要求1所述的壳聚糖饲料添加剂在禽类养殖饲料中的应用。
5、权利要求1所述的壳聚糖饲料添加剂在动物养殖饲料中的应用。
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