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酸生素锌的制备方法及应用

阅读:753发布:2020-05-08

专利汇可以提供酸生素锌的制备方法及应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种精 氨 酸生素锌的制备方法及应用,制备方法包括以下步骤:使精氨酸生素与 碳 酸盐或碳酸氢盐在 水 中反应,搅拌至不再有气泡冒出后进行升温,然后加入无机锌盐反应一段时间得到精氨酸生素锌。将制备得到的精氨酸生素锌作为动物 饲料 添加剂的应用,所述动物为猪、禽、 反刍动物 或水产动物。本发明的精氨酸生素锌的制备方法工艺简单、成本低、能耗少、收率较高、产品 质量 高。精氨酸生素锌更具有 生物 学效价高、添加量低、促长效果明显、动物副反应少、可长期使用、且安全无抗药性等优点。,下面是酸生素锌的制备方法及应用专利的具体信息内容。

1.一种可用作动物饲料添加剂的精酸生素锌的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:使精氨酸生素与酸盐或碳酸氢盐在中反应,搅拌至不再有气泡冒出后进行升温,然后加入无机锌盐反应一段时间得到精氨酸生素锌。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述碳酸盐包括碳酸钠和/或碳酸,所述碳酸氢盐包括碳酸氢钠和/或碳酸氢钾。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述碳酸盐与所述精氨酸生素的摩尔比为(1.01~1.02)∶1;所述碳酸氢盐与所述精氨酸生素的摩尔比为(2.02~2.04)∶1。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述无机锌盐包括氯化锌和/或硫酸锌。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述无机锌盐与所述精氨酸生素的摩尔比为(0.97~1.03)∶1。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述升温不超过60℃,所述一段时间为1.1h~2h。
7.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,反应体系的固含量控制在18wt%~45wt%。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,当反应体系的固含量为18%~28%时,反应完成后加入有机溶剂结晶后过滤再干燥,所述有机溶剂乙醇、丙醇或异丙醇中的一种或多种。
9.一种由权利要求1~8中任一项所述制备方法制备得到的精氨酸生素锌作为动物饲料添加剂的应用,所述动物为猪、禽、反刍动物或水产动物。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述精氨酸生素锌在猪料中的添加量以锌元素计为20~100ppm;在禽料中的添加量以锌元素计为20~100ppm;在水产料中添加量以锌元素计为20~120ppm。

说明书全文

酸生素锌的制备方法及应用

技术领域

[0001] 本发明涉及一种饲料添加剂的制备及应用,尤其涉及一种氨基酸络合物作为饲料添加剂的应用及其制备方法。

背景技术

[0002] 精氨酸生素在动物体内可以参与机体尿素循环,半衰期长,代谢稳定,具有广泛的生物学功能。研究表明,精氨酸生素可以作为代谢激活剂参与二氢吡咯-5-羧酸合成酶(P5CS)和氨甲酰磷酸合成酶I(CPS-I)的激活,促进谷氨酰胺或脯氨酸合成瓜氨酸,进而促进精氨酸的合成,也因此将其称为精氨酸内源激活剂。一化氮和多胺(包括腐胺、亚精胺和精胺)在生命体内作用广泛,可促进局部血液循环,调控机体营养代谢和免疫反应。精氨酸生素还能对多胎动物如猪、狗、兔子等作用显著,会提高雌性动物窝产仔数和初生重。
[0003] 精氨酸作为合成它们的必需前体物质是不可缺少的,但在饲料中添加有效剂量的精氨酸成本过高,而且对其他氨基酸如赖氨酸和色氨酸有拮抗作用,所以在动物生产中应用受到很大限制。而精氨酸生素在动物体内能有效提高精氨酸的含量,对维持精氨酸平及机体正常生理机能十分重要。经本申请人研究发现,与直接使用精氨酸相比,在动物生产中使用精氨酸生素有以下优点:1)有效剂量相对成本的比较:母猪和仔猪上的试验表明,精氨酸生素添加量为精氨酸的1/10左右,即可达到同样的效果,成本上有明显优势;2)体内代谢过程比较:精氨酸在动物体内极易被精氨酸酶水解,无法维持较高浓度水平,而精氨酸生素在体内代谢稳定,通过尿素循环通路持续地促进精氨酸的产生,可使机体的精氨酸长期维持在一定生理浓度水平;3)对氨基酸平衡的影响:发挥多胎动物的繁殖潜必须添加药物剂量的精氨酸,但日粮中添加过高的精氨酸可能会干扰氨基酸的平衡,而添加少量的精氨酸生素即可在机体合成并维持较高的精氨酸水平,从而发挥其重要功能,同时也能避免与赖氨酸等的拮抗;4)对其他氨基酸吸收的影响:动物口服精氨酸干扰赖氨酸、组氨酸和色氨酸在小肠的吸收,导致这些氨基酸在血浆中的浓度降低;而使用精氨酸生素不会干扰这些氨基酸的吸收,不会影响它们在血浆中的浓度,从而在一定程度上起到节约必需氨基酸的作用;5)贮存和易用性比较:天然有活性的L-精氨酸为白色粉末,但是极易吸潮,难于贮存,因此,生产中使用较多的是L-精氨酸盐酸盐,该产品氯含量在16.8-17%,添加到动物日粮中可能会使氯离子增加,而影响机体的电解质平衡,而精氨酸生素常温常压下理化性质稳定,可长期贮存,添加到动物日粮中不会干扰电解质平衡。
[0004] 微量元素锌是动物必须的微量元素之一,一直被比喻为动物的“生命元素”,自从1934年Todd等人通过大鼠试验首次证实锌是动物营养所必需的微量元素之一以来,人们逐渐发现,锌是动物机体中200多种金属酶类、激素和胰岛素的组成部分,能促进机体的生长发育和组织再生,维持机体的正常代谢,促进食欲,维持性器官和性机能的正常,加速创口愈合,保护皮肤健康,增强免疫机制,提高抵抗力。
[0005] SHU Xu-Gang等人在《Synthesis,Crystal Structure and Spectroscopic Properties of Zn(II)with N-carbamylglutamate Ligand》一文中提到的精氨酸生素锌的制备方法是采用氧化锌与精氨酸生素反应。该制备方法存在一定的缺陷,氧化锌是不溶物,精氨酸生素需要释放出一定浓度的氢离子才能将氧化锌溶解释放出锌离子,再与锌离子反应生成精氨酸生素锌。当精氨酸生素浓度下降到一定值,电离出的氢离子浓度下降,很难再溶解氧化锌,造成反应不完全,后续工艺无法去除残留在产品中的氧化锌,造成产品收率和纯度下降。同理,不溶解的性原料也存在相同的情况。

发明内容

[0006] 本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种工艺简单、成本低、能耗少、收率较高、产品质量高的精氨酸生素锌的制备方法,还提供一种生物学效价高、添加量低、促长效果明显、动物副反应少、可长期使用、且安全无抗药性的精氨酸生素锌作为动物饲料添加剂的应用。
[0007] 为解决上述技术问题,本发明还提供了一种用作动物饲料添加剂的精氨酸生素锌的制备方法,包括以下步骤:使精氨酸生素与酸盐或碳酸氢盐在水中反应,搅拌至不再有气泡冒出后进行升温,然后加入无机锌盐反应一段时间得到精氨酸生素锌。具体的,可以将精氨酸生素加入到水中,开启搅拌,再加入碳酸盐或碳酸氢盐,搅拌至不再有气泡冒出后升温,然后加入无机锌盐,反应一段时间,反应结束后经后处理得到产品。
[0008] 上述的制备方法中,优选的,碳酸盐为碳酸钠和/或碳酸,碳酸氢盐为碳酸氢钠和/或碳酸氢钾。
[0009] 上述的制备方法中,优选的,碳酸盐与精氨酸生素的摩尔比为(1.01~1.02)∶1;碳酸氢盐与精氨酸生素的摩尔比为(2.02~2.04)∶1。
[0010] 精氨酸生素受本身的结构的影响,在高温和强碱(pH值>12)作用下,精氨酸生素上的-NHCO-可能会发生水解反应生成-NH2和-COO-。为了尽可能的避免此反应发生,本发明选择常温下,精氨酸生素先与碱性较弱的碳酸盐或碳酸氢盐反应。因为精氨酸生素与强碱弱酸盐反应比较温和,且会放热,所以不需要加热。随着反应的进行,碳酸盐或碳酸氢盐被不断的消耗,生成的二氧化碳会不断逸出,pH值逐渐从碱性变为弱碱性。但当pH<7.5时,精氨酸生素可能会发生分子间和分子内的脱水缩合反应。所以本发明中,虽然不强调调节pH值,但是需要碱稍微过量,以减少副反应的发生。但是如果碳酸盐或碳酸氢盐过量太多,溶液中碱性浓度太高,逸出的二氧化碳溶于水后形成的碳酸在较高的pH溶液中会生成碳酸根离子,与后续的锌离子反应生成碳酸锌,不利于后续反应进行,因此碳酸盐或碳酸氢盐与精氨酸生素的摩尔比选择上述的范围。
[0011] 此外,碳酸盐或碳酸氢盐在较低温度的水溶液中自身不会发生分解反应生成二氧化碳逸出,所以气泡冒出是碳酸盐或碳酸氢盐与精氨酸生素反应生成的副产物。搅拌至不再有气泡冒出则可认为精氨酸生素与碳酸盐或碳酸氢盐已基本反应完全,即使未完全反应,极少量残留的精氨酸生素和碳酸盐或碳酸氢盐也可继续反应,对后续反应无影响。
[0012] 上述的制备方法中,优选的,无机锌盐包括氯化锌和/或硫酸锌。硫酸锌还包括一水合硫酸锌等含结晶水形式。
[0013] 上述的制备方法中,优选的,无机锌盐与精氨酸生素的摩尔比为(0.97~1.03)∶1。
[0014] 上述的制备方法中,优选的,反应温度不超过60℃。反应温度太高,精氨酸生素盐可能会发生缩合等副反应,所以反应温度不能太高。
[0015] 上述的制备方法中,优选的,反应时间为1.1h~2h。上述制备方法中,时间太短,容易造成反应不完全,产品转化率较低;时间太长,反应转化率增长不明显,且会蒸发掉一部分水,导致物料太粘稠成团,影响结晶颗粒度,不利于放料离心。另外还考虑到即使溶液中含有微量的碳酸锌,也能与精氨酸生素盐反应生成精氨酸生素锌。合适的反应时间可以保证反应完全且有较高的收率,减少反应时间不够带来的原料浪费与长时间反应带来的能源消耗。
[0016] 上述的制备方法中,优选的,反应体系的固含量为18wt%~45wt%。
[0017] 上述的制备方法中,当反应体系的固含量为18%~28%时,反应完成后加入有机溶剂结晶后过滤再干燥,有机溶剂乙醇、丙醇、异丙醇中的一种或多种,有机溶剂与反应溶液的体积比为0.05~0.2:1。
[0018] 由于精氨酸生素锌在水中的溶解度比钠盐/钾盐低,在适当的固含情况下,会先析出精氨酸生素锌。固含太高,在析出精氨酸生素锌的同时,还会析出部分的钠盐/钾盐,形成共结晶。
[0019] 此反应体系的固含可分为两个梯度,第一梯度为低固含,固含量为18%~28%;第二个梯度为高固含,28%<固含量<45%。低固含量的制备方法后续采用加入有机溶剂析晶后过滤干燥的工艺,适用于纯度较高的高档单体产品。高固含量的制备方法后续采用直接浓缩喷雾干燥的方法,收率接近100%,产品中含有副产物钠盐/钾盐,主要做的是纯度较低的中档产品,甚至用于预混合饲料中。此外,高固含量的制备方法适用于环保控制较严的地区,不需要排放含盐的废水,或者将含盐的废水浓缩干燥后再处理,节省了成本。
[0020] 本发明中,精氨酸生素先与碳酸盐或碳酸氢盐反应生成精氨酸生素盐,再与无机锌盐在加热条件下反应生成精氨酸生素锌(C6H8N2O5Zn·H2O),化学反应方程式如下:
[0021] 第一步:
[0022] C6H10N2O5+Na2CO3=C6H8N2O5Na2·H2O+CO2↑;或者
[0023] C6H10N2O5+2NaHCO3=C6H8N2O5Na2·H2O+2CO2↑;或者
[0024] C6H10N2O5+K2CO3=C6H8N2O5K2·H2O+CO2↑;或者
[0025] C6H10N2O5+2KHCO3=C6H8N2O5K2·H2O+2CO2↑;
[0026] 第二步:
[0027] C6H8N2O5Na2·H2O+ZnSO4=C6H8N2O5Zn·H2O↓+Na2SO4;或者
[0028] C6H8N2O5Na2·H2O+ZnCl2=C6H8N2O5Zn·H2O↓+2NaCl;或者
[0029] C6H8N2O5K2·H2O+ZnSO4=C6H8N2O5Zn·H2O↓+K2SO4;或者
[0030] C6H8N2O5K2·H2O+ZnCl2=C6H8N2O5Zn·H2O↓+2KCl。
[0031] 上述方法中,反应原理如下:第一步,常温下,强碱弱酸盐与精氨酸生素反应,生成精氨酸生素盐和二氧化碳;第二步,加热下,精氨酸生素盐与锌盐反应,生成精氨酸生素锌和钠盐/钾盐。
[0032] 若将精氨酸生素直接与锌盐反应,然后加入强碱调节pH值生成沉淀制备精氨酸生素锌,首先精氨酸生素与锌盐在低温下反应速率很慢,需要时间太长,不利于工业化生产,-所以反应要加热,其次强碱会使精氨酸生素锌上的-NHCO发生水解反应,杂质增多,产率变低。
[0033] 作为一个总的技术构思,本发明还提供一种上述制备方法制备得到的精氨酸生素锌作为动物饲料添加剂的应用。
[0034] 上述的应用中,所述动物为猪、禽、反刍动物、水产动物。
[0035] 上述的应用中,优选的,精氨酸生素锌在每吨猪料中的添加量以锌元素计为20~100ppm;在每吨禽料中的添加量以锌元素计为20~100ppm;在每吨水产料中添加量以锌元素计为20~120ppm。
[0036] 在饲料中添加等锌或者低锌水平的精氨酸生素锌替代原常规日粮中使用的高剂量的无机硫酸锌,在猪饲料中应用,具有明显的提高母猪繁殖性能,改善断奶仔猪肠道健康、促生长,及提高各阶段猪免疫力的功效;在禽饲料中应用,具有显著改善肉禽肉品质、促生长,提高抗体水平,以及改善蛋壳品质,提高种禽繁殖及种蛋孵化性能的功效;在水产动物中应用,具有改善抗氧化和免疫力,促生长的功效。
[0037] 相比传统方法,本发明的精氨酸生素锌的制备方法工艺简单、成本低、能耗少、收率较高、产品质量高。具体来说,本发明具有以下优势:
[0038] (1)反应时添加的碳酸盐或碳酸氢盐和锌盐为可溶性的,精氨酸生素也是可溶性的,即使原料未反应完,也会溶解在水溶液中,不会沉淀在产品中造成产品纯度下降。
[0039] (2)本发明的反应产物均溶于水,但不溶或微溶于有机溶剂,因此加入有机溶剂可以更好的析晶,使析出的产品颗粒更分散,晶型更好,这样经过滤后得到的结晶产品含杂质较少,纯度较高,收率较高。
[0040] (3)本反应只需要计算投入的碳酸盐或碳酸氢盐重量,不需要在反应中调节pH值,减少工作量。
[0041] 采用本发明方法制得的精氨酸生素锌作为动物饲料添加剂进行应用时,与饲料中其它成分不会发生拮抗反应和氧化还原反应,其能确保饲料的稳定、高质、高效;且能以胞饮、主动运输等方式进入体内,对肠胃刺激小,能够使动物机体同时和更好地吸收精氨酸生素和锌。精氨酸生素锌还能够明显提高元素的利用率,大大降低动物排泄物中锌元素排放量,有效减少对环境的污染。精氨酸生素锌更具有生物学效价高、添加量低、促长效果明显、动物副反应少、可长期使用、且安全无抗药性等优点。

具体实施方式

[0042] 以下结合具体实施例对本发明作进一步描述。
[0043] 为了便于理解本发明,下文将结合较佳的实施例对本文发明做更全面、细致地描述,但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
[0044] 除非另有定义,下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的,并不是旨在限制本发明的保护范围。
[0045] 除非另有特别说明,本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
[0046] 下述实施例产品中锌含量由二甲酚橙EDTA滴定法测定,精氨酸生素用定氮法测定,钠含量由原子吸收分光光度计测定,钾含量由原子吸收分光光度计测定,氯离子含量由硝酸滴定法测定,硫酸根含量由氯化钡沉淀法测定,180℃下失水为失去结晶水,104℃下失水为失去游离水。
[0047] 实施例1:精氨酸生素锌的制备
[0048] 将纯度为98%的388Kg精氨酸生素加入到2.39t水中,开启搅拌,再加入纯度为98%的218.5Kg碳酸钠,搅拌至不再有气泡冒出后升温至40℃,再加入纯度为98%的
369.9Kg一水硫酸锌,反应2h,反应结束后浓缩喷雾干燥,得到产品853.6Kg。
[0049] 测得精氨酸生素锌产品中精氨酸生素含量为43.9%,Zn2+为15.3%,Na+为10.7%,SO42-为22.3%,在180℃下的失水率为4.2%,104℃下失水率为2.3%,即纯度为96.4%,收率以精氨酸生素计算为99.7%,即精氨酸生素与锌的摩尔比约为1:1,分子式为C6H8N2O5Zn·H2O。
[0050] 实施例2:精氨酸生素锌的制备
[0051] 将纯度为98%的388Kg精氨酸生素加入到1.5t水中,开启搅拌,再加入纯度为98%的416.8Kg碳酸氢钾,搅拌至不再有气泡冒出后升温至30℃,再加入纯度为98%的598.6Kg七水硫酸锌,反应1.1h,反应结束后浓缩喷雾干燥,得到产品560.0Kg。
[0052] 测得精氨酸生素锌产品中精氨酸生素含量为40.7%,Zn2+为14.2%,K+为17.1%,SO42-为20.9%,在180℃下的失水率为3.9%,104℃下失水率为2.3%,即纯度为96.8%,收率以精氨酸生素计算为99.8%,即精氨酸生素与锌的摩尔比约为1:1,分子式为C6H8N2O5Zn·H2O。
[0053] 实施例3:精氨酸生素锌的制备
[0054] 将纯度为98%的388Kg精氨酸生素加入到4.6t水中,开启搅拌,再加入纯度为98%的346.3Kg碳酸氢钠,搅拌至不再有气泡冒出后升温至60℃,再加入纯度为98%的278.2Kg氯化锌,反应1.4h,反应结束后反应完成后冷却至40℃以下,加入920L乙醇后结晶,压滤,闪蒸干燥,即得到产品511.5Kg。
[0055] 测得精氨酸生素锌产品中精氨酸生素含量为68.0%,Zn2+为23.6%,在180℃下的失水率为6.5%,104℃下失水率为1.3%,即纯度为98.1%,收率以精氨酸生素计算为92.4%,即精氨酸生素与锌的摩尔比约为1:1,分子式为C6H8N2O5Zn·H2O。
[0056] 实施例4:精氨酸生素锌的制备
[0057] 将纯度为98%的388Kg精氨酸生素加入到2.5t水中,开启搅拌,再加入纯度为98%的287.7Kg碳酸钾,搅拌至不再有气泡冒出后升温至50℃,再加入纯度为98%的272.6Kg氯化锌,反应1.6h,反应结束后反应完成后冷却至40℃以下,加入125L丙醇后结晶,压滤,闪蒸干燥,即得到产品511.7Kg。
[0058] 测得精氨酸生素锌产品中精氨酸生素含量为68.2%,Zn2+为23.7%,在180℃下的失水率为6.5%,104℃下失水率为1.3%,即纯度为98.4%,收率以精氨酸生素计算为92.7%,即精氨酸生素与锌的摩尔比约为1:1,分子式为C6H8N2O5Zn·H2O。
[0059] 应用实施例1:精氨酸生素锌作为母猪饲料添加剂的应用。
[0060] 将实施例3中制备的精氨酸生素锌作为饲料添加剂用于母猪的饲喂。
[0061] 试验选用体重和胎次相近的妊娠(106±1)d的健康长×大母猪40头,随机分成5组,每组8个重复,每个重复1头。1组在基础日粮中添加硫酸锌(100ppm,以锌计),2组、3组、4组、5组分别在基础日粮中添加精氨酸生素锌(20ppm,以锌计)、精氨酸生素锌(40ppm,以锌计)、精氨酸生素锌(60ppm,以锌计)和精氨酸生素锌(100ppm,以锌计)。参考NRC(2102)标准配制基础日粮。饲喂模式和日常管理程序按猪场规章正常进行。
[0062] 指标检测:(1)生产成绩:计算断奶仔猪窝重、断奶均重、21d均增重、日增重。记录母猪从仔猪断奶至再次发情的间隔天数。(2)血液指标:于母猪生产时缘静脉采血10ml,肝素钠抗凝,静置20min,3000r/min离心15min,取上清EP管分装,上置于-20℃箱保存待测。用BeckmanCX4全自动生化分析仪测定母猪血浆免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)。试剂盒由北京利德曼生化技术有限公司提供。试验结果见表1。
[0063] 表1不同处理对母猪生产性能和血清免疫指标的影响
[0064] 项目 1组 2组 3组 4组 5组断奶窝重(kg) 48.1±4.5b 49.2±9.7b 53.4±6.7b 53.9±7.8b 57.2±7.7a
断奶均重(kg) 5.3±0.6 5.7±0.8 5.9±0.6 6.0±0.5 5.9±0.4
日增重(g/d) 179.3±18.3b 182.8±25.9b 204.8±29.9ab 213.0±12.8a 206.6±11.4ab发情间隔(d) 4.8±1.5 5.3±1.0 5.3±1.0 5.6±1.1 5.6±1.4
IgG(mg/dl) 279.62±30.24b 306.90±27.47ab 309.89±18.93ab 322.96±29.96a 324.45±24.66aIgM(mg/dl) 20.55±6.55 23.56±5.78 23.46±5.32 25.61±2.55 24.09±3.83[0065] 注:同行字母完全不相同者表示差异显著(P<0.05)。
[0066] 从上表1可以看出,在母猪日粮中随着精氨酸生素锌添加量的升高,断奶窝重和断奶均重和日增重呈升高趋势。其中饲喂添加精氨酸生素锌(以锌计80ppm)的母猪断奶窝重最高,显著高于饲喂添加硫酸锌(以锌计80ppm)的1组。饲喂添加精氨酸生素锌(以锌计60ppm)的哺乳仔猪日增重最高,显著高于饲喂添加硫酸锌(以锌计80ppm)的对照组。饲喂添加精氨酸生素锌(以锌计80ppm)和精氨酸生素锌(以锌计60ppm)的母猪血清IgG显著高于1组。与其它各组无显著差异。说明,添加一定剂量的精氨酸生素锌,可以改善母猪生产性能和增强免疫力。
[0067] 应用实施例2:精氨酸生素锌作为断奶仔猪饲料添加剂的应用。
[0068] 将实施例3中制备的精氨酸生素锌作为饲料添加剂用于断奶仔猪的饲喂。
[0069] 试验选择200头28日龄断奶的“杜×长×大”三元仔猪,按体重(7.73kg左右)相近、公母比例基本一致的原则,随机分成5组,每组5个重复,每个重复8头。1组在基础日粮中添加硫酸锌(80ppm,以锌计),2组、3组、4组、5组分别在基础日粮中添加精氨酸生素锌(20ppm,以锌计)、精氨酸生素锌(40ppm,以锌计)、精氨酸生素锌(60ppm,以锌计)和精氨酸生素锌(100ppm,以锌计)。参考NRC(2102)标准配制基础日粮。饲喂模式和日常管理程序按猪场规章正常进行。预试期为7d,正试期为21d。
[0070] 指标检测:(1)生长性能测定:于试验第1天和第28天08:30分别对仔猪空腹称重,记录每日采食量,计算平均日增重和料重比。(2)肠道结构测定:试验第21天,每组随机选取4头仔猪,禁饲24h后通过颈静脉放血杀死,取3cm左右空肠中段,用生理盐水冲洗净内容物,放在4%多聚甲溶液中固定,制作切片用于测定肠道形态结构。每组切片选择8根最长、隐窝形态完整的绒毛,计算每组的平均绒毛高度、绒毛宽度和隐窝深度。试验结果见表2。
[0071] 表2不同处理对断奶仔猪猪生长性能和肠道形态的影响
[0072]
[0073] 从上表2可以看出,添加精氨酸生素锌以锌计40ppm以上,可以显著提高断奶仔猪的平均日增重、降低料重比,以及显著降低空肠隐窝深度和增加绒毛高度。以添加精氨酸生素锌以锌计100ppm效果最优,其日增重显著高于其它各组。说明,在断奶仔猪饲料中添加适量的精氨酸生素锌替代高剂量的硫酸锌可以提高断奶仔猪生长性能和促进肠道建立。
[0074] 应用实施例3:精氨酸生素锌作为肉种鸡饲料添加剂的应用。
[0075] 将实施例3中制备的精氨酸生素锌作为饲料添加剂用于肉种鸡的饲喂。
[0076] 试验采用单因子随机分组设计,选用750只37周龄健康和遗传背景相同的快大型岭南黄羽肉种鸡父母代种母鸡作为试验鸡,根据体重和产蛋率基本一致的原则,随机分成5个处理组,每组5个重复,每个重复15笼,每笼2只鸡。1组在基础日粮中添加硫酸锌(100ppm,以锌计),2组、3组、4组、5组分别在基础日粮中添加精氨酸生素锌(40ppm,以锌计)、精氨酸生素锌(60ppm,以锌计)、精氨酸生素锌(80ppm,以锌计)和精氨酸生素锌(100ppm,以锌计)。试验采用玉米-豆粕型基础饲粮,其营养水平主要参考《鸡饲养标准》(NY/T33—2004)配制。饲养采用阶梯式笼养限饲方式,每天09:00按125g/只一次给料饲喂试验鸡,自由饮水,每天光照恒定16h。所有鸡用第1组饲粮预饲10天,待其产蛋性能稳定后再进行正式试验,试验期共10周。
[0077] 指标测定:(1)产蛋性能:试验期间每天15:00捡蛋1次,记录各重复产蛋数和不合格蛋数,称量总蛋重并计算产蛋率、平均蛋重、总耗料量、料蛋比和不合格蛋率。(2)蛋壳品质:试验结束时,每重复随机挑选3枚合格种蛋,于48h内完成蛋品质测定,包括蛋壳强度、蛋壳厚度。蛋壳厚度采用千分尺测量去壳膜后的蛋壳钝端、中端和锐端3个点厚度,取其平均值得到蛋壳厚度值;蛋壳强度采用蛋壳强度测定仪测定。(3)孵化性能:试验结束前1周,每重复挑选60枚合格种蛋,做好标记后,在孵化机中孵化,测定种蛋受精率、孵化率、健雏率和健雏平均出壳重。
[0078] 表3不同处理对黄羽肉种鸡生产性能和蛋品质的影响
[0079]
[0080] 从上表3可以看出,添加以锌计60ppm以上精氨酸生素锌各组种鸡产蛋率和饲料转化率均高于添加高剂量无机硫酸锌的对照组,但无显著差异。添加以锌计80ppm和100ppm精氨酸生素锌组合格蛋率和蛋壳强度、蛋壳厚度均显著高于其它各组。
[0081] 表4不同处理对黄羽肉种鸡种蛋孵化性能的影响
[0082]
[0083] 从表4可以看出,添加以锌计80ppm和100ppm精氨酸生素锌组种蛋受精率显著高于对照组,添加以锌计100ppm精氨酸生素锌组种蛋孵化率显著高于对照组。健雏率随着精氨酸生素添加量的升高呈增加趋势。
[0084] 综上表明,在肉种鸡日粮种添加以锌计60ppm以上的精氨酸生素锌替代高剂量以锌计100ppm的硫酸锌,具有明显提高肉种鸡产蛋性能、改善蛋壳品质、降低不合格蛋率和提高种蛋孵化性能的功效。
[0085] 应用实施例4:精氨酸生素锌作为肉鸡饲料添加剂的应用。
[0086] 选用900羽从同一孵化场孵化的健康、体质量相近的1日龄爱拔益加肉仔鸡。采用单因子完全随机设计,随机分为5个组,每个处理组6个重复,每个重复30羽。其中,1组在基础日粮中添加硫酸锌(90ppm,以锌计),2组、3组、4组、5组分别在基础日粮中添加精氨酸生素锌(20ppm,以锌计)、精氨酸生素锌(50ppm,以锌计)、精氨酸生素锌(70ppm,以锌计)和精氨酸生素锌(90ppm,以锌计)。参照美国NRC(1994)和NY/T33-2004推荐的肉鸡营养需要设计配方)。试验周期共42天。肉仔鸡置于鸡舍为半开放式,2层笼养,自由采食与饮水。按照常规免疫程序进行免疫。日常管理按《AA肉鸡饲养管理手册进行》进行。
[0087] 检测指标:(1)生长性能测定:1日龄和42日龄禁食12h后所有鸡称重量,统计采食量,计算耗料增重比。(2)抗氧化能力和抗体滴度测定:42日龄时,每个重复随机抽取2只,进行翅静脉采血,制备血清,-20℃保存备用,试剂盒测定血清中丙二醛(MDA)的浓度及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)的活性,试剂盒购自南京建成生物科技有限公司;利用β--微量血凝抑制法检测鸡新城疫抗体滴度。(3)肉质测定:屠宰后取右侧胸肌,称重(W1)后置于封口塑料中,在4℃冰箱放置24h后,用滤纸擦干并称重(W2)。滴水损失=(W1-W2)/W1*100%。结果如下表5所示。
[0088] 表5不同处理对AA肉鸡生长性能的影响
[0089]
[0090] 备注:同行不同小写字母表示差异显著(P<0.05),不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。下表同。
[0091] 从上表5可以看出,添加以锌计50ppm、70ppm和90ppm精氨酸生素锌的3组、4组和5组肉鸡平均日增重均显著高于添加高剂量以锌计90ppm硫酸锌的1组。添加以锌计70ppm和90ppm精氨酸生素锌的4组和5组肉鸡饲耗料增重比均显著低于添加高剂量以锌计90ppm硫酸锌的1组。不同处理,随着精氨酸生素锌添加量的升高,肉鸡生长性能呈现增加趋势。
[0092] 表6不同处理对AA肉鸡血清抗氧化酶活性和新城疫滴度的影响
[0093]
[0094] 从上表6可以看出,添加以锌计70ppm和90ppm精氨酸生素锌组肉鸡总超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶、新城疫抗体滴度均显著高于添加高剂量以锌计90ppm的硫酸锌组。其它各组间各指标无显著差异。
[0095] 表7不同处理对AA肉鸡肉品质的影响
[0096]
[0097] 从上表7可以看出,添加以锌计50ppm、70ppm和90ppm精氨酸生素锌的3、4、5组肉鸡胸肌肉滴水损失显著低于添加高剂量以锌计90ppm硫酸锌的1组和低剂量以锌计20ppm精氨酸生素锌的2组。
[0098] 综上表明,在常规基础日粮中添加适量的精氨酸生素替代高剂量的无机硫酸锌,可以显著改善肉仔鸡的日增重、饲料转化率,同时,还具有提高机体抗氧化能力、抗体水平和改善肉质的重要功效。
[0099] 应用实施例5:精氨酸生素锌作为南美白对虾饲料添加剂的应用。
[0100] 将实施例3中制备的精氨酸生素锌添加至南美白对虾饲料中。
[0101] 试验采用单因素随机分组设计,选择初始体重为(0.350g左右)的健康南美白对虾幼虾800尾,随机分为5组,每组4个重复,每个重复40尾。其中,1组在基础日粮中添加硫酸锌(100ppm,以锌计),2组、3组、4组、5组分别在基础日粮中添加精氨酸生素锌(20ppm,以锌计)、精氨酸生素锌(60ppm,以锌计)、精氨酸生素锌(90ppm,以锌计)和精氨酸生素锌(120ppm,以锌计)。各组基础日粮以鱼粉和小麦蛋白粉为主要蛋白源。试验对虾,以重复为单位,饲养于容积为0.38m3的玻璃纤维桶中。养殖过程参照:杨奇慧(2013)等的方法进行。试验期为8周。
[0102] 检测指标:(1)生长性能指标测定:记录开始前每个重复对虾数量和总重量。试验过程中,记录日投喂量和死亡数,及死亡时的体重。试验结束后,禁食24h后按每个重复称重。成活率(%)=100*终末虾尾数/初始虾尾数;增重率(%)=100*(终末均重-初始均重)/初始均重。(2)血液指标:试验结束称重后,每箱取10尾虾于心脏取血,血液样品置4℃冰箱过夜,于4℃条件下以5000r/min离心10min,收集血清,-80℃保存备用。血清溶菌酶、酚氧化酶、超氧化物歧化酶参照林仕梅(2011)等的方法进行。
[0103] 表8不同处理对南美白对虾生长性能和血清非特异性免疫指标的影响[0104]
[0105]
[0106] 从上表8可以看出,添加以锌计60ppm、90ppm和120ppm精氨酸生素锌的3、4、5组增重率最高,显著高于添加以锌计100ppm硫酸锌的1组(P<0.05),组间无显著差异。且随着精氨酸生素锌添加量的升高,增重率和成活率呈现增加趋势。添加以锌计120ppm精氨酸生素锌的5组成活率比添加100ppm硫酸锌的1组高2.92%(P>0.05)。添加以锌计60ppm、90ppm和120ppm精氨酸生素锌的3、4、5组血清溶菌酶、酚氧化酶、SOD酶活性均显著高于1组和2组(P<0.05)。添加以锌计120ppm精氨酸生素锌的5组血清溶菌酶、酚氧化酶、SOD酶活性均显著其它各组(P<0.05)。且各血液指标,均随着精氨酸生素锌添加量的增加而升高。说明,在南美白对虾日粮中添加以锌计60ppm-120ppm精氨酸生素锌相比添加以锌计100ppm硫酸锌,具有明显的增强对虾免疫力、提高成活率和生长性能的功效。
[0107] 上述只是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何形式上的限制。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均应落在本发明技术方案保护的范围内。
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