專利名稱：復(fù)合淀粉尿素精飼料及生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蛋白質(zhì)飼料及生產(chǎn)該飼料的方法，更具體地說是關(guān)于一種含有尿素及淀粉的蛋白質(zhì)飼料及生產(chǎn)該飼料的方法。
中國專利文獻(xiàn)公開的“含有尿素的蛋白質(zhì)飼料及其生產(chǎn)方法”(專利號92112559.
公開日1994年7月6日)，該技術(shù)的主要內(nèi)容是，“一種含有按重量計(jì)為10-20％尿素和50-70％淀粉飼養(yǎng)原料的蛋白質(zhì)飼料?！痹摷夹g(shù)的優(yōu)點(diǎn)是，“與食用由大豆渣所提供的相同蛋白質(zhì)含量的常規(guī)飼料相比，乳牛食用含有本發(fā)明飼養(yǎng)原料的飼料可大大提高乳脂百分含量和產(chǎn)奶量；同樣，與食用不含本發(fā)明飼養(yǎng)原料的常規(guī)飼料相比，肉牛食用本發(fā)明飼料也能大大提高效率和增重率。”但該公開的文獻(xiàn)中對淀粉飼養(yǎng)原料淀粉的具體種類并沒有公開。
尿素可在反芻動物胃中引起一種過度溶解現(xiàn)象，因而會大大增加氨的濃度。其結(jié)果是，雖然在合成菌體蛋白使用少量的氨，但由于反芻動物機(jī)體中吸收了相當(dāng)大量的氨，因而存在著反芻動物血氨中毒的問題。
本發(fā)明人研究結(jié)果以及根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)表明玉米的優(yōu)點(diǎn)是大家所共識的，但是普通玉米中所不足的卻被忽視，玉米屬低粘性谷物，因其所含淀粉大部分為直鏈型的分子結(jié)構(gòu)，淀粉凝膠強(qiáng)度低，遇水易溶化分散，這種性能對尿素的包裹性能較差；糜米俗稱黃米，屬高粘性谷物，因其所含淀粉大部分為支鏈型分子結(jié)構(gòu)，淀粉凝膠(熟化后冷卻)抗水溶散強(qiáng)度是玉米的5倍，添加少量的糜米面(5-10％)可以較大幅度地提高以玉米尿素包裹溶散的時(shí)間，彌補(bǔ)了玉米的淀粉粘力差的不足；硝基腐植酸(NHA)是腐植酸中的一個(gè)重要產(chǎn)品，添加到尿素中可以起到綜合作用，雙重緩釋作用硝基腐植酸可以起到抑制瘤胃中脲酶的活性，從而直接地減少了脲酶對尿素的分解作用，另外硝基腐植酸中含大量的腐植酸(70-80％)與尿素生成絡(luò)合物硝基腐植酸銨(NHA-NH4)，這種絡(luò)合物是逐漸地分解后再釋放尿素，從而也起到了緩釋作用。硝基腐植酸是含氮元素很少約3-4％，但與尿素一樣可做為氮源被微生物利用轉(zhuǎn)化菌體蛋白；熟石膏(CaSO4·1/2H2O)添加到玉米尿素中可以起到三個(gè)作用緩釋、補(bǔ)硫、補(bǔ)鈣熟石膏粉是一種常見的固態(tài)水化硬化粘合劑，豆制品凝固劑?？捎鏊笥不?，但微溶于水，但其結(jié)構(gòu)卻疏松多孔，可通水份，這樣的結(jié)構(gòu)，可使淀粉尿素凝膠團(tuán)硬化，并使尿素分層逐漸被水和微生物溶解和利用。補(bǔ)硫作用反芻動物瘤胃中的微生物利用氮源合成自身需要的蛋白質(zhì)，包括各種氨基酸，其中含硫元素的氨基酸、胱氨酸和半胱氨基酸的合成過程中還必須有硫(S)元素的存在，如果微生物在利用氮源合成菌體蛋白過程中，缺少硫元素，那么這三種含硫的氨基酸也無法合成，尿素的利用率就會降低，造成利用尿素率的減少。硫元素占尿素氮元素含量的1/10左右，就可以滿足含硫氨基酸的合成，達(dá)到生物價(jià)全面的各種氨基酸效果，進(jìn)而對反芻動物提供全價(jià)的蛋白質(zhì)(各種比例組成氨基酸)。補(bǔ)鈣作用因石膏中含有大量鈣元素，而鈣元素是反芻動物用量最大的礦物質(zhì)養(yǎng)份。作為復(fù)合緩釋劑的石膏可以提供40-60克/公斤的硫酸鈣，補(bǔ)充了鈣的部分需求；一些微量元素的銅、鋅、鐵、錳、鈷、硒等是微生物生長所需不可缺少，并可提高各種微生物酶活性，使之更好地利用尿素。而這些微量元素又會再次被寄主反芻動物所吸收利用，滿足動物自身的營養(yǎng)需求。
本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成本發(fā)明由主要由以下列組份的原料組成尿素15-30％、玉米30-70％、糜米5-10％、硝基腐植酸4-8％、熟石膏4-6％。
本發(fā)明的優(yōu)選配比尿素15-30％、玉米30-70％、糜米5-10％、硝基腐植酸4-8％、熟石膏4-6％，小于1％的微量元素Fe60-150mg/kg、Cu30-50mg/kg、Zn50-100mg/kg、Mn200-300mg/kg、Co0.5-1.5mg/kg、Se0.5-1.5mg/kg、I0.5-1mg/kg。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法按上述配比，將玉米、糜米粉碎，過8目篩，再與硝基腐植酸、熟石膏粉、尿素混合，將混合物料進(jìn)行膨化，膨化溫度80-145℃、壓力2-10Mpa、粒度Φ5-15mm、膨化系數(shù)0.4-0.9，膨化后的顆粒經(jīng)冷卻機(jī)冷卻至常溫即可。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是通過采取了以上用兩種不同淀粉結(jié)構(gòu)的原料以及兩種不同緩釋原理的硝基腐植酸和石膏強(qiáng)化了對尿素的分解速度，也優(yōu)化了微生物利用尿素的轉(zhuǎn)化條件，使得本產(chǎn)品比現(xiàn)有玉米尿素類型的產(chǎn)品平均提高了10％的尿素含量，相當(dāng)于提高了28％的粗蛋白含量(約60克豆餅粗蛋白量)，達(dá)到了對現(xiàn)有玉米尿素類的技術(shù)改造，使之尿素高含量而且安全的目的。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)是，現(xiàn)有的加工技術(shù)主要是玉米粉與尿素等混合物用顆粒擠壓成顆粒狀產(chǎn)品。但是目前的國內(nèi)外飼料顆粒機(jī)最高指標(biāo)只能達(dá)到40％左右淀粉的熟化度，其顆粒劑中的主要成份玉米淀粉仍然是生淀粉居多。生淀粉導(dǎo)致瘤胃微生物群對其發(fā)酵速度慢，攝取的能量和碳架速度也慢，從而導(dǎo)致利用尿素合成菌體蛋白速度的降低。另外，大部分生玉米淀粉粘性差與尿素及沸石很難成型或成型效果不結(jié)實(shí)，特別是尿素含量高的時(shí)候，這樣玉米粉包裹尿素的緩釋效果較差。
本發(fā)明技術(shù)的加工工藝是以遵循通過提供于微生物最佳的發(fā)酵碳水化合物熟淀粉(α化)以達(dá)到能量最快的釋放與攝取原則采用了淀粉變性熟化技術(shù)，膨化加工。經(jīng)膨化后的玉米糜米淀粉的熟化率在95％左右，同時(shí)140多度的膨化高溫把尿素熔融在淀粉顆粒之中，經(jīng)冷卻后的復(fù)合淀粉尿素凝膠顆粒硬度高，耐水性強(qiáng)，使得尿素緩溶時(shí)間得以延長。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法按上述配比，將玉米、糜米粉碎，過8目篩，再與硝基腐植酸、熟石膏粉、尿素，將混合物料進(jìn)行膨化，膨化溫度80-145℃、壓力2-10Mpa、粒度Φ5-15mm、膨化系數(shù)0.4-0.9，膨化后的顆粒經(jīng)冷卻機(jī)冷卻至常溫即可。
按上述配比，將玉米、糜米粉碎，過8目篩，再與硝基腐植酸、熟石膏粉、尿素、微量元素均勻混合，將混合物料進(jìn)行膨化，膨化溫度80-145℃、壓力2-10Mpa、粒度Φ5-15mm、膨化系數(shù)0.4-0.9，膨化后的顆粒經(jīng)冷卻機(jī)冷卻至常溫即可。實(shí)施例3尿素30％、玉米45％、糜米10％、硝基腐植酸4％、熟石膏5％、小于1％的微量元素Fe50-100mg/kg、Cu50mg/kg、Zn50mg/kg、Mn200mg/kg、Co0.5mg/kg、Se0.5mg/kg。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法同上。
1、安全對比試驗(yàn)(1)淀粉類膠團(tuán)顆粒緩釋強(qiáng)度對比試驗(yàn)現(xiàn)有玉米尿素類型的主要緩釋原理是通過對玉米粉(淀粉為主)包裹著尿素加工后形成的凝膠團(tuán)粒，在瘤胃中逐漸溶散的過程以達(dá)到了對尿素的緩釋效果。因?yàn)槲覀儫o法直接觀察到這一瘤胃中的現(xiàn)象，通過牛體外模擬瘤胃環(huán)境條件對不同的玉米尿素類型的顆粒進(jìn)行包裹溶散現(xiàn)象的過程試驗(yàn)。
表1 試驗(yàn)表明各淀粉凝膠顆粒在水中(動態(tài))強(qiáng)度純糜米是玉米的4.8倍。復(fù)合緩釋玉米尿素1號、2號配方各含有5％、10％的糜米后，包裹時(shí)間分別延長0.6、0.9小時(shí)，提高比現(xiàn)配方率為28％和42％左右，起到對緩釋的增效作用。
(2)血氨測試設(shè)計(jì)方案選差異不大的健康母羊，月齡14-16月，體重40±1Kg，共8只，隨機(jī)分4組，每組2只，1組與3組分別添加各含15％、30％尿素的復(fù)合緩釋玉米尿素膨化顆粒。
2組與4組為結(jié)照組2組為現(xiàn)玉米尿素型傳統(tǒng)配方含15％尿素+75-80％玉米+5％膨潤土(或沸石)。對照4組為一次性添加相同含量(20克)尿素，1-4組含尿素量均為20克，試驗(yàn)各組采食后分別在15、30、45和60分鐘共4次抽取靜脈白液，每組2只羊各間隔抽取二次血(每只羊取血4次，羊體隕傷過大)，用常規(guī)靜酚蘭比色法測定各組采樣血中氨濃度以有關(guān)資料的10-15ppm/100毫升血氨濃度數(shù)值勤為安全臨界參考線為準(zhǔn)。見圖表2表2 結(jié)論從血氨濃度表3中可以證實(shí)，添加的復(fù)合緩釋玉米尿素1組和3組全部安全達(dá)標(biāo)，均未達(dá)到10-15PPM的安全臨界線，尤其1組為1.48PPM組比對照2組(均含15％尿素)2.23PPM更加安全。高含量的3組(30％尿素)最高值為4.47ppm，仍然是安全的，1-3組出現(xiàn)最高血氨濃度值比對照4組推遲了15分鐘，效果令人滿意。
第四對照組超過了參考安全界線，半小時(shí)就出現(xiàn)急促，動作失調(diào)等中毒現(xiàn)象，后經(jīng)搶救緩解。
實(shí)際上在飼喂過程中使用非蛋白氮品種，都是每天2-3次分量添加，所以使用復(fù)合緩釋玉米尿素的安全性應(yīng)比現(xiàn)試驗(yàn)更好一些。
2、試用效果(1)依據(jù)不同的反芻動物及生產(chǎn)目的的實(shí)際應(yīng)用，本發(fā)明的三種最佳配方實(shí)例表4

(2)增奶、增肉對比效果奶牛增奶試驗(yàn)表5

說明對照組2為現(xiàn)有的玉米尿素型品種，試驗(yàn)組為改進(jìn)后的復(fù)合緩釋玉米尿素品種，兩者均含15％的尿素含量。相比之下，改進(jìn)后的本技術(shù)比現(xiàn)在傳統(tǒng)型的玉米尿素效果提高每日可多產(chǎn)奶0.4Kg。
育肥牛增肉試驗(yàn)表6

通過以上增能增肉試驗(yàn)，新的復(fù)合型玉米尿素確實(shí)比現(xiàn)有的玉米尿素使用更好一些也達(dá)到了我們對尿素的緩釋、利用率兩大功能的提高目的。當(dāng)?shù)氐娘曫B(yǎng)場和農(nóng)民養(yǎng)殖戶通過試點(diǎn)試用，現(xiàn)已普遍接受本產(chǎn)品，并產(chǎn)生較好的收入。
權(quán)利要求
1.復(fù)合淀粉尿素精飼料，其特征是，主要由下列組份的原料組成尿素15-30％、玉米30-70％、糜米5-10％、硝基腐植酸4-8％、熟石膏4-6％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的復(fù)合淀粉尿素精飼料，其特征是，優(yōu)選的原料組份組成尿素15-30％、玉米30-70％、糜米5-10％、硝基腐植酸4-8％、熟石膏4-6％小于1％的微量元素Fe60-150mg/kg、Cu30-50mg/kg、Zn50-100mg/kg、Mn200-300mg/kg、Co0.5-1.5mg/kg、Se0.5-1.5mg/kg。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的復(fù)合淀粉尿素精飼料的生產(chǎn)方法，其特征在于，按上述配比，將玉米、糜米粉碎，過8目篩，再與硝基腐植酸、熟石膏粉、尿素均勻混合，將混合物料進(jìn)行膨化，膨化溫度80-145℃、壓力2-10Mpa、粒度Φ5-15mm、膨化系數(shù)0.4-0.9，膨化后的顆粒經(jīng)冷卻機(jī)冷卻至常溫即可。
4.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的復(fù)合淀粉尿素精飼料的生產(chǎn)方法，其特征在于，按上述配比，將玉米、糜米粉碎，過8目篩，再與硝基腐植酸、熟石膏粉、尿素、微量元素均勻混合，將混合物料進(jìn)行膨化，膨化溫度80-145℃、壓力2-10Mpa、粒度Φ5-15mm、膨化系數(shù)0.4-0.9，膨化后的顆粒經(jīng)冷卻機(jī)冷卻至常溫即可。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種蛋白質(zhì)飼料及生產(chǎn)該飼料的方法，更具體地說是關(guān)于一種含有尿素及淀粉的蛋白質(zhì)飼料及生產(chǎn)該飼料的方法。本發(fā)明由主要由以下列組份的原料組成尿素15－30％、玉米30－70％、糜米5－10％、硝基腐植酸4－8％、熟石膏4－6％。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是通過采取了以上用兩種不同淀粉結(jié)構(gòu)的原料以及兩種不同緩釋原理的硝基腐植酸和石膏強(qiáng)化了對尿素的分解速度，也優(yōu)化了微生物利用尿素的轉(zhuǎn)化條件，使得本產(chǎn)品比現(xiàn)有玉米尿素類型的產(chǎn)品平均提高了10％的尿素含量，相當(dāng)于提高了28％的粗蛋白含量(約60克豆餅粗蛋白量)，達(dá)到了對現(xiàn)有玉米尿素類的技術(shù)改造，使之尿素高含量而且安全的目的。
文檔編號A23K1/00GK1452880SQ0211822
公開日2003年11月5日 申請日期2002年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月26日
發(fā)明者李景山 申請人:李景山