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颗粒缓释氧化锌在教保料中的应用
  作者:卢亮 摘自: 日期:2017-03-01  

  

     颗粒缓释氧化锌主要用于教保料中,用以替代普通氧化锌,可提高教保料产品性能,获得更好的采食表现和皮毛外观,提升教保料产品竞争力。

  一、颗粒缓释氧化锌的设计原理:

  1. 氧化锌溶于胃酸,并成为溶液;经十二指肠至小肠,PH恢复至7.0时,全部析出;析出氧化锌的比表面积,或析出氧化锌的颗粒大小,决定了氧化锌的作用效率和添加量。

  2. 颗粒缓释氧化锌产品设计主要通过减小氧化锌在肠道析出时的团聚、增大比表面积,从而提高氧化锌的实际使用效率,并实际减少了氧化锌的添加量。颗粒缓释氧化锌通过复合助剂的方式,干扰氧化锌从胃酸溶液中返回时的团聚,形成尽可能分散的氧化锌颗粒,增大氧化锌比表面积,从而提高氧化锌的使用效率,减少氧化锌添加,并改善了氧化锌高量添加产生的副作用。

  3. 氧化锌的作用过程:

  a. 氧化锌溶于PH5以下的盐酸,PH4以下全溶成为完全水溶液,即无论市供何种形式氧化锌,在胃液中均可溶于水,并形成完全溶液。氧化锌溶液从胃经十二指肠,至小肠,PH恢复至7.2,则氧化锌重新析出;无论添加氧化锌的形态如何,析出氧化锌颗粒大小基本一致,或氧化锌析出的比表面积相近;通过演示实验,可基本解释,无论普通氧化锌,还是“纳米”氧化锌,有效添加量不受氧化锌来源的影响。

  b. 氧化锌的作用过程:颗粒缓释氧化锌产品性状为淀粉质交联颗粒,氧化锌含量70~72%;饲喂状态下,在胃液中析出,并溶解为氧化锌溶液,基本形态与单质氧化锌添加形态一致;主要区别在于,氧化锌溶液经十二指肠到小肠,PH恢复至7.2时,析出时干扰了氧化锌的团聚,使析出的氧化锌颗粒分散效果最大化,以提高氧化锌的比表面积,从而提高氧化锌的作用效果,并实际减少了氧化锌的添加量。

  二、演示实验:

  1. 普通氧化锌的溶解与析出:

  模拟氧化锌饲喂过程:精确称取1.00克氧化锌,使用PH4盐酸水液溶解至完全溶解,过滤去杂,获得氧化锌完全溶液;后加入小苏打,使PH7.4,可观察到随着PH升高,氧化锌逐渐析出,成为沉淀,滤纸过滤,蒸馏水清洗数遍,使PH7.0后,烘干、称重,可获得几乎完全的添加氧化锌。

  说明:该实验目的观察氧化锌溶于胃酸(盐酸),并在过十二指肠时(加入小苏打)会完全析出。

  2. 颗粒缓释氧化锌与任意市供氧化锌析出实验:

  A. 取任意市供氧化锌1#:2.00克;

  颗粒缓释氧化锌(氧化锌含量80%)2#:2 / 0.8=2.50克;

  加入适量蒸馏水(或常水、猪场模拟用水均可),采用1:1盐酸调节PH≤4.0;至氧化锌完全溶解。

  B. 以上氧化锌溶液中添加小苏打20%水液,至中和反应完全,PH=7.2~7.4 时,搅拌均匀后静置,观察析出状态。

  C. 可以观察到的情况:

  C1: 市供任意氧化锌析出成为较大颗粒的悬浮液;颗粒缓释氧化锌原始处理样析出较为细腻、颗粒细小的氧化锌泥。

  C2:镜检:可使用10×10、40、100倍显微镜观察,建议采用立体显微镜观察。

  镜检描述:市供氧化锌具有更为广泛的团聚效益;颗粒缓释氧化锌析出氧化锌颗粒则具有较好的分散形态。

  显微试样的制备:

  方法一 :以上析出溶液,撇去清液,采用载玻片将析出氧化锌制备试样,表面镜检样需放置在90度烘箱中尽快固定样品后,同步镜检;观察不同来源析出氧化锌的形态和颗粒大小。

  方法二 :采用立体显微镜,在10×10倍、40倍、100倍条件下观察析出氧化锌的团聚状态和颗粒形态。

  以上任意演示实验可采用颗粒缓释氧化锌产品,其氧化锌有效含量为72%(请注意换算)。

  镜检描述:通过镜检可发现,市供氧化锌更容易形成团聚,并形成较大颗粒;而经处理的颗粒缓释氧化锌则具有良好的分散形态,析出颗粒更细腻、均匀,具有更好的比表面积。

  三、制造工艺流程:

  颗粒缓释氧化锌的生产主要解决两方面问题,一是颗粒化,以解决氧化锌干、涩的适口性问题;二是辅以表面助剂,以干扰氧化锌析出,并使析出氧化锌颗粒具有更好的分散相。

  四、市场反馈:

  1. 通过5年来的不断摸索,通过对氧化锌作用过程的模拟和实验,最终掌握了普通氧化锌的作用过程和形态。

  2. 确定了以提高氧化锌析出比表面积为主要目标的颗粒缓释氧化锌实用处理方案,并通过一年来的市场验证,颗粒缓释氧化锌从设计原理及使用效果具有一致性。

  3. 颗粒缓释氧化锌的商品形态含有72%氧化锌,建议添加量为2kg / 吨配合料中,实际氧化锌添加量为2×72%=1.44kg / 吨,可完全取代市供氧化锌3.0kg,具有良好的稳定性、饲料生产适应性、良好的适口性。

  4. 根据我们的对氧化锌作用过程及工艺处理方法,设计了相应的演示实验,可在任意有条件的实验室复制这些实验,并可直观的了解氧化锌的溶解、析出和析出后的形态变化。

  根据已有的市场反馈,随着工艺及助剂研究的进一步深入,颗粒缓释氧化锌效率也将不断提高,并逐步减少氧化锌的添加量,对动物健康及环境友好,都将做出应有的贡献。

  (武汉惠宝生物技术有限公司 卢亮)

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