一種減少豬甲烷排放的飼料添加劑制造技術

本發明專利技術公開了一種減少豬甲烷排放的飼料添加劑。其組成為：緩釋型延胡索酸1～5重量份、溴乙烷磺酸鈉0.1～1重量份、蒙脫石1～10重量份。所述的緩釋型延胡索酸是以水滑石為載體的緩釋型延胡索酸。本發明專利技術的減少豬甲烷排放的飼料添加劑，將延胡索酸的捕獲氫而減少甲烷產量功能、溴乙烷磺酸鈉的抑制甲烷菌功能、水滑石和蒙脫石的緩釋載體功能等有機結合，產生協同組合效應，可降低豬甲烷排放20~50％。與豬飼料中單獨添加緩釋型延胡索酸或溴乙烷磺酸鈉相比，本發明專利技術的減少豬甲烷排放的飼料添加劑顯著降低豬甲烷產量。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種減少豬甲烷排放的飼料添加劑。其組成為：緩釋型延胡索酸1～5重量份、溴乙烷磺酸鈉0.1～1重量份、蒙脫石1～10重量份。所述的緩釋型延胡索酸是以水滑石為載體的緩釋型延胡索酸。本專利技術的減少豬甲烷排放的飼料添加劑，將延胡索酸的捕獲氫而減少甲烷產量功能、溴乙烷磺酸鈉的抑制甲烷菌功能、水滑石和蒙脫石的緩釋載體功能等有機結合，產生協同組合效應，可降低豬甲烷排放20~50％。與豬飼料中單獨添加緩釋型延胡索酸或溴乙烷磺酸鈉相比，本專利技術的減少豬甲烷排放的飼料添加劑顯著降低豬甲烷產量?！緦＠f明】一種減少豬甲烷排放的飼料添加劑
本專利技術涉及飼料添加劑，尤其涉及一種減少豬甲烷排放的飼料添加劑。
技術介紹
畜牧業的快速集約化發展，使得甲烷的排放量日益增加，對溫室效應的影響也日趨加大。開展家畜胃腸道甲烷減排調控技術的研究，對實現畜牧業節能減排和提高動物生產力具有重要意義。據估測，因全球畜牧養殖業直接或者間接產生的溫室氣體占年度全部排放總量的18%甚至更高(FA0，2006)。我國已發展成為世界最大的豬肉生產和消費大國。據FA0(2006)報告，我國是世界最大的動物糞便源性甲烷排放國，占全球的22%，而其中80%以上來源于豬糞便。畜牧業向大氣排放甲烷包括兩種途徑，一種是家畜通過胃腸道體內發酵產生甲烷以噯氣或屁的形式釋放到大氣中；另一種途徑是家畜排出的糞、尿等有機物通過體外厭氧發酵產生甲烷釋放到大氣中。可見，我國畜牧養殖業，尤其是生豬生產，在消耗大量自然資源的同時也向環境中排放大量的溫室氣體，發展低碳養豬業是建設低碳型社會的重要組成和必然要求。長期以來，人們一直認為瘤胃產甲烷是動物養殖業中溫室氣體的主要來源，而一直忽視了單胃動物后腸甲烷的生成，實際上，在我國，豬的養殖數量巨大，而豬每天甲烷產量在1.5L左右，因此，該部分溫室氣體的生成總量不容忽視。另一方面，產甲烷菌對單胃動物后腸的微生物發酵還有深遠的影響，當日糧中的纖維類物質到達后腸，在大量微生物作用下，水解生成短鏈脂肪酸(主要是乙酸、丙酸、丁酸)和氣體(氫氣、二氧化碳、甲烷)等初級發酵產物。產甲烷菌能夠利用氫，使腸道維持較低的氫氣壓，從而促進產氫菌的代謝和其他產物的生成，最終促進纖維素等有機物質的降解；因此，單胃動物后腸中甲烷的形成也有利于微生物的代謝。但有別于反當動物瘤胃代謝，單胃動物后腸中同時存在大量的乙酸還原菌，這些乙酸還原菌可以利用氫生成乙酸，因此，加快代謝氫向乙酸支路的轉化，有助于降低甲烷的生成。動物本身不能分泌分解纖維的酶，其攝入的纖維等碳水化合物需經其體內微生物的厭氧發酵后才能被利用。豬很大比例的微生物發酵是在大腸內完成的，這是因為豬的胃和小腸有很少或不存在消化纖維素的酶，因此對纖維素和半纖維素的消化主要依靠結腸和盲腸中的細菌分解酶進行發酵。在厭氧食物鏈中，物質先要被專門的微生物降解，如纖維素分解菌產生單糖(葡萄糖)、二糖(纖維二糖)、乳酸鹽、揮發性脂肪酸(乙酸、丙酸和丁酸)和醇(乙醇)等，這些產物又通過中間代謝途徑進行次級代謝，把揮發性脂肪酸轉化為醇、乙酸鹽、H2, CO2和供甲烷菌利用的主要底物，甲烷菌催化食物鏈的最后一步，把復雜的物質轉化為甲烷和CO2，因產生的甲烷不能被宿主動物利用，而通過噯氣或屁的形式排出體外。
技術實現思路
本專利技術的目的是克服現有技術的不足，提供一種減少豬甲烷排放的飼料添加劑。減少豬甲烷排放的飼料添加劑組成為:緩釋型延胡索酸I?5重量份、溴乙烷磺酸鈉0.1~I重量份、蒙脫石I~10重量份。所述的緩釋型延胡索酸是以水滑石為載體的緩釋型延胡索酸。所述的緩釋型延胡索酸的制備方法為:將水滑石研磨至大于200目，加水攪拌均勻，制成重量百分濃度為3%~15%的懸浮漿液，于攪拌下緩慢加入摩爾數為水滑石I~2倍的延胡索酸或者延胡索酸鈉，反應5~15小時，離心或過濾脫水，濾餅烘干、粉碎至大于200目，得到緩釋型延胡索酸。延胡索酸又名富馬酸，反丁烯二酸，化學式是C4H404。水滑石是由帶正電荷的主體層板和層間陰離子通過非共價鍵的相互作用組裝而成化合物，它的結構類似于水鎂石Mg(OH)2，典型的化合物是鎂鋁碳酸根型水滑石=Mg6Al2(OH)16.4H20。利用水滑石具有的插層組裝性能和生物相容性，將其作為生物藥物分子的傳輸載體具有很高的應用價值。由于水滑石具有很好的生物相容性和胃腸道粘膜親和性、層間可交換性和大比表面積等特點，使之對所負載的延胡索酸具有緩釋作用。延胡索酸可充當氫的受體與甲烷菌競爭豬腸道的可利用氫，降低甲烷生成，水滑石對延胡索酸具有緩釋作用，優化延胡索酸在豬腸道的釋放，從而使延胡索酸能更好的捕獲氫，達到減少甲烷排放的目的。溴乙烷磺酸鈉可抑制腸道甲烷菌活性，蒙脫石對溴乙烷磺酸鈉具有緩釋作用。與豬飼料中單獨添加緩釋型延胡索酸或溴乙烷磺酸鈉相比，本專利技術的減少豬甲烷排放的飼料添加劑顯著降低豬甲烷產量。緩釋型延胡索酸、溴乙烷磺酸鈉和蒙脫石在降低豬甲烷排放上存在顯著交互作用，三者組合有正的協同組合效應。本專利技術的減少豬甲烷排放的飼料添加劑，將延胡索酸的捕獲氫而減少甲烷產量功能、溴乙烷磺酸鈉的抑制甲烷菌功能、水滑石和蒙脫石的緩釋載體功能等有機結合，產生協同組合效應，可降低豬甲烷排放20-50%?！揪唧w實施方式】`減少豬甲烷排放的飼料添加劑組成為:緩釋型延胡索酸I~5重量份、溴乙烷磺酸鈉0.1~I重量份、蒙脫石I~10重量份。所述的緩釋型延胡索酸是以水滑石為載體的緩釋型延胡索酸。所述的溴乙烷磺酸鈉、蒙脫石為市售商品。本專利技術結合以下實例作進一步的說明。實施例1 將水滑石研磨至200目，加水攪拌均勻，制成重量百分濃度為15%的懸浮漿液，于攪拌下緩慢加入摩爾數為水滑石I倍的延胡索酸或者延胡索酸鈉，反應5小時，離心脫水，濾餅烘干、粉碎至200目，得到緩釋型延胡索酸。將緩釋型延胡索酸，與溴乙烷磺酸鈉和蒙脫石按以下重量比例混合:緩釋型延胡索酸1份，溴乙烷磺酸鈉0.1份，蒙脫石1份。即得一種減少豬甲烷排放的飼料添加劑(Feedadditive to reduce methane emission, FA-RME)? 在豬飼料中的添加量為 0.1~0.5%。利用體外發酵技術，研究了 FA-RME對豬糞便培養液中甲烷生成與短鏈脂肪酸產量的影響。試驗分2組，對照組和FA-RME組。于豬場采集體重60公斤左右的杜長大豬糞樣，迅速帶回實驗室進行體外發酵。分別于接種后6h、12h、24h、48 h測定甲烷產量與總產氣量，48h終止發酵收集樣品，測定短鏈脂肪酸。試驗結果顯示，FA-RME可顯著抑制甲烷產生(ΖΧ0.05)，乙酸濃度顯著高于對照組O°〈0.05)。結果表明，FA-RME可有效降低甲烷產量，并促進氫向乙酸還原途徑轉移而生成乙酸。實施例2 將水滑石研磨至300目，加水攪拌均勻，制成重量百分濃度為3%的懸浮漿液，于攪拌下緩慢加入摩爾數為水滑石2倍的延胡索酸或者延胡索酸鈉，反應15小時，過濾脫水，濾餅烘干、粉碎至大于300目，得到緩釋型延胡索酸。將緩釋型延胡索酸，與溴乙烷磺酸鈉和蒙脫石按以下重量比例混合:緩釋型延胡索酸5份，溴乙烷磺酸鈉1份，蒙脫石10份。即得一種減少豬甲烷排放的飼料添加劑(Feedadditive to redu本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡彩虹，焦樂飛，柯亞露，宋澤和，肖堪，
申請(專利權)人：浙江大學，
類型：發明
國別省市：