一種焦磷酸鐵飼料添加劑及其制備方法技術

一種焦磷酸鐵飼料添加劑及其制備方法，屬于飼料添加劑制造領域，它是一種負載于多孔礦物材料的焦磷酸鐵鹽，按重量百分比計，焦磷酸鐵鹽在多孔礦物材料中的含量為1～10%，其制備方法是用多孔礦物材料作為分散劑，將化學法合成得到的焦磷酸鐵鹽微粒負載于多孔礦物材料，經干燥粉碎或噴霧干燥制成。本發明專利技術具有窄小的粒徑分布，較好地解決了焦磷酸鐵鹽微粒團聚問題，制得的負載型焦磷酸鐵鹽具有生物利用率高的優點，可作為飼料添加劑應用于畜禽、水產動物等的補鐵，也可用于日糧補磷。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及飼料添加劑領域，尤其涉及一種焦磷酸鐵飼料添加劑及其制備方法。
技術介紹
鐵是動物必需的一種微量元素，是血紅蛋白和肌紅蛋白的必須組成部分，并與細胞色素酶、過氧化物酶、過氧化氫酶、乙酰輔酶A、琥珀酸脫氫酶、黃嘌呤氧化酶的活性密切相關。鐵參與機體組織內氧的正常運輸，直接影響機體的能力和蛋白質代謝，而且還會影響動物體的免疫機能和繁殖性能。由于養殖業的集約化程度越來越高，育種和營養兩方面的努力使得畜禽的生長速度大幅度提高。因而，必須人工添加部分鐵，才能滿足畜禽的需要。鐵添加劑的發展經歷了三個階段，相應的有三代產品。第一代產品即無機鐵，硫酸亞鐵、碳酸亞鐵、三氧化鐵、氯化鐵、氯化亞鐵等；第二代產品即有機鹽鐵：乳酸鐵、富馬酸鐵、檸檬酸鐵、延胡索酸鐵等；第三代為蛋白源或氨基酸螯合鐵：蛋氨酸螯合鐵、蘇氨酸螯合鐵、甘氨酸鐵等；國內外現用的補鐵劑主要是第一、第二代產品。據報道，微量元素與氨基酸形成二肽形式的配合物可通過小腸吸收途徑被直接吸收，因而吸收率大大提高。但氨基酸微量元素配合物生產成本較高，實際應用的不多。焦磷酸鐵顏色較淺、沒有鐵腥味，對食物載劑不引起不良的顏色變化和引起有限的風味變化。安全性高，對腸胃刺激較小，無不良反應和副作用，美國食品和藥品管理局1994年將其列為GRAS（公認安全的）物質名單。生物利用率高，與水溶性葡萄糖酸亞鐵類似，這主要是由于焦磷酸鐵存在另外的礦物質吸收機制，在胃的酸性條件下（pH為2～3.5），鐵能快速和大量被釋放，加上食品中其他促進鐵吸收的增效因子的作用，能夠達到較高的生物利用率。此外，性質穩定，可耐高溫，本身不易被氧化，不會加快脂肪氧化，貯藏不變。焦磷酸鐵適用范圍廣，主要用于飼料、食品添加劑，適用于面粉、餅干、面包、干混奶粉、米粉、豆奶粉等產品，國外還將其用于嬰幼兒配方食品、保健食品、方便食品和功能性果汁飲料等產品中。控緩系統對藥物、農藥、肥料、香料的釋放部位、速度和方式具有選擇性和可控制性，可實現目標物的靶向傳輸和控緩釋，提高其利用率和作用效果，控緩釋體系的研究和應用將給相關行業帶來新的技術革命。控緩釋技術在飼料添加劑的研究開發方面也展現了巨大的應用前景和理論意義，它可推動產品的高性能化與環境友好化，將在新的層次上為畜牧業可持續發展提供物質和技術保證。控緩釋技術的關鍵是控釋載體的選擇。多孔非金屬礦是指在那些在天然狀態下產出的、具有豐富的結構性孔道或孔隙結構、以極低的密度和堆密度為特征的非金屬礦。綜合多孔非金屬礦的孔隙特征及其物化性能等的異同，將多孔非金屬礦劃分為三大類型：納米孔類，孔徑0.3～100nm；微米孔類，孔徑范圍0.1～100μm；毫米孔類，孔徑范圍0.1～10mm。納米孔礦物材料主要包括沸石和相關分子篩材料、海泡石族粘土礦物、層柱型多孔材料（多孔粘土材料和多孔層柱雙羥化物材料）等。納米孔礦物材料由于孔徑足夠小，孔體積大，能表現出孔的尺寸效應和表面效應。納米孔礦物材料具有孔徑均勻或近似均勻的孔道和孔穴結構，其納米通道結構可作為“微型的納米反應器”，作為制造納米結構組裝材料的載體與媒介。利用多孔礦物材料作為“微反應器”合成納米材料，制備的納米材料具有窄小的粒徑尺寸分布，可望較好地解決納米粒子團聚和穩定性問題，適宜工業化生產；而且可為礦物材料在高新
的應用提供新的途徑和生長點，使我國的礦產資源優勢轉化為技術優勢和經濟優勢。
技術實現思路
本專利技術的目的是提出一種焦磷酸鐵飼料添加劑及其制備方法。一種焦磷酸鐵飼料添加劑，其特征在于：它是一種負載于多孔礦物材料的焦磷酸鐵鹽，按重量百分比計，焦磷酸鐵鹽在多孔礦物材料中的含量為1～10%。所述多孔礦物材料是天然礦物或人工合成的多孔礦物材料。所述天然礦物為沸石、蒙脫石、硅藻土、凹凸棒石或海泡石。所述人工合成的多孔礦物材料為合成沸石、水滑石、納米介孔二氧化硅或柱撐蒙脫石。一種焦磷酸鐵飼料添加劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)將多孔礦物材料研磨至300～800目，加水攪拌均勻，在高速攪拌機中打漿，制成濃度為1～10%的懸浮漿液；(2)將鐵含量為多孔礦物材料重量0.3～3%的鐵鹽，磷含量為多孔礦物材料重量0.25～2.5%的焦磷酸鹽或焦磷酸，加入至步驟1的懸浮漿液中進行高速攪拌后制成焦磷酸鐵懸浮漿液，調整反應體系的pH=1.5～10，室溫反應2～10小時；(3)用離心或過濾方法，使焦磷酸鐵懸浮漿液脫水；(4)將步驟3所得物在低于80℃溫度下烘干，研磨至300～800目，得到含水量小于10%的負載型焦磷酸鐵鹽，或者將步驟3所得物加入1～5%的分散劑，加水攪拌，制成10～30%的礦漿，用噴霧干燥法得到含水量小于10%的負載型焦磷酸鐵鹽。上述步驟1中所述的鐵鹽為氯化鐵、硝酸鐵、硫酸鐵或其水合物。上述步驟2中所述的焦磷酸鹽為焦磷酸鈉或焦磷酸鉀。上述步驟4中所述的分散劑為三磷酸鈉、焦磷酸鈉、木素磺酸鈉中的一種或幾種。本專利技術的有益效果：一種焦磷酸鐵飼料添加劑及其制備方法，利用礦物材料存在的孔徑均勻或近似均勻的孔道結構，作為制造納米結構組裝材料的載體與媒介，本專利技術中將焦磷酸鐵的微小顆粒分布在多孔礦物材料的納米孔道中，并被這種孔結構相互隔離而不再進一步聚集，并具有窄小的粒徑尺寸分布；因此本專利技術的制備方法較好地解決了焦磷酸鐵鹽微粒團聚問題，適宜工業化生產。制得的負載型焦磷酸鐵鹽具有生物利用率高的優點，可作為飼料添加劑應用于畜禽、水產動物等的補鐵，也可用于日糧補磷。具體實施方式本專利技術所述的多孔礦物材料可以是天然礦物，如蒙脫石、沸石、硅藻土、凹凸棒石或海泡石，也可以是人工合成的多孔礦物材料，如合成沸石、水滑石、納米介孔二氧化硅或柱撐蒙脫石。所述的鐵鹽為氯化鐵、硝酸鐵、硫酸鐵或其水合物。所述的焦磷酸鹽為焦磷酸鈉或焦磷酸鉀。所述的分散劑為三磷酸鈉、焦磷酸鈉、木素磺酸鈉中的一種或幾種。本專利技術使用的天然礦物，其產地和含量沒有特殊要求，優選含量在80%以上，孔徑均勻或近似均勻的孔道和孔穴結構的納米孔礦物。本專利技術使用的人工合成多孔礦物材料，可以是市售產品，也可以是根據現有技術制備，其制備技術是眾所周知的。產品的脫水工藝，可因地制宜，選用離心或過濾等方面進行脫水。脫水后可使用常規烘干設備干燥。烘干后的負載型焦磷酸鐵鹽為塊狀，可選用常規礦山設備破碎研磨至粒度小于300目。如選用噴霧干燥，則需對已脫水的漿液重新制漿，并加入分散劑。適用于本專利技術的分散劑要求不是很嚴格。推薦使用的分散劑為三磷酸鈉、焦磷酸鈉和木素磺酸鈉中的一種或幾種。加入分散劑的目的是降低漿液的粘度，使高濃度漿料的噴霧干燥成為可能，從而降低干燥能耗。噴霧干燥產品是一種易流動的固體粉末。適用于本專利技術的噴霧干燥設備是常規性的，技術上是眾所周知的。本專利技術結合以下實例作進一步的說明：實施例1(1)將產自內蒙古的蒙脫石研磨至300目，加水攪拌均勻，高速攪拌機中打漿，制成濃度為1%的懸浮漿液；(2)將鐵含量為蒙脫石重量0.3%的氯化鐵，磷含量為蒙脫石重量0.25%的焦磷酸鈉，加入至上述步驟1的懸浮漿液中高速攪拌后制成磷鐵懸浮漿液，調整反應體系的pH=1.5，室溫反應2小時；(3)選用離心或過濾方法，將上述步驟2中的磷鐵懸浮漿液進行脫水；(4)將上述步驟3的所得物在低于80℃溫度下烘干，研磨至大于300本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種焦磷酸鐵飼料添加劑，其特征在于：它是一種負載于多孔礦物材料的焦磷酸鐵鹽，按重量百分比計，焦磷酸鐵鹽在多孔礦物材料中的含量為1～10%。

【技術特征摘要】
1.一種焦磷酸鐵飼料添加劑，其特征在于：它是一種負載于多孔礦物材料的焦磷酸鐵鹽，按重量百分比計，焦磷酸鐵鹽在多孔礦物材料中的含量為1～10%。2.根據權利要求1所述的一種焦磷酸鐵飼料添加劑，其特征在于：所述多孔礦物材料是天然礦物或人工合成的多孔礦物材料。3.根據權利要求2所述的一種焦磷酸鐵飼料添加劑，其特征在于：所述天然礦物為沸石、蒙脫石、硅藻土、凹凸棒石或海泡石。4.根據權利要求2所述的一種焦磷酸鐵飼料添加劑，其特征在于：所述人工合成的多孔礦物材料為合成沸石、水滑石、納米介孔二氧化硅或柱撐蒙脫石。5.如權利要求1所述的一種焦磷酸鐵飼料添加劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)將多孔礦物材料研磨至300～800目，加水攪拌均勻，在高速攪拌機中打漿，制成濃度為1～10%的懸浮漿液；(2)將鐵含量為多孔礦物材料重量0.3～3%的鐵鹽，磷含量為多孔礦物材料重量0.25～2.5%的焦磷酸鹽或焦磷酸...

【專利技術屬性】
技術研發人員：姚志通，夏枚生，葉瑛，孫清平，張維睿，
申請(專利權)人：揚州中微生物技術有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32