一种有机型补锰剂及其制备方法和用途的制作方法
专利名称：一种有机型补锰剂及其制备方法和用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种有机补锰剂及其制备方法和应用。
背景技术：
锰早已被列为人体及动、植物所必需的微量元素之一，人类对锰的研究结果表明锰是许多酶的组分、激活剂，为骨骼发育，脑功能生殖功能所必需，参与糖代谢、类脂化合物的代谢，还在蛋白质、DNA和RNA的合成中起作用。动物缺锰时会发生生长受阻、骨骼畸形、繁殖性能紊乱，新生动物平衡失调等病症。它的主要营养作用是在碳水化合物、脂类、蛋白质和胆固醇代谢中作为酶活化因子或组成部分。此外，对动物具有剌激酵素产生的作用。在胆碱这种维生素B帮助身体利用脂肪前，锰会先把脂肪进行转化；是维持大脑正常代谢功能必不可少的物质。 锰在人体内含量低，主要沉积在骨的无机物中，有机基质中含量较少。动物动用体贮锰的能力较低，因此常出现锰的缺乏。动物缺锰时，采食量下降、生长缓慢、饲料利用率低、肌肉无力、动作敏感、骨骼异常、关节不正、身体不对称、共济失调、繁殖功能异常，还会出现淋巴红斑。如果再继续缺乏，淋巴红斑和肌肉无力恶化得非常快。动物在怀孕中，能摄取正常量的锰，可完全防止遗传性的缺陷。与哺乳类动物相比，鸡对锰的吸收不佳，而饲料中含量又低，以及猪影响锰利用的因素存在而使鸡对锰的缺乏比较敏感，锰的过量同样会对鸡产生不良影响，因此，微量元素锰的补给在保证动物机体健康生长和高效生产方面起着十分重要的作用。 目前最常用的无机补锰剂主要是氧化锰和硫酸锰两种，但其生物利用率很低。
壳聚糖是甲壳素(e-l，4聚-2-乙酰氨基-D-葡萄糖)部分脱乙酰基后的产物，是天然的高分子生物多聚体，对人和动物体无毒、无害，也是一种为数不多的天然碱性多糖，其资源量仅次于纤维素。壳聚糖具有特殊的生理活性，无毒、可生物降解、生物相容性好，可作为重金属螯合剂、吸附剂、药物缓控释剂等多种功能材料被广泛应用于化工、环保、食品、医药、化妆品、农业等领域。
发明内容
本发明的目的在于克服上述存在的缺陷而提供一种有机补锰剂及其制备方法和用途。 有机补锰剂是壳聚糖与锰的螯合物，其中锰的重量百分比含量为8 25%。
有机补锰剂制备方法是在10 6(TC搅拌下，于体积百分比浓度0. 5 1 %稀酸溶液中加入脱乙酰度为70 100%的壳聚糖，使之成壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入无机锰溶液，其中无机锰质量是壳聚糖质量的1/6 1/2，反应1 12h，离心或过滤分离，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂。
所述的稀酸为稀乙酸或稀盐酸；无机锰溶液为硫酸锰溶液、硝酸锰溶液或氯化锰溶液。
3
有机补锰剂可用作畜、禽、水生动物及实验动物的补锰饲料添加剂。 本发明提供了制备方法简单、产品质量稳定、便于推广应用的一种有机型补锰剂
制备方法。制备过程中，不使用对动物有害的任何有机溶剂和表面活性剂，能够直接作为一
种有机锰源添加于饲料中，这种锰源吸收率大大提高、在饲料中的添加量低；除满足动物对微量元素锰的营养需要外，还可同时为动物提供多糖的营养，从而可作为一种免疫增强剂提高动物的抗病能力；可显著提高饲料的利用率，促进动物生长，并可节约资源，保护环境，缓解养殖生产对环境的不利影响。 本发明所述的有机补锰剂适用于畜、禽、水生动物及实验动物，根据不同动物的需要按一定比例添加于预混料、全价配合饲料中即可。
具体实施例方式
本发明的具体实施方式
可以在上述发明内容所述的各数值范围内进行任意选择
替换，并构成不同的实施方式，并不局限于以下几个实施方式。
实施例1 : 在1(TC搅拌下，于体积百分比浓度0.5^稀酸中加入脱乙酰度为70%的壳聚糖，使之成0.5%壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入硝酸锰溶液，其中硝酸锰质量是壳聚糖质量的1/6，反应lh，过滤，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，
烘干，粉碎，即得有机补锰剂。
实施例2: 在6(TC搅拌下，于体积百分比浓度2^稀酸中加入脱乙酰度为100%的壳聚糖，使之成10%壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入硫酸锰溶液，其中硫酸锰质量是壳聚糖质量的1/2，反应12h，3000rpm离心，得到的沉淀物经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检
出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂。
实施例3: 2(TC搅拌下，在0. 5%稀盐酸溶液中加入脱乙酰度96%的壳聚糖，配制成1%壳聚糖酸溶液，并向壳聚糖酸溶液中加入硫酸锰溶液，其中硫酸锰质量是壳聚糖质量的1/5，反应10h，3000rpm离心，沉淀物经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂。 实施例4 : 30°C搅拌下，在1 %冰乙酸中加入脱乙酰度94 %的壳聚糖，配制成0. 5 %壳聚糖酸溶液，再向壳聚糖酸溶液中加入硫酸溶液，其中硫酸锰质量是壳聚糖质量的1/4倍，反应8h，过滤，固形物经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂。
实施例5 : 应用本发明制备的有机锰补锰剂作为锰源添加于蛋鸡饲料中。以来航鸡为试验对象，选择1日龄生长状况正常的来航鸡240只，根据科学饲养试验原则，将试验鸡随机分成4个处理组，每个处理3个重复，每个重复20只。4个处理组中，其中3个组添加不同剂量(50、75、100mg/kg)的上述实例提供的有机型补锰剂，另外一组为对照组，添加硫酸锰(120mg/kg锰)。所有试验鸡饲喂玉米_豆粕型试验日粮，参照美国NRC蛋用仔鸡饲养标准配制。试验前对鸡舍进行消毒各组饲养条件相同，鸡只自由采食和饮水，喂量以吃饱不剩为
4准。试验结果表明，试验组(50、75、100mg/kg)的有机锰添加剂与对照组相比产蛋率均有提高，分别提高了3.8%、5. 13%和4. 98X，其中当饲粮中添加75mg/kg有机锰时产蛋率最高。同时，试验组产蛋量分别增加了 5. 49% 、7. 80%和7. 77%，具有改善料蛋比的趋势。
实施例6 : 应用本发明制备的有机补锰剂作为锰源添加于肉仔鸡饲料中。以AA(爱拔益加)为试验对象，选择生长发育正常的1日龄AA肉用仔鸡240只，根据科学饲养试验原则，将试验仔鸡随机分成4个处理组，每个处理3个重复，每个重复20只鸡。4个处理组中，其中3个组添加不同剂量(30、60、100mg/kg锰)的上述实例提供的有机锰添加剂，另外一组为对照组，添加硫酸锰(120mg/kg锰)。所有试验鸡饲喂玉米_豆粕型试验日粮，参照美国NRC肉用仔鸡饲养标准及美国爱拔益加种鸡公司提供的AA肉仔鸡饲养标准配制。试验前对鸡舍进行消毒，各组饲养条件相同，鸡只自由采食和饮水，喂量以吃饱不剩为准。试验结果表明，30、60、100mg/kg有机锰组与120mg/kg硫酸锰组相比，体重分别提高了 1. 02%、6. 56%、3. 87% ;同时腹腔内脂肪重量由对照组的98-120g减少到76-92g;且有机锰组明显改善了鸡只腿部的发病率，其中60mg/kg与100mg/kg有机锰组腿部发病率分别比对照组降低
12. 56%和9. 85%，30mg/kg组与对照组相比无显著差异；各组成活率无明显差异。
实施例7 : 应用本发明制备的有机型补锰剂作为锰源添加于仔猪饲料中。以仔猪为试验对象，选择平均体重8. 5kg的杜长大三元杂交仔猪(小母猪和去势小公猪各半)120头，根据科学饲养试验原则，将试验猪随机分成4个处理组，每个处理3个重复，每个重复10头猪。基础日粮按美国NRC(1998)猪营养标准配制，试验组在基础日粮基础上，分别添加3mg/kg， 5mg/kg的上述实例提供的有机锰添加剂及5mg/kg硫酸锰(以锰计)，对照组为基础日粮。试验前对猪舍进行消毒，试验猪采用群饲，试验期间自由采食和饮水，按照常规饲养和免疫规程进行饲养管理，试验期为35天。结果表明，有机锰组仔猪日增重和饲料利用率均显著高于对照组，其中添加5mg/kg有机锰组与对照组相比，提高了 13. 12%，料重比降低了
13. 24% ;3mg/kg、5mg/kg有机锰组和5mg/kg硫酸锰组的肝脏中锰沉积率与对照组相比分别提高了 4. 52%、7. 86%、6. 22% ，在脾脏中锰沉积率三组均显著高于对照组，分别提高了5. 32%、5. 03%、5. 11 %，在跖骨灰中锰沉积率四组差异不显著，但5mg/kg有合锰组和5mg/kg硫酸锰组有上升趋势。
权利要求
一种有机型补锰剂，其特征在于所述补锰剂为壳聚糖与锰的螯合物，其中锰重量百分比含量为8～25％。
2. —种有机型补锰剂制备方法，其特征在于在10 6(TC搅拌下，于体积百分比浓度0. 5 2%稀酸中加入脱乙酰度为70 100%的壳聚糖，使之成0. 5 10%壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入无机锰溶液，其中无机锰质量是壳聚糖质量的1/6 1/2倍，反应1 12h，分离，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂。
3. 根据权利要求1所述的一种有机型补锰剂制备方法，其特征在于所述的稀酸为稀乙酸或稀盐酸。
4. 根据权利要求1所述的一种有机补锰剂制备方法，其特征在于所述的无机锰溶液为硫酸锰、硝酸锰溶液或氯化锰溶液。
5. —种如权利要求1所述有机补锰剂的用途，其特征在于，它用作畜、禽、水生动物及实验动物的补锰饲料添加剂。
全文摘要
本发明公开了一种有机型补锰剂及其制备方法和用途。在10～60℃搅拌下，于体积百分比浓度0.5～2％稀酸中加入脱乙酰度为70～100％的壳聚糖，使之成0.5～10％壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入无机锰溶液，其中无机锰质量是壳聚糖质量的1/6～1/2，反应1～12h，分离，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂，其中锰重量百分比含量为8～25％。本发明提供了制备方法简单、质量稳定、便于推广应用的一种有机补锰剂制备方法。它可用作畜、禽、水生动物及实验动物的补锰饲料添加剂。这种补锰剂生物利用率高，可节约资源，保护环境，还可作为一种免疫增强剂提高动物的抗病能力。
文档编号A61P3/02GK101773514SQ201010039649
公开日2010年7月14日 申请日期2010年1月12日 优先权日2010年1月12日
发明者朱叶萌, 谢正军, 韩新燕 申请人:浙江大学
技术领域：
本发明涉及一种有机补锰剂及其制备方法和应用。
背景技术：
锰早已被列为人体及动、植物所必需的微量元素之一，人类对锰的研究结果表明锰是许多酶的组分、激活剂，为骨骼发育，脑功能生殖功能所必需，参与糖代谢、类脂化合物的代谢，还在蛋白质、DNA和RNA的合成中起作用。动物缺锰时会发生生长受阻、骨骼畸形、繁殖性能紊乱，新生动物平衡失调等病症。它的主要营养作用是在碳水化合物、脂类、蛋白质和胆固醇代谢中作为酶活化因子或组成部分。此外，对动物具有剌激酵素产生的作用。在胆碱这种维生素B帮助身体利用脂肪前，锰会先把脂肪进行转化；是维持大脑正常代谢功能必不可少的物质。 锰在人体内含量低，主要沉积在骨的无机物中，有机基质中含量较少。动物动用体贮锰的能力较低，因此常出现锰的缺乏。动物缺锰时，采食量下降、生长缓慢、饲料利用率低、肌肉无力、动作敏感、骨骼异常、关节不正、身体不对称、共济失调、繁殖功能异常，还会出现淋巴红斑。如果再继续缺乏，淋巴红斑和肌肉无力恶化得非常快。动物在怀孕中，能摄取正常量的锰，可完全防止遗传性的缺陷。与哺乳类动物相比，鸡对锰的吸收不佳，而饲料中含量又低，以及猪影响锰利用的因素存在而使鸡对锰的缺乏比较敏感，锰的过量同样会对鸡产生不良影响，因此，微量元素锰的补给在保证动物机体健康生长和高效生产方面起着十分重要的作用。 目前最常用的无机补锰剂主要是氧化锰和硫酸锰两种，但其生物利用率很低。
壳聚糖是甲壳素(e-l，4聚-2-乙酰氨基-D-葡萄糖)部分脱乙酰基后的产物，是天然的高分子生物多聚体，对人和动物体无毒、无害，也是一种为数不多的天然碱性多糖，其资源量仅次于纤维素。壳聚糖具有特殊的生理活性，无毒、可生物降解、生物相容性好，可作为重金属螯合剂、吸附剂、药物缓控释剂等多种功能材料被广泛应用于化工、环保、食品、医药、化妆品、农业等领域。
发明内容
本发明的目的在于克服上述存在的缺陷而提供一种有机补锰剂及其制备方法和用途。 有机补锰剂是壳聚糖与锰的螯合物，其中锰的重量百分比含量为8 25%。
有机补锰剂制备方法是在10 6(TC搅拌下，于体积百分比浓度0. 5 1 %稀酸溶液中加入脱乙酰度为70 100%的壳聚糖，使之成壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入无机锰溶液，其中无机锰质量是壳聚糖质量的1/6 1/2，反应1 12h，离心或过滤分离，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂。
所述的稀酸为稀乙酸或稀盐酸；无机锰溶液为硫酸锰溶液、硝酸锰溶液或氯化锰溶液。
3
有机补锰剂可用作畜、禽、水生动物及实验动物的补锰饲料添加剂。 本发明提供了制备方法简单、产品质量稳定、便于推广应用的一种有机型补锰剂
制备方法。制备过程中，不使用对动物有害的任何有机溶剂和表面活性剂，能够直接作为一
种有机锰源添加于饲料中，这种锰源吸收率大大提高、在饲料中的添加量低；除满足动物对微量元素锰的营养需要外，还可同时为动物提供多糖的营养，从而可作为一种免疫增强剂提高动物的抗病能力；可显著提高饲料的利用率，促进动物生长，并可节约资源，保护环境，缓解养殖生产对环境的不利影响。 本发明所述的有机补锰剂适用于畜、禽、水生动物及实验动物，根据不同动物的需要按一定比例添加于预混料、全价配合饲料中即可。
具体实施例方式
本发明的具体实施方式
可以在上述发明内容所述的各数值范围内进行任意选择
替换，并构成不同的实施方式，并不局限于以下几个实施方式。
实施例1 : 在1(TC搅拌下，于体积百分比浓度0.5^稀酸中加入脱乙酰度为70%的壳聚糖，使之成0.5%壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入硝酸锰溶液，其中硝酸锰质量是壳聚糖质量的1/6，反应lh，过滤，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，
烘干，粉碎，即得有机补锰剂。
实施例2: 在6(TC搅拌下，于体积百分比浓度2^稀酸中加入脱乙酰度为100%的壳聚糖，使之成10%壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入硫酸锰溶液，其中硫酸锰质量是壳聚糖质量的1/2，反应12h，3000rpm离心，得到的沉淀物经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检
出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂。
实施例3: 2(TC搅拌下，在0. 5%稀盐酸溶液中加入脱乙酰度96%的壳聚糖，配制成1%壳聚糖酸溶液，并向壳聚糖酸溶液中加入硫酸锰溶液，其中硫酸锰质量是壳聚糖质量的1/5，反应10h，3000rpm离心，沉淀物经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂。 实施例4 : 30°C搅拌下，在1 %冰乙酸中加入脱乙酰度94 %的壳聚糖，配制成0. 5 %壳聚糖酸溶液，再向壳聚糖酸溶液中加入硫酸溶液，其中硫酸锰质量是壳聚糖质量的1/4倍，反应8h，过滤，固形物经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂。
实施例5 : 应用本发明制备的有机锰补锰剂作为锰源添加于蛋鸡饲料中。以来航鸡为试验对象，选择1日龄生长状况正常的来航鸡240只，根据科学饲养试验原则，将试验鸡随机分成4个处理组，每个处理3个重复，每个重复20只。4个处理组中，其中3个组添加不同剂量(50、75、100mg/kg)的上述实例提供的有机型补锰剂，另外一组为对照组，添加硫酸锰(120mg/kg锰)。所有试验鸡饲喂玉米_豆粕型试验日粮，参照美国NRC蛋用仔鸡饲养标准配制。试验前对鸡舍进行消毒各组饲养条件相同，鸡只自由采食和饮水，喂量以吃饱不剩为
4准。试验结果表明，试验组(50、75、100mg/kg)的有机锰添加剂与对照组相比产蛋率均有提高，分别提高了3.8%、5. 13%和4. 98X，其中当饲粮中添加75mg/kg有机锰时产蛋率最高。同时，试验组产蛋量分别增加了 5. 49% 、7. 80%和7. 77%，具有改善料蛋比的趋势。
实施例6 : 应用本发明制备的有机补锰剂作为锰源添加于肉仔鸡饲料中。以AA(爱拔益加)为试验对象，选择生长发育正常的1日龄AA肉用仔鸡240只，根据科学饲养试验原则，将试验仔鸡随机分成4个处理组，每个处理3个重复，每个重复20只鸡。4个处理组中，其中3个组添加不同剂量(30、60、100mg/kg锰)的上述实例提供的有机锰添加剂，另外一组为对照组，添加硫酸锰(120mg/kg锰)。所有试验鸡饲喂玉米_豆粕型试验日粮，参照美国NRC肉用仔鸡饲养标准及美国爱拔益加种鸡公司提供的AA肉仔鸡饲养标准配制。试验前对鸡舍进行消毒，各组饲养条件相同，鸡只自由采食和饮水，喂量以吃饱不剩为准。试验结果表明，30、60、100mg/kg有机锰组与120mg/kg硫酸锰组相比，体重分别提高了 1. 02%、6. 56%、3. 87% ;同时腹腔内脂肪重量由对照组的98-120g减少到76-92g;且有机锰组明显改善了鸡只腿部的发病率，其中60mg/kg与100mg/kg有机锰组腿部发病率分别比对照组降低
12. 56%和9. 85%，30mg/kg组与对照组相比无显著差异；各组成活率无明显差异。
实施例7 : 应用本发明制备的有机型补锰剂作为锰源添加于仔猪饲料中。以仔猪为试验对象，选择平均体重8. 5kg的杜长大三元杂交仔猪(小母猪和去势小公猪各半)120头，根据科学饲养试验原则，将试验猪随机分成4个处理组，每个处理3个重复，每个重复10头猪。基础日粮按美国NRC(1998)猪营养标准配制，试验组在基础日粮基础上，分别添加3mg/kg， 5mg/kg的上述实例提供的有机锰添加剂及5mg/kg硫酸锰(以锰计)，对照组为基础日粮。试验前对猪舍进行消毒，试验猪采用群饲，试验期间自由采食和饮水，按照常规饲养和免疫规程进行饲养管理，试验期为35天。结果表明，有机锰组仔猪日增重和饲料利用率均显著高于对照组，其中添加5mg/kg有机锰组与对照组相比，提高了 13. 12%，料重比降低了
13. 24% ;3mg/kg、5mg/kg有机锰组和5mg/kg硫酸锰组的肝脏中锰沉积率与对照组相比分别提高了 4. 52%、7. 86%、6. 22% ，在脾脏中锰沉积率三组均显著高于对照组，分别提高了5. 32%、5. 03%、5. 11 %，在跖骨灰中锰沉积率四组差异不显著，但5mg/kg有合锰组和5mg/kg硫酸锰组有上升趋势。
权利要求
一种有机型补锰剂，其特征在于所述补锰剂为壳聚糖与锰的螯合物，其中锰重量百分比含量为8～25％。
2. —种有机型补锰剂制备方法，其特征在于在10 6(TC搅拌下，于体积百分比浓度0. 5 2%稀酸中加入脱乙酰度为70 100%的壳聚糖，使之成0. 5 10%壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入无机锰溶液，其中无机锰质量是壳聚糖质量的1/6 1/2倍，反应1 12h，分离，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂。
3. 根据权利要求1所述的一种有机型补锰剂制备方法，其特征在于所述的稀酸为稀乙酸或稀盐酸。
4. 根据权利要求1所述的一种有机补锰剂制备方法，其特征在于所述的无机锰溶液为硫酸锰、硝酸锰溶液或氯化锰溶液。
5. —种如权利要求1所述有机补锰剂的用途，其特征在于，它用作畜、禽、水生动物及实验动物的补锰饲料添加剂。
全文摘要
本发明公开了一种有机型补锰剂及其制备方法和用途。在10～60℃搅拌下，于体积百分比浓度0.5～2％稀酸中加入脱乙酰度为70～100％的壳聚糖，使之成0.5～10％壳聚糖酸溶液；然后向壳聚糖酸溶液中加入无机锰溶液，其中无机锰质量是壳聚糖质量的1/6～1/2，反应1～12h，分离，得到的固体物质经蒸馏水洗涤多次，直至无锰离子检出，烘干，粉碎，即得有机补锰剂，其中锰重量百分比含量为8～25％。本发明提供了制备方法简单、质量稳定、便于推广应用的一种有机补锰剂制备方法。它可用作畜、禽、水生动物及实验动物的补锰饲料添加剂。这种补锰剂生物利用率高，可节约资源，保护环境，还可作为一种免疫增强剂提高动物的抗病能力。
文档编号A61P3/02GK101773514SQ201010039649
公开日2010年7月14日 申请日期2010年1月12日 优先权日2010年1月12日
发明者朱叶萌, 谢正军, 韩新燕 申请人:浙江大学
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