一種飼料添加劑微膠囊及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于飼料添加劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的復(fù)合營(yíng)養(yǎng)性飼 料添加劑微膠囊及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 飼料添加劑是指在飼料生產(chǎn)加工、使用過(guò)程中添加的少量或微量物質(zhì)，在飼料中 用量很少但作用顯著。飼料添加劑是現(xiàn)代飼料工業(yè)必然使用的原料，對(duì)強(qiáng)化基礎(chǔ)飼料營(yíng)養(yǎng) 價(jià)值，提高動(dòng)物生產(chǎn)性能，保證動(dòng)物健康，節(jié)省飼料成本，改善畜產(chǎn)品品質(zhì)等方面有明顯的 效果。飼料添加劑，尤其是營(yíng)養(yǎng)性飼料添加劑，對(duì)水產(chǎn)動(dòng)物（魚(yú)、蝦等）生產(chǎn)性能的改善起 著不可忽視的關(guān)鍵作用。其中賴(lài)氨酸和大豆磷脂都是水產(chǎn)養(yǎng)殖中重要的營(yíng)養(yǎng)性添加劑。
[0003] 賴(lài)氨酸是動(dòng)物機(jī)體第一限制性氨基酸，即當(dāng)機(jī)體缺乏賴(lài)氨酸時(shí)，其它氨基酸就會(huì) 受到限制或得不到利用，導(dǎo)致機(jī)體蛋白合成受限。賴(lài)氨酸在動(dòng)物蛋白中含量相對(duì)較多，植物 蛋白中含量相對(duì)較少。因而，賴(lài)氨酸作為飼料添加劑能夠提高動(dòng)物機(jī)體對(duì)植物蛋白的吸收， 可增強(qiáng)養(yǎng)殖業(yè)和飼料工業(yè)應(yīng)對(duì)全球性動(dòng)物蛋白稀缺的能力。大豆磷脂是一種代替植物油和 降低飼料成本的能量原料，具有促進(jìn)魚(yú)類(lèi)對(duì)油脂的消化吸收、促進(jìn)水產(chǎn)動(dòng)物的神經(jīng)組織、內(nèi) 臟、骨髓發(fā)育健全的特點(diǎn)，已被廣泛的應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的飼料中，在水產(chǎn)飼料中添加量一般 在5%左右。
[0004] 目前賴(lài)氨酸和大豆磷脂作為飼料添加劑，大多采用直接添加方式，在水產(chǎn)養(yǎng)殖中 面臨諸多限制因素。其中，傳統(tǒng)賴(lài)氨酸飼料添加劑為賴(lài)氨酸鹽酸鹽或賴(lài)氨酸硫酸鹽，一是呈 晶體形態(tài)，水中溶解度高，在20°C水中的溶解度為66. 60 ;二是水產(chǎn)動(dòng)物機(jī)體對(duì)氨基酸吸收 不同步，晶體氨基酸被快速吸收后不參與合成蛋白質(zhì)而直接排泄或代謝添加現(xiàn)狀。大豆磷 脂或改性大豆磷脂產(chǎn)品過(guò)于粘稠，給顆粒料加工帶來(lái)困難，同時(shí)，脫油（粉狀）磷脂產(chǎn)品在 減少顆粒料加工困難和生理作用方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，但由于脫油（粉狀）磷脂價(jià)格昂貴未 能得到廣泛應(yīng)用。
[0005] 微膠囊技術(shù)是一種保護(hù)技術(shù)，它利用成膜材料將具有反應(yīng)活性、敏感性或揮發(fā)性 的液體、氣體或固體物質(zhì)包裹起來(lái)形成微小粒子。包裹的過(guò)程即為微膠囊化，形成的微小粒 子稱(chēng)為微膠囊。微膠囊技術(shù)最大的特點(diǎn)是改善芯材的物理性質(zhì)（顏色、外觀、表觀密度、溶 解性），使得芯材免受環(huán)境影響，提高芯材的穩(wěn)定性。此外，該技術(shù)還使得芯材具有靶向性和 控釋性，即根據(jù)需要在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間和恰當(dāng)?shù)奈恢靡砸欢ǖ乃俾蔬M(jìn)行釋放。自20世紀(jì)40年 代末Wurster首次制備藥物包衣的微膠囊以來(lái)，微膠囊技術(shù)應(yīng)用范圍也涵蓋食品、輕工、醫(yī) 藥、石化、農(nóng)業(yè)及生物技術(shù)等領(lǐng)域。
[0006] 利用微膠囊化技術(shù)生產(chǎn)的飼料添加劑已成為現(xiàn)代飼料工業(yè)中一類(lèi)十分重要的配 料。目前，應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖中的飼料添加劑微膠囊產(chǎn)品主要的芯材物質(zhì)為氨基酸等。公開(kāi) 號(hào)為CN103110028B的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種水產(chǎn)用氨基酸微膠囊產(chǎn)品及其制備方法， 其方法選用脂溶性物質(zhì)（硬脂酸、硬脂酸鈣單甘油脂、硬酯醇、飽和甘油三酯、甘油單酯、石 蠟、動(dòng)物蠟、植物蠟、脂肪粉、丙酸樹(shù)脂、丁苯吡乳）作為囊材，使用配置離心式噴霧器的噴 霧干燥塔制備微膠囊顆粒，其產(chǎn)品具有緩釋性、獨(dú)特的控釋性、良好的抗水溶失性以及較好 的流散性。公開(kāi)號(hào)為CN101744110A的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種氨基酸微膠囊化的方法，其 方法使用硬脂酸等高凝固點(diǎn)脂肪酸酯作為囊材，采用噴霧干燥方法制備微膠囊顆粒，產(chǎn)品 粒度80%可過(guò)60目。
[0007] 然而現(xiàn)有技術(shù)中，微膠囊的囊材通常為非營(yíng)養(yǎng)性囊材，囊材在微膠囊的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 可達(dá)75 %，飼料成本過(guò)高。而且目前微膠囊的芯材通常為單一營(yíng)養(yǎng)成分，無(wú)法發(fā)揮不同營(yíng)養(yǎng) 成分之間的協(xié)同效果。此外，目前微膠囊的粒徑及其均一性也有待進(jìn)一步改善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 有鑒于此，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種飼料添加劑微膠囊 及其制備方法。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0010] -種飼料添加劑微膠囊，包含芯材和囊材，芯材由L型賴(lài)氨酸鹽酸鹽、大豆磷脂組 成，壁材由烯基琥珀酸酯化淀粉組成。
[0011] 其中，作為優(yōu)選，本發(fā)明所述飼料添加劑微膠囊中，所述L型賴(lài)氨酸鹽酸鹽的含量 為 4wt% _60wt%。
[0012] 作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的飼料添加劑微膠囊中，所述大豆磷脂的含量為 20wt% -48wt% 〇
[0013] 作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的飼料添加劑微膠囊中，所述烯基琥珀酸酯化淀粉的含量 為 20wt% _48wt%。
[0014] 進(jìn)一步，作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的飼料添加劑微膠囊中，所述烯基琥珀酸酯化淀粉 為辛烯基琥珀酸淀粉酯。
[0015] 作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的飼料添加劑微膠囊中，所述微膠囊粒徑為55ym-90ym。
[0016] 本發(fā)明還提供了所述的飼料添加劑微膠囊的制備方法，包括如下步驟：
[0017] ①分別將L型賴(lài)氨酸鹽酸鹽、大豆磷脂和烯基琥珀酸酯化淀粉溶于水中；
[0018] ②將L型賴(lài)氨酸鹽酸鹽溶液與大豆磷脂溶液混合并高剪切分散乳化，而后加入烯 基琥珀酸酯化淀粉溶液，繼續(xù)高剪切分散乳化，制成前驅(qū)液；
[0019] ③前驅(qū)液噴霧干燥為固態(tài)顆粒。
[0020] 在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明所述的飼料添加劑微膠囊的制備方法中步驟②所述高 剪切分散乳化為高剪切分散乳化機(jī)在l〇〇〇〇rpm-13000rpm轉(zhuǎn)速下攪拌5min。
[0021 ] 在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明所述的飼料添加劑微膠囊的制備方法中步驟③所述噴 霧干燥采用壓電式噴霧器。
[0022] 在一些優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明所述的飼料添加劑微膠囊的制備方法中所述壓電 式噴霧器中進(jìn)料速度為I. 2mL/min\分散空氣的流量為2L/min\噴嘴直徑為100ym，干燥 空氣進(jìn)口溫度為220°C，出口溫度為80°C，流量控制在230L/min、
[0023] 由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供了一種飼料添加劑微膠囊及其制備方法。本發(fā) 明所述飼料添加劑微膠囊包含芯材和囊材，芯材由L型賴(lài)氨酸鹽酸鹽、大豆磷脂組成，壁材 由烯基琥珀酸酯化淀粉組成。本發(fā)明所述飼料添加劑微膠囊中，賴(lài)氨酸處于囊材中，不因水 環(huán)境而溶出損失，利于被吸收后參與合成蛋白質(zhì)；而大豆磷脂也處于囊材中，可減少顆粒料 加工困難，提高動(dòng)物體對(duì)賴(lài)氨酸和大豆磷脂的攝取。進(jìn)一步的，本發(fā)明所述飼料添加劑微膠 囊粒徑為55ym-90ym，粒度適宜于直接添加飼料進(jìn)行顆粒料加工，廣泛適用于水產(chǎn)動(dòng)物飼 料的加工。本發(fā)明所述飼料添加劑微膠囊的制備方法操作簡(jiǎn)單，適合飼料添加劑微膠囊的 大規(guī)模生產(chǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0024] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
[0025] 圖1示本發(fā)明所述飼料添加劑微膠囊的掃描電鏡圖，其中圖A為本發(fā)明實(shí)施例1 所述飼料添加劑微膠囊，放大倍數(shù)為80倍；圖B為圖A的放大，放大倍數(shù)為800倍；圖C為 本發(fā)明實(shí)施例2所述飼料添加劑微膠囊，放大倍數(shù)為80倍；圖D為圖C的放大，放大倍數(shù)為 800 倍；
[0026] 圖2示L型賴(lài)氨酸鹽酸鹽、烯基琥珀酸酯化淀粉和本發(fā)明所述飼料添加劑微膠 囊的X射線(xiàn)衍射圖譜，其中 一一 ^ ^ 為而本發(fā)明所述飼料添加劑微膠囊；
[0027] 圖3示本發(fā)明所述飼料添加劑微膠囊在水中賴(lài)氨酸的累積釋放曲線(xiàn)；
[0028] 圖4示本發(fā)明所述飼料添加劑微膠囊浸入水中的顯微形態(tài)變化圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述， 顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的 實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都 屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030] 實(shí)施例1 :
[0031] ①稱(chēng)取L型賴(lài)氨酸鹽酸鹽6.Og定容于IOOmL去離子水中；稱(chēng)取大豆磷脂2.Og溶 于IOOmL去離子水中，并采用高剪切分散乳化機(jī)，機(jī)械攪拌（轉(zhuǎn)速為10000rpm，5min)至均 質(zhì)；稱(chēng)取辛烯基琥珀酸淀粉酯2.Og溶于IOOmL去離子水中，并攪拌至完全溶解；
[0032] ②將L型賴(lài)氨酸鹽酸鹽溶液I