一种减少猪甲烷排放的饲料添加剂制造技术

本发明专利技术公开了一种减少猪甲烷排放的饲料添加剂。其组成为：缓释型延胡索酸1～5重量份、溴乙烷磺酸钠0.1～1重量份、蒙脱石1～10重量份。所述的缓释型延胡索酸是以水滑石为载体的缓释型延胡索酸。本发明专利技术的减少猪甲烷排放的饲料添加剂，将延胡索酸的捕获氢而减少甲烷产量功能、溴乙烷磺酸钠的抑制甲烷菌功能、水滑石和蒙脱石的缓释载体功能等有机结合，产生协同组合效应，可降低猪甲烷排放20~50％。与猪饲料中单独添加缓释型延胡索酸或溴乙烷磺酸钠相比，本发明专利技术的减少猪甲烷排放的饲料添加剂显著降低猪甲烷产量。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种减少猪甲烷排放的饲料添加剂。其组成为：缓释型延胡索酸1～5重量份、溴乙烷磺酸钠0.1～1重量份、蒙脱石1～10重量份。所述的缓释型延胡索酸是以水滑石为载体的缓释型延胡索酸。本专利技术的减少猪甲烷排放的饲料添加剂，将延胡索酸的捕获氢而减少甲烷产量功能、溴乙烷磺酸钠的抑制甲烷菌功能、水滑石和蒙脱石的缓释载体功能等有机结合，产生协同组合效应，可降低猪甲烷排放20~50％。与猪饲料中单独添加缓释型延胡索酸或溴乙烷磺酸钠相比，本专利技术的减少猪甲烷排放的饲料添加剂显著降低猪甲烷产量。【专利说明】一种减少猪甲烷排放的饲料添加剂
本专利技术涉及饲料添加剂，尤其涉及一种减少猪甲烷排放的饲料添加剂。
技术介绍
畜牧业的快速集约化发展，使得甲烷的排放量日益增加，对温室效应的影响也日趋加大。开展家畜胃肠道甲烷减排调控技术的研究，对实现畜牧业节能减排和提高动物生产力具有重要意义。据估测，因全球畜牧养殖业直接或者间接产生的温室气体占年度全部排放总量的18%甚至更高(FA0，2006)。我国已发展成为世界最大的猪肉生产和消费大国。据FA0(2006)报告，我国是世界最大的动物粪便源性甲烷排放国，占全球的22%，而其中80%以上来源于猪粪便。畜牧业向大气排放甲烷包括两种途径，一种是家畜通过胃肠道体内发酵产生甲烷以嗳气或屁的形式释放到大气中；另一种途径是家畜排出的粪、尿等有机物通过体外厌氧发酵产生甲烷释放到大气中。可见，我国畜牧养殖业，尤其是生猪生产，在消耗大量自然资源的同时也向环境中排放大量的温室气体，发展低碳养猪业是建设低碳型社会的重要组成和必然要求。长期以来，人们一直认为瘤胃产甲烷是动物养殖业中温室气体的主要来源，而一直忽视了单胃动物后肠甲烷的生成，实际上，在我国，猪的养殖数量巨大，而猪每天甲烷产量在1.5L左右，因此，该部分温室气体的生成总量不容忽视。另一方面，产甲烷菌对单胃动物后肠的微生物发酵还有深远的影响，当日粮中的纤维类物质到达后肠，在大量微生物作用下，水解生成短链脂肪酸(主要是乙酸、丙酸、丁酸)和气体(氢气、二氧化碳、甲烷)等初级发酵产物。产甲烷菌能够利用氢，使肠道维持较低的氢气压，从而促进产氢菌的代谢和其他产物的生成，最终促进纤维素等有机物质的降解；因此，单胃动物后肠中甲烷的形成也有利于微生物的代谢。但有别于反当动物瘤胃代谢，单胃动物后肠中同时存在大量的乙酸还原菌，这些乙酸还原菌可以利用氢生成乙酸，因此，加快代谢氢向乙酸支路的转化，有助于降低甲烷的生成。动物本身不能分泌分解纤维的酶，其摄入的纤维等碳水化合物需经其体内微生物的厌氧发酵后才能被利用。猪很大比例的微生物发酵是在大肠内完成的，这是因为猪的胃和小肠有很少或不存在消化纤维素的酶，因此对纤维素和半纤维素的消化主要依靠结肠和盲肠中的细菌分解酶进行发酵。在厌氧食物链中，物质先要被专门的微生物降解，如纤维素分解菌产生单糖(葡萄糖)、二糖(纤维二糖)、乳酸盐、挥发性脂肪酸(乙酸、丙酸和丁酸)和醇(乙醇)等，这些产物又通过中间代谢途径进行次级代谢，把挥发性脂肪酸转化为醇、乙酸盐、H2, CO2和供甲烷菌利用的主要底物，甲烷菌催化食物链的最后一步，把复杂的物质转化为甲烷和CO2，因产生的甲烷不能被宿主动物利用，而通过嗳气或屁的形式排出体外。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种减少猪甲烷排放的饲料添加剂。减少猪甲烷排放的饲料添加剂组成为:缓释型延胡索酸I?5重量份、溴乙烷磺酸钠0.1~I重量份、蒙脱石I~10重量份。所述的缓释型延胡索酸是以水滑石为载体的缓释型延胡索酸。所述的缓释型延胡索酸的制备方法为:将水滑石研磨至大于200目，加水搅拌均匀，制成重量百分浓度为3%~15%的悬浮浆液，于搅拌下缓慢加入摩尔数为水滑石I~2倍的延胡索酸或者延胡索酸钠，反应5~15小时，离心或过滤脱水，滤饼烘干、粉碎至大于200目，得到缓释型延胡索酸。延胡索酸又名富马酸，反丁烯二酸，化学式是C4H404。水滑石是由带正电荷的主体层板和层间阴离子通过非共价键的相互作用组装而成化合物，它的结构类似于水镁石Mg(OH)2，典型的化合物是镁铝碳酸根型水滑石=Mg6Al2(OH)16.4H20。利用水滑石具有的插层组装性能和生物相容性，将其作为生物药物分子的传输载体具有很高的应用价值。由于水滑石具有很好的生物相容性和胃肠道粘膜亲和性、层间可交换性和大比表面积等特点，使之对所负载的延胡索酸具有缓释作用。延胡索酸可充当氢的受体与甲烷菌竞争猪肠道的可利用氢，降低甲烷生成，水滑石对延胡索酸具有缓释作用，优化延胡索酸在猪肠道的释放，从而使延胡索酸能更好的捕获氢，达到减少甲烷排放的目的。溴乙烷磺酸钠可抑制肠道甲烷菌活性，蒙脱石对溴乙烷磺酸钠具有缓释作用。与猪饲料中单独添加缓释型延胡索酸或溴乙烷磺酸钠相比，本专利技术的减少猪甲烷排放的饲料添加剂显著降低猪甲烷产量。缓释型延胡索酸、溴乙烷磺酸钠和蒙脱石在降低猪甲烷排放上存在显著交互作用，三者组合有正的协同组合效应。本专利技术的减少猪甲烷排放的饲料添加剂，将延胡索酸的捕获氢而减少甲烷产量功能、溴乙烷磺酸钠的抑制甲烷菌功能、水滑石和蒙脱石的缓释载体功能等有机结合，产生协同组合效应，可降低猪甲烷排放20-50%。【具体实施方式】`减少猪甲烷排放的饲料添加剂组成为:缓释型延胡索酸I~5重量份、溴乙烷磺酸钠0.1~I重量份、蒙脱石I~10重量份。所述的缓释型延胡索酸是以水滑石为载体的缓释型延胡索酸。所述的溴乙烷磺酸钠、蒙脱石为市售商品。本专利技术结合以下实例作进一步的说明。实施例1 将水滑石研磨至200目，加水搅拌均匀，制成重量百分浓度为15%的悬浮浆液，于搅拌下缓慢加入摩尔数为水滑石I倍的延胡索酸或者延胡索酸钠，反应5小时，离心脱水，滤饼烘干、粉碎至200目，得到缓释型延胡索酸。将缓释型延胡索酸，与溴乙烷磺酸钠和蒙脱石按以下重量比例混合:缓释型延胡索酸1份，溴乙烷磺酸钠0.1份，蒙脱石1份。即得一种减少猪甲烷排放的饲料添加剂(Feedadditive to reduce methane emission, FA-RME)? 在猪饲料中的添加量为 0.1~0.5%。利用体外发酵技术，研究了 FA-RME对猪粪便培养液中甲烷生成与短链脂肪酸产量的影响。试验分2组，对照组和FA-RME组。于猪场采集体重60公斤左右的杜长大猪粪样，迅速带回实验室进行体外发酵。分别于接种后6h、12h、24h、48 h测定甲烷产量与总产气量，48h终止发酵收集样品，测定短链脂肪酸。试验结果显示，FA-RME可显著抑制甲烷产生(ΖΧ0.05)，乙酸浓度显著高于对照组O°〈0.05)。结果表明，FA-RME可有效降低甲烷产量，并促进氢向乙酸还原途径转移而生成乙酸。实施例2 将水滑石研磨至300目，加水搅拌均匀，制成重量百分浓度为3%的悬浮浆液，于搅拌下缓慢加入摩尔数为水滑石2倍的延胡索酸或者延胡索酸钠，反应15小时，过滤脱水，滤饼烘干、粉碎至大于300目，得到缓释型延胡索酸。将缓释型延胡索酸，与溴乙烷磺酸钠和蒙脱石按以下重量比例混合:缓释型延胡索酸5份，溴乙烷磺酸钠1份，蒙脱石10份。即得一种减少猪甲烷排放的饲料添加剂(Feedadditive to redu本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡彩虹，焦乐飞，柯亚露，宋泽和，肖堪，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：