一种高稳定性水产饲料颗粒及其制备方法技术

本发明专利技术属于饲料技术领域，具体涉及一种高稳定性水产饲料及其制备方法。本发明专利技术提供了一种高稳定性水产饲料颗粒，由内至外依次包括饲料芯层、缓释层和包衣层，所述包衣层由亲水轻质材料和疏水轻质材料构成，所述缓释层由谷朊粉构成，所述饲料芯层由饲料与适量双醛基纳米纤维素、丝胶蛋白溶液混合均质后，加入碳酸氢钠，雾化后喷入氯化钙，获得固形物，然后干燥获得。本发明专利技术的水产饲料颗粒具有三层结构，芯层采用丝胶蛋白和双醛基纳米纤维素做载体，密度比较低，不仅可以吸附更多活性成分，还有利于活性成分的缓慢释放；包衣层采用轻质材料组成，能阻隔水进入饲料芯层；缓释层对水分的渗透起到一定的延缓作用，制得饲料颗粒稳定性好，生物利用度高。

【技术实现步骤摘要】
一种高稳定性水产饲料颗粒及其制备方法
本专利技术属于饲料
，具体涉及一种高稳定性水产饲料及其制备方法。
技术介绍
众所周知，水产动物与一般的畜禽相比，水产动物对饲料的水中稳定性要求更高，饲料在投入水后不仅要承受水的震荡冲击和浸泡，而且虾蟹等摄食时间较长(2-4小时以上)，所以水产饲料需要保持在水中保持漂浮一段时间，以利于水产动物有足够的摄食时间。目前，在水产养殖中，饲料添加剂的使用过程都处于开放性的水体中，大部分添加剂都具有极好的水溶性，比如对鱼类生长具有重要意义的维生素、矿物盐、肉碱、甜菜碱和植物提取物，如不经处理直接投喂于水中可在数秒内溶解于水并下沉，在如此短的时间里，被水产鱼类食用的几率极少，利用率不高；另外如酶制剂和微生态制剂比较脆弱，动物胃内强大的酸性环境让所有外源酶望而生畏，还有胃蛋白严阵以待，经过胃，绝大多数饲料用酶种几乎消失殆尽或变性失活；此外，饲料中绝大部分成分都是在肠道内被吸收消化；同时由于人工饲料的大量使用和饲料本身所存在的营养物质不全等缺陷，以及养殖规模化与密集化的出现，越来越多的营养不全以及感染性和非感染性疾病便随之而来，从而使水产养殖效率大大下降。在饲料中常常添加饲料添加剂，以提高饲料的利用率及防治水生动物病害的发生。但由于水产饲料添加剂大多要施放于水体，部分水溶性添加物易于溶解扩散、流失，导致有效浓度降低，不但效率低下，还会污染水环境，因此生产制备适用于水生动物的饲料添加剂及饲料添加预混剂已迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术存在的不足，提供一种高稳定性水产饲料颗粒，本专利技术制备的水产饲料颗粒具有三层结构，使得水产饲料在碰到淡水或海水后不会迅速被释放，稳定性更强，漂浮时间更久；而且本饲料进入水产动物体内，营养素不被胃酸环境破坏，可以被肠道充分吸收利用率，本专利技术的饲料不仅增加了饲料添加剂稳定性，而且还能提高其在水产动物体内的生物利用率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高稳定性水产饲料颗粒，由内至外依次包括饲料芯层、缓释层和包衣层，所述包衣层由亲水轻质材料和疏水轻质材料构成，所述缓释层由谷朊粉构成，所述饲料芯层由饲料与适量双醛基纳米纤维素、丝胶蛋白溶液混合均质后，加入碳酸氢钠，雾化后喷入氯化钙，获得固形物，然后干燥获得。作为优选的，所述饲料芯层的制备方法如下：S1、将饲料和双醛基纳米纤维素载体混合均匀，过60-80目筛，制得混合物Ⅰ；S2、将丝胶蛋白溶于3-5wt％焦磷酸钠水溶液中制得溶液Ⅱ；S3、将混合物Ⅰ和溶液Ⅱ经均质机处理制得混合物Ⅲ，加入碳酸氢钠，搅拌1-7min得混合物Ⅳ；S4、将混合物Ⅳ雾化后喷入氯化钙水溶液中，边喷边搅拌，待混合Ⅳ全部加完后继续搅拌0.5-1小时，抽滤收集固体物；S5、将步骤S4所得固体物于70-90℃下迅速干燥，得到粒度为50-900微米的饲料芯层。本专利技术水产饲料颗粒具有三层结构。其中，包衣层为亲水轻质材料和疏水轻质材料构成的膜，膜自身无毒害、成膜性好，成膜后表面光滑，且比较轻能浮于水面上，能够对淡水或海水进入饲料芯层进行一定程度的阻隔，起到缓释作用。缓释层的载体为谷朊粉，谷朊粉内部具有疏水空腔，能够对水分的渗透起到一定的延缓作用。包衣层的阻隔以及谷朊粉的延缓作用，两者配合之下，使得水产饲料在碰到淡水或海水后不会迅速被释放，稳定性更强。丝胶蛋白是蚕丝绸工业的副产品，作为一种生物相容性好、细胞粘附好、无毒、无污染、无刺激、可生物降解的天然蛋白质，现在被广泛应用于生物医疗领域和化妆品领域，其富含氨基、羧基等活性基团。纤维素属于一种人工安全的多糖，不但是植物体最主要的组成部分，而且也是微生物细胞外大分子物质的代表，纤维素经选择性氧化后，可在葡萄糖残基不同位置上生成活性醛基，活性醛基与丝胶蛋白中的氨基进行席夫碱反应，将丝胶蛋白接枝到纤维素大分子上，形成具有三维网状的结构，不仅可以吸附更多饲料添加剂及饲料添加预混剂，还有利于活性成分的长时间缓慢释放。添加碳酸氢钠，碳酸氢钠正好与酸性物质发生反应，生成二氧化碳气体，气体在丝胶蛋白和纤维素的网状结构中制得大量的毛细孔道，不仅能够提高负载量，并且为饲料有效成分溶解后释放到肠道中提供了快速通道，减小了渗透的阻力，此外，二氧化碳气体的生成可以提高饲料颗粒在水中的漂浮时间。丝胶蛋白具有良好的细胞粘附好，进入肠道内粘附在肠道细胞上，可以使饲料有效成分进一步被吸收利用充分。作为优选的，步骤S2中所述双醛基纳米纤维素的制备方法如下：1-3份微晶纤维素加入10-20份50％磷酸溶液中，将6-8份高碘酸钠溶液加入微晶纤维素与磷酸的混合液中，避光下反应12-18h，加入丙三醇2-6份，继续搅拌1-2h，以蒸馏水为介质透析40-50h，透析液冷冻干燥，得双醛基纳米纤维素。作为优选的，步骤S1中所述饲料与双醛基纳米纤维素的质量比为1∶1～1∶3、丝胶蛋白和焦磷酸钠水溶液的质量比为10～15∶100。作为优选的，步骤S3中所述混合物Ⅰ和溶液Ⅱ的质量比为1.2～1.4∶1，混合物Ⅲ和碳酸氢钠的质量比为1∶0.1～0.5。作为优选的，步骤S4中所述氯化钙水溶液质量浓度为1-3％，其中氯化钙的质量为饲料质量的2-3倍。作为优选的，所述亲水轻质材料为羟基甲基纤维素、丙烯酸树脂、聚乙二醇2000～6000、泊洛沙姆和羟乙基纤维素中的一种或几种；所述疏水轻质材料为十六醇、十八醇、单硬脂酸甘油酯、氢化蓖麻油、明胶和玉米醇蛋白中的一种或几种。更为优选的，所述所述亲水轻质材料与疏水轻质材料的质量比为10∶90～90∶10。一种高稳定性水产饲料颗粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)饲料芯层的制备：S1、将饲料和双醛基纳米纤维素载体混合均匀，过60-80目筛，制得混合物Ⅰ；S2、将丝胶蛋白溶于3-5wt％焦磷酸钠水溶液中制得溶液Ⅱ；S3、将混合物Ⅰ和溶液Ⅱ经均质机处理制得混合物Ⅲ，加入碳酸氢钠，搅拌1-7min得混合物Ⅳ；S4、将混合物Ⅳ雾化后喷入氯化钙水溶液中，边喷边搅拌，待混合Ⅳ全部加完后继续搅拌0.5-1小时，抽滤收集固体物；S5、将步骤S4所得固体物于70-90℃下迅速干燥，得到粒度为50-900微米的饲料芯层；(2)缓释层的制备：将谷朊粉与0.4-0.8倍质量的水混合，搅拌呈糊状后，干燥至含水率不大于5wt％得到糊状物，将糊状物与步骤(1)获得的饲料芯层混合均匀，经造粒，干燥和筛选，制得包有缓释层的饲料；(3)包衣层的制备：将亲水轻质材料和疏水轻质材料混合均匀，室温下放置12-24h，充分塑化备用；(4)制粒：在步骤(2)获得的包有缓释层的饲料加入所述步骤(3)制得的包衣层进行制粒和滚圆，形成具有包衣层的饲料颗粒。作为优选的，所述饲料为酶、微生物、氨基酸、多肽、维生素和植物提取物中的一种或几种。更为优选的，所述饲料为酶。本专利技术的有益效果：1)本专利技术水产饲料颗粒具有三层结构，包衣层采用轻质材料组成，不仅能阻隔水进入饲料芯层，而且还具一定漂浮作用；谷朊粉缓释层对水分的渗透起到一定的延缓作用，包衣层的阻隔以及谷朊粉的延缓作用，两者配合之下，使得水产饲料在碰到淡水或海水后不会迅速被释放，稳定性更强，漂浮时间更久；2)本专利技术饲料芯层采用丝胶蛋白和双醛基纳米纤维素做载体，密度比较低，可以漂浮于水面，其不仅可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高稳定性水产饲料颗粒，其特征在于，所述饲料颗粒由内至外依次包括饲料芯层、缓释层和包衣层，所述包衣层由亲水轻质材料和疏水轻质材料构成，所述缓释层由谷朊粉构成，所述饲料芯层由饲料与适量双醛基纳米纤维素、丝胶蛋白溶液混合均质后，加入碳酸氢钠，雾化后喷入氯化钙，获得固形物，然后干燥获得。

【技术特征摘要】
1.一种高稳定性水产饲料颗粒，其特征在于，所述饲料颗粒由内至外依次包括饲料芯层、缓释层和包衣层，所述包衣层由亲水轻质材料和疏水轻质材料构成，所述缓释层由谷朊粉构成，所述饲料芯层由饲料与适量双醛基纳米纤维素、丝胶蛋白溶液混合均质后，加入碳酸氢钠，雾化后喷入氯化钙，获得固形物，然后干燥获得。2.根据权利要求1所述的高稳定性水产饲料颗粒，其特征在于，所述饲料芯层的制备方法如下：S1、将饲料和双醛基纳米纤维素载体混合均匀，过60-80目筛，制得混合物Ⅰ；S2、将丝胶蛋白溶于3-5wt％焦磷酸钠水溶液中制得溶液Ⅱ；S3、将混合物Ⅰ和溶液Ⅱ经均质机处理制得混合物Ⅲ，加入碳酸氢钠，搅拌1-7min得混合物Ⅳ；S4、将混合物Ⅳ雾化后喷入氯化钙水溶液中，边喷边搅拌，待混合Ⅳ全部加完后继续搅拌0.5-1小时，抽滤收集固体物；S5、将步骤S4所得的固体物于70-90℃下迅速干燥，得到粒度为50-900微米的饲料芯层。3.根据权利要求1所述的高稳定性水产饲料颗粒，其特征在于，步骤S2中所述双醛基纳米纤维素的制备方法如下：1-3份微晶纤维素加入10-20份50％磷酸溶液中，将6-8份高碘酸钠溶液加入微晶纤维素与磷酸的混合液中，避光下反应12-18h，加入丙三醇2-6份，继续搅拌1-2h，以蒸馏水为介质透析40-50h，透析液冷冻干燥，得双醛基纳米纤维素。4.根据权利要求1所述的高稳定性水产饲料颗粒，其特征在于，步骤S1中所述饲料与双醛基纳米纤维素的质量比为1:1～1:3，步骤S2中所述丝胶蛋白和焦磷酸钠水溶液的质量比为10～80：100。5.根据权利要求1所述的高稳定性水产饲料颗粒，其特征在于，步骤S3中所述混合物Ⅰ和溶液Ⅱ的质量比为1.0～1.5：1，混合物Ⅲ和碳酸氢钠的质量比为1:0.1～0.5。6.根据权利要求1所述的高稳定性水产饲料颗粒，其特征在于，步骤S4...

【专利技术属性】
技术研发人员：华颖，邵庆均，张金枝，齐鑫，肖金星，李艳虹，张刚威，王磊，童胜利，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33