專利名稱：一種用稻殼粉替代仔豬飼料中氧化鋅組分的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于飼料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種采用機械活化和風(fēng)選除雜處理所得稻殼粉替代仔豬飼料中氧化鋅組分的方法。
背景技術(shù)：
早期斷奶仔豬的消化系統(tǒng)尚未發(fā)育完善，難以承受由液體母乳向谷物性固體飼料轉(zhuǎn)變帶來的營養(yǎng)應(yīng)激以及環(huán)境驟變帶來的環(huán)境應(yīng)激，不可避免地増加斷奶后仔豬對環(huán)境中潛在病原微生物的敏感性，另外，由于仔豬抵抗力弱，導(dǎo)致斷奶后仔豬腹瀉，并伴隨仔豬生長的停滯，情況嚴(yán)重時產(chǎn)生僵豬，甚至造成仔豬死亡。據(jù)統(tǒng)計，在生產(chǎn)上斷奶仔豬腹瀉率最高可達(dá)40%以上，總增重率下降33%以上，對養(yǎng)豬生產(chǎn)造成重大經(jīng)濟損失。大量研究和養(yǎng)殖實踐證明，在仔豬飼料中添加高劑量的氧化鋅(約每1000 kg仔豬 飼料中添加3 kg氧化鋅)，可顯著減少仔豬腹瀉，提高仔豬的成活率和生長速度，因而近年來在仔豬飼料中添加氧化鋅已被廣泛應(yīng)用。但氧化鋅長期大量使用將嚴(yán)重影響機體對其他微量元素的吸收水平，導(dǎo)致銅、鐵吸收不平衡，造成營養(yǎng)物質(zhì)生物學(xué)效價的降低；高鋅還會和飼料中的植酸形成螯合鹽復(fù)合物，降低飼料中植酸酶的水解效率；長期使用高鋅飼料會破壞機體內(nèi)恒穩(wěn)機制，使仔豬出現(xiàn)皮膚蒼白、被毛粗亂卷曲、貧血等現(xiàn)象；另外，過量的氧化鋅會隨糞便排泄到環(huán)境中，最終造成環(huán)境污染，不利于畜牧業(yè)和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。中國是水稻種植大國，稻殼資源十分豐富，來源廣泛，價格低廉。作為農(nóng)業(yè)廢棄物，稻殼富含纖維素、半纖維素、ニ氧化硅，但脂肪和蛋白質(zhì)的含量較低；此外，由于現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)物理(如機械粉碎)或化學(xué)處理方法(如氨化法、酶解法)很難充分破壞稻殼結(jié)構(gòu)，使其有效成分較難完全釋放或被動物有效利用，且處理工藝反應(yīng)溫度高、能量消耗高、時間長、效率低。因此，稻殼一直以來被大量用于エ業(yè)生產(chǎn)但鮮見用于飼料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
早期斷奶仔豬的消化系統(tǒng)尚未發(fā)育完善，難以承受由液體母乳向谷物性固體飼料轉(zhuǎn)變帶來的營養(yǎng)應(yīng)激以及環(huán)境驟變帶來的環(huán)境應(yīng)激，不可避免地増加斷奶后仔豬對環(huán)境中潛在病原微生物的敏感性，另外，由于仔豬抵抗力弱，導(dǎo)致斷奶后仔豬腹瀉，并伴隨仔豬生長的停滯，情況嚴(yán)重時產(chǎn)生僵豬，甚至造成仔豬死亡。據(jù)統(tǒng)計，在生產(chǎn)上斷奶仔豬腹瀉率最高可達(dá)40%以上，總增重率下降33%以上，對養(yǎng)豬生產(chǎn)造成重大經(jīng)濟損失。大量研究和養(yǎng)殖實踐證明，在仔豬飼料中添加高劑量的氧化鋅(約每1000 kg仔豬飼料中添加3 kg氧化鋅)，可顯著減少仔豬腹瀉，提高仔豬的成活率和生長速度，因而近年來在仔豬飼料中添加氧化鋅已被廣泛應(yīng)用。但氧化鋅長期大量使用將嚴(yán)重影響機體對其他微量元素的吸收水平，導(dǎo)致銅、鐵吸收不平衡，造成營養(yǎng)物質(zhì)生物學(xué)效價的降低；高鋅還會和飼料中的植酸形成螯合鹽復(fù)合物，降低飼料中植酸酶的水解效率；長期使用高鋅飼料會破壞機體內(nèi)恒穩(wěn)機制，使仔豬出現(xiàn)皮膚蒼白、被毛粗亂卷曲、貧血等現(xiàn)象；另外，過量的氧化鋅會隨糞便排泄到環(huán)境中，最終造成環(huán)境污染，不利于畜牧業(yè)和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
中國是水稻種植大國，稻殼資源十分豐富，來源廣泛，價格低廉。作為農(nóng)業(yè)廢棄物，稻殼富含纖維素、半纖維素、ニ氧化硅，但脂肪和蛋白質(zhì)的含量較低；此外，由于現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)物理(如機械粉碎)或化學(xué)處理方法(如氨化法、酶解法)很難充分破壞稻殼結(jié)構(gòu)，使其有效成分較難完全釋放或被動物有效利用，且處理工藝反應(yīng)溫度高、能量消耗高、時間長、效率低。因此，稻殼一直以來被大量用于エ業(yè)生產(chǎn)但鮮見用于飼料領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種用稻殼粉替代仔豬飼料中氧化鋅組分的方法，用該法制得的稻殼粉可按重量百分比替代占所述仔豬飼料O. 2 O. 3%的氧化鋅組分，在不降低仔豬飼喂效果的前提下，既降低了飼料成本，又使廢棄的稻殼粉得到高效利用。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種用稻殼粉替代仔豬飼料中氧化鋅組分的方法，是用經(jīng)過機械活化和風(fēng)選除雜處理所得稻殼粉成品按重量百分比替代占所述仔豬飼料O. 2 O. 3%的氧化鋅組分，所述機械活化為采用立體磨對稻殼進(jìn)行粉碎，粉碎時間為2 5分鐘，所述風(fēng)選除雜處理為采用風(fēng)選機對經(jīng)所述機械活化處理的稻殼粉進(jìn)行除雜處理，所述稻殼粉成品粒度為1000 10000目；將所述稻殼粉成品與所述仔豬飼料中的其余組分混合均勻，制得仔豬飼料成品。其進(jìn)ー步的技術(shù)方案為
除被替代的氧化鋅組分外，所述仔豬飼料中的其余組分粉碎粒度為30 40目。本發(fā)明具有如下有益技術(shù)效果
本發(fā)明采用機械活化和風(fēng)選除雜方法對稻殼進(jìn)行處理。首先利用立體磨對稻殼進(jìn)行活化，使其粉碎粒度達(dá)到1000目以上，依靠活化過程中的摩擦、沖擊、碰撞、剪切等機械力作用，稻殼的分子結(jié)構(gòu)及物理化學(xué)性能發(fā)生改變，部分上述機械カ產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)化為稻殼的內(nèi)能，從而使稻殼化學(xué)活性増加；再利用風(fēng)選機對經(jīng)過上述機械活化處理的稻殼粉進(jìn)行除雜處理，使稻殼粉粒度達(dá)到均勻一致。與現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)物理(機械粉碎)或化學(xué)(氨化法、酶解法)相比，上述處理方法能有效破壞稻殼細(xì)胞壁的纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，且反應(yīng)過程中不需要添加化學(xué)溶劑，反應(yīng)溫度低、能量消耗低、時間短、效率高，是ー種零排放的清潔生產(chǎn)方法。測試結(jié)果顯示，用本發(fā)明方法制得的稻殼粉較處理前稻殼其比表面積增加2倍以上，平均體積粒徑在13ym以下，能有效吸附腸道中可致腹瀉的有害氣體(NH3)、毒素(黃曲霉毒素AFB1)和重金屬(Pb、Cd)等有害因子，改善腸道微生態(tài)環(huán)境，從而提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收率，降低腹瀉率；飼喂試驗證明，用該稻殼粉按重量百分比替代占仔豬飼料O. 2 O. 3%的氧化鋅組分，可改善仔豬的日增重和日均采食量，料重比略為增加，腹瀉率降低，存活率高，仔豬的綜合飼喂效果提高；本發(fā)明實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄物稻殼的高效利用和飼糧化，在仔豬飼喂效果不下降的前提下，可節(jié)省飼料成本，同時避免氧化鋅的使用對環(huán)境的污染。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種用稻殼粉替代仔豬飼料中氧化鋅組分的方法，用該法制得的稻殼粉可按重量百分比替代占所述仔豬飼料O. 2 O. 3%的氧化鋅組分，在不降低仔豬飼喂效果的前提下，既降低了飼料成本，又使廢棄的稻殼粉得到高效利用。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種用稻殼粉替代仔豬飼料中氧化鋅組分的方法，是用經(jīng)過機械活化和風(fēng)選除雜處理所得稻殼粉成品按重量百分比替代占所述仔豬飼料O. 2 O. 3%的氧化鋅組分，所述機械活化為采用立體磨對稻殼進(jìn)行粉碎，粉碎時間為2 5分鐘，所述風(fēng)選除雜處理為采用風(fēng)選機對經(jīng)所述機械活化處理的稻殼粉進(jìn)行除雜處理，所述稻殼粉成品粒度為1000 10000目；將所述稻殼粉成品與所述仔豬飼料中的其余組分混合均勻，制得仔豬飼料成品。其進(jìn)ー步的技術(shù)方案為
除被替代的氧化鋅組分外，所述仔豬飼料中的其余組分粉碎粒度為30 40目。
本發(fā)明具有如下有益技術(shù)效果
本發(fā)明采用機械活化和風(fēng)選除雜方法對稻殼進(jìn)行處理。首先利用立體磨對稻殼進(jìn)行活化，使其粉碎粒度達(dá)到1000目以上，依靠活化過程中的摩擦、沖擊、碰撞、剪切等機械力作用，稻殼的分子結(jié)構(gòu)及物理化學(xué)性能發(fā)生改變，部分上述機械カ產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)化為稻殼的內(nèi)能，從而使稻殼化學(xué)活性増加；再利用風(fēng)選機對經(jīng)過上述機械活化處理的稻殼粉進(jìn)行除雜處理，使稻殼粉粒度達(dá)到均勻一致。與現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)物理(機械粉碎)或化學(xué)(氨化法、酶解法)相比，上述處理方法能有效破壞稻殼細(xì)胞壁的纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，且反應(yīng)過程中不需要添加化學(xué)溶劑，反應(yīng)溫度低、能量消耗低、時間短、效率高，是ー種零排放的清潔生產(chǎn)方法。測試結(jié)果顯示，用本發(fā)明方法制得的稻殼粉較處理前稻殼其比表面積增加2倍以上，平均體積粒徑在13ym以下，能有效吸附腸道中可致腹瀉的有害氣體(NH3)、毒素(黃曲霉毒素AFB1)和重金屬(Pb、Cd)等有害因子，改善腸道微生態(tài)環(huán)境，從而提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收率，降低腹瀉率；飼喂試驗證明，用該稻殼粉按重量百分比替代占仔豬飼料O. 2
O.3%的氧化鋅組分，可改善仔豬的日增重和日均采食量，料重比略為增加，腹瀉率降低，存活率高，仔豬的綜合飼喂效果提高；本發(fā)明實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄物稻殼的高效利用和飼糧化，在仔豬飼喂效果不下降的前提下，可節(jié)省飼料成本，同時避免氧化鋅的使用對環(huán)境的污染。
具體實施例方式以下結(jié)合具體的實施例來進(jìn)ー步解釋本發(fā)明。實施例I
取米廠廢棄稻殼，先用立體磨(嘉興中俄科技轉(zhuǎn)化中心產(chǎn)品，型號LT- I )對該稻殼進(jìn)行機械活化，粉碎時間2分鐘，然后將經(jīng)過上述機械活化處理的稻殼粉置入風(fēng)選機(嵊州風(fēng)利粉碎設(shè)備有限公司產(chǎn)品，型號250)中進(jìn)行除雜處理，時間3分鐘，得到粒度約1000目的稻殼粉成品。實施例2
取米廠廢棄稻殼，先用立體磨(同上)對該稻殼進(jìn)行機械活化，粉碎時間5分鐘，然后將經(jīng)過上述機械活化處理的稻殼粉置入風(fēng)選機(同上)中進(jìn)行除雜處理，時間3分鐘，得到粒度約10000目的稻殼粉成品。分別測定實施例I 實施例2中稻殼粉成品的目數(shù)和平均體積粒徑；采用靜態(tài)氮吸附比表面積儀(北京精微高博科學(xué)技術(shù)有限公司產(chǎn)品，型號JW-BK)測定實施例I 實施例2中處理前的稻殼和處理后的稻殼粉的比表面積(BET值)，并測定處理后的稻殼粉對腸道有害氣體(NH3)、毒素(黃曲霉毒素AFB1)以及重金屬(Pb、Cd)的吸附水平，具體測定方法如下
(I)氨氣的測定
按照GB7481-87規(guī)定的水楊酸分光光度法進(jìn)行測定。(2)黃曲霉毒素AFBi的測定
取16支IOmL帶塞離心管，8個為ー組，每組分別不加、加入約75mg稻殼原料、實施例I稻殼粉成品(1000目)和實施例2稻殼粉成品(10000目)，每種處理做2個重復(fù)，并取平均值；1 8，9 16管分別加入9mL pH2. O和pH6. O的PBS緩沖溶液，并向I 4，9 12
管中加入O. 5mL AFB1標(biāo)準(zhǔn)溶液(AFB1購自美國Sigma公司，質(zhì)量濃度為5mg/mL)，再用PBS
緩沖液定容至10ml，具體加樣方法如表I和表2所示；蓋上離心管蓋，充分振蕩均勻后，于37°C恒溫振蕩水浴鍋中不斷振蕩2h，4000r/min離心15min ;取上清液用HPLC法測定AFB1含量。本發(fā)明屬于飼料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種采用機械活化和風(fēng)選除雜處理所得稻殼粉替代仔豬飼料中氧化鋅組分的方法。
具體實施例方式以下結(jié)合具體的實施例來進(jìn)ー步解釋本發(fā)明。實施例I
取米廠廢棄稻殼，先用立體磨(嘉興中俄科技轉(zhuǎn)化中心產(chǎn)品，型號LT- I )對該稻殼進(jìn)行機械活化，粉碎時間2分鐘，然后將經(jīng)過上述機械活化處理的稻殼粉置入風(fēng)選機(嵊州風(fēng)利粉碎設(shè)備有限公司產(chǎn)品，型號250)中進(jìn)行除雜處理，時間3分鐘，得到粒度約1000目的稻殼粉成品。實施例2
取米廠廢棄稻殼，先用立體磨(同上)對該稻殼進(jìn)行機械活化，粉碎時間5分鐘，然后將經(jīng)過上述機械活化處理的稻殼粉置入風(fēng)選機(同上)中進(jìn)行除雜處理，時間3分鐘，得到粒度約10000目的稻殼粉成品。分別測定實施例I 實施例2中稻殼粉成品的目數(shù)和平均體積粒徑；采用靜態(tài)氮吸附比表面積儀(北京精微高博科學(xué)技術(shù)有限公司產(chǎn)品，型號JW-BK)測定實施例I 實施例2中處理前的稻殼和處理后的稻殼粉的比表面積(BET值)，并測定處理后的稻殼粉對腸道有害氣體(NH3)、毒素(黃曲霉毒素AFB1)以及重金屬(Pb、Cd)的吸附水平，具體測定方法如下
(I)氨氣的測定
按照GB7481-87規(guī)定的水楊酸分光光度法進(jìn)行測定。(2)黃曲霉毒素AFBi的測定
取16支IOmL帶塞離心管，8個為ー組，每組分別不加、加入約75mg稻殼原料、實施例I稻殼粉成品(1000目)和實施例2稻殼粉成品(10000目)，每種處理做2個重復(fù)，并取平均值；1 8，9 16管分別加入9mL pH2. O和pH6. O的PBS緩沖溶液，并向I 4，9 12管中加入O. 5mL AFB1標(biāo)準(zhǔn)溶液(AFB1購自美國Sigma公司，質(zhì)量濃度為5mg/mL)，再用PBS緩沖液定容至10ml，具體加樣方法如表I和表2所示；蓋上離心管蓋，充分振蕩均勻后，于37°C恒溫振蕩水浴鍋中不斷振蕩2h，4000r/min離心15min ;取上清液用HPLC法測定AFB1含量。表I AFBi測定的加樣方法I
實JTiW I I實鎌例2
AFBi 標(biāo)
殼S料糖殼粉成凴《成晶
pH編號
_S i++i(_: < KHinn·
iidL..,I
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8,J◎OI機5 2
表2 AFB1測定的加樣方法2
實施例2稻
標(biāo)
irmmn稻殼_成殼+輸成a ιIiH _ 號 It 港· i
iCm ) 品 1UWO< I(H)OO
; —目、目>
9O 乃_ O OO
10(, 52 UO U O 5CI(I
12O 5O O-4.P
6.0
13— OO (IO
14_ O__幽灸P__Cl__O _
_I そ— OO KiO
_____ Io I O」_!)_ I— O」_
(3)重金屬Pb的測定
分別取O. 7g稻殼原料、實施例I稻殼粉成品(1000目)和實施例2稻殼粉成品(10000目)各兩組，加入50mL濃度為100mg/L的硝酸鉛溶液于150mL錐形瓶中，調(diào)節(jié)pH值，使兩組溶液分別處于PH2. O和pH6. O的環(huán)境中，于37°C恒溫振蕩水浴鍋中不斷振蕩(200r/min)，3h后將上述溶液于3000r/min離心lOmin，取上清液用原子吸收儀(上海慧風(fēng)分析儀器有限公司產(chǎn)品，型號GGX-610)測定Pb濃度。(4)重金屬Cd的測定
同上述重金屬Pb的測定方法，不同的是將上述測定方法中的硝酸鉛替換成氯化鎘。
測定結(jié)果參見表3 表7。表3實施例I 實施例2稻殼粉成品的目數(shù)和平均體積粒徑測定
權(quán)利要求
1.一種用稻殼粉替代仔豬飼料中氧化鋅組分的方法，其特征在于用經(jīng)過機械活化和風(fēng)選除雜處理所得稻殼粉成品按重量百分比替代占所述仔豬飼料O. 2 O. 3%的氧化鋅組分，所述機械活化為采用立體磨對稻殼進(jìn)行粉碎，粉碎時間為2 5分鐘，所述風(fēng)選除雜處理為采用風(fēng)選機對經(jīng)所述機械活化處理的稻殼粉進(jìn)行除雜處理，所述稻殼粉成品粒度為1000 10000目；將所述稻殼粉成品與所述仔豬飼料中的其余組分混合均勻，制得仔豬飼料成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述用稻殼粉替代仔豬飼料中氧化鋅組分的方法，其特征在于所述仔豬飼料中的其余組分粉碎粒度為30 40目。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用稻殼粉替代仔豬飼料中氧化鋅組分的方法，用經(jīng)過機械活化和風(fēng)選除雜處理所得稻殼粉成品按重量百分比替代占所述仔豬飼料0.2～0.3%的氧化鋅組分，所述機械活化為采用立體磨對稻殼進(jìn)行粉碎，粉碎時間為2～5分鐘，所述風(fēng)選除雜處理為采用風(fēng)選機對經(jīng)所述機械活化處理的稻殼粉進(jìn)行除雜處理，所述稻殼粉成品粒度為1000～10000目。按本發(fā)明方法制得的稻殼粉能有效吸附腸道中的有害氣體、毒素和重金屬等有害因子，改善腸道微生態(tài)環(huán)境，從而提高營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收率，降低腹瀉率；飼喂試驗表明，在不降低仔豬飼喂效果的前提下，既節(jié)省了飼料成本，又使廢棄的稻殼粉得到高效利用。
文檔編號A23K1/14GK102835600SQ20121034051
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者李永富, 吳亮, 王程 申請人:嘉興中俄科技轉(zhuǎn)化中心