[发明专利]甘氨酸络合锰盐预混料的制备方法及生产系统

说明书

本发明属于有机饲料领域，具体涉及一种甘氨酸络合锰盐预混料的制备方法。该方法包括以下步骤：(1)根据甘氨酸络合锰盐分别与PAN试剂和水杨酸试剂和PAN试剂和水杨酸试剂的混合试剂的显色情况建立预判分类模型；(2)将得到的甘氨酸络合锰盐与所述预判分类的情况进行匹配判定；(3)根据匹配得到的所述甘氨酸络合锰盐的类型添加对应的辅料得到对应的所述甘氨酸络合锰盐预混料。本发明提供的制备方法可以得到高纯度的甘氨酸络合锰盐和锰离子高络合率的甘氨酸络合锰盐预混料，产品化学性质和物理性质稳定性高，更加适合作为饲料剂使用。

技术领域

本发明属于有机饲料领域，具体涉及一种甘氨酸络合锰盐预混料的制备方法及生产系统。

技术背景

微量元素是十分重要的营养性添加剂，目前在饲料、预混料中普遍使用的微量元素添加剂主要是硫酸盐、氯化盐、氧化物等无机盐，它们有很多缺陷，如：在动物营养上由于消化过程中化学反应复杂，易受饲料中的磷酸盐、植酸等成分的影响，而形成不溶性沉淀，降低了生物学效价，影响了吸收利用；在饲料加工中无机盐一般带有结晶水，易吸潮结块。无机盐对维生素和油脂等破坏作用较强。有些饲料厂采用高锰高锌饲料，收效不高，且严重污染环境。

锰是人体必需的微量元素之一，在动物机体中有重要营养作用。它不仅仅是精氨酸激酶、丙酮酸羧化酶等多种酶的重要组成部分，也是磷酸化酶、醛缩酶、半乳糖基转化酶等的激活剂，具有促进生长、增强免疫力和提高动物繁殖性能等作用。氨基酸微量元素络(螯)合物作为继传统的无机盐、有机酸盐后的第三代营养强化添加剂，具有化学性质稳定、生物效价高、无毒无刺激性、适口性好、增强动物体免疫功能，提高动物体抗应激能力等特性。甘氨酸络(螯)合锰通过氨基酸胞饮式吸收，缓解微量元素之间吸收时的竞争拮抗，不但大大提高锰离子的吸收利用率，还促进了其他微量元素的吸收。另外，它不易催化脂肪的氧化，作为富含脂肪的食品营养强化剂或者添加剂有着广泛的应用前景。

然而甘氨酸络(螯)合锰却存在价格过高的缺陷，折算成金属锰计，目前市面上甘氨酸锰的价格是硫酸锰的10倍以上。主要有两个原因：一是生产工艺复杂，大多数微量元素氨基酸络(螯)合物都需要用到有机溶剂作为分离剂，有机溶剂的不菲价格和繁琐的废水回收处理流程，并且在生产过程中使用氢氧化钠作为调节反应体系的pH值，这必然产生硫酸钠或者氯化钠和大量的难以处理的含盐废水，这些也是造成氨基酸微量元素络(螯)合物价格居高不下的主要原因；二是饲料配方设计人员在进行配方设计过程中，没有考虑扣减添加甘氨酸络合锰时所引入的甘氨酸价值，造成了甘氨酸络合锰价格偏高的假象。

舒绪刚等人2014年在期刊《江西师范大学学报(自然科学版)》第38卷第3期发表了一篇学术论文《甘氨酸锰的合成及表征》，该研究以甘氨酸和硫酸锰为原料，在水作为反应介质，在搅拌加热至80℃，反应30分钟，然后冷却，析出淡粉色晶体粉末，过滤，使用无水乙醇洗涤，干燥得到饲料添加剂甘氨酸锰，产率90％，锰含量为17.1％，甘氨酸含量为23.8％，产品中甘氨酸与锰离子的比例为2:1。并且产品中含量硫酸锰，该产品的分子式为[Mn(C2H5NO2)2SO4·4H2O](MnSO4·6H2O)。由于该方法采用结晶的方式，导致产生大量的结晶母液，并且这样的结晶母液含盐、含甘氨酸，是比较难以处理的。

武伦福等人2015年在期刊《广州大学学报(自然科学版)》第14卷第1期发表了一篇学术论文《甘氨酸锰络合物的制备与结构表征》，该论文以甘氨酸和金属锰为主要原料，制备甘氨酸锰络合物，探讨反应温度。反应时间、反应体系pH值等因素对甘氨酸锰产率的影响，确定最佳合成工艺。实验结果显示，制备甘氨酸锰的最佳反应条件是70℃，反应时间2.5小时，反应体系pH5-6，在最佳条件下制备的甘氨酸锰络合物的产率为47.86％。得到的产品为1:1型甘氨酸锰络合物。值得注意的是该工艺使用了甲醇作为析晶剂。