[发明专利]一种制备甘氨酸亚铁的配方及方法

说明书

技术领域

一种制备甘氨酸亚铁的配方及方法，属于制备氨基酸微量元素螯合物的技术范围。

背景技术

氨基酸微量元素螯合物是由氨基酸或短肽物质与微量元素通过化学方法螯合而成的一种新型饲料添加剂。在60年代末期，国外就研制成功该类产品并在养殖业中得到应用。我国在80年代中期开展了该项目的开发与应用研究，取得了较大进展。氨基酸微量元素螯合物的研究与应用还被列入国家“八五”重点攻关计划，它标志着我国微量元素营养研究步入了氨基酸螯合物的发展道路。

金属元素螯合物的核心优势实际上就是高生物学价值，具体体现在：（1）吸收快，第一，氨基酸对肠腔内酸碱度起缓冲作用，可延缓小肠内容物pH值的升高；第二，氨基酸可与微量元素形成螯合物；第三，氨基酸刺激了特定或非特定的肠道转运系统（例如；（2）直接发挥作用，可以减少许多生化过程，节约体内能量。因为在生物体内的金属离子绝大部分是以螯合物的形式存在的，如血红素（红色）、叶绿素（绿色）、VB12（粉红色），它们分别是铁、镁、钴的螯合物。所以微量元素氨基酸螯合物可以不通过机体转化直接进入动物体内。

铁是动物机体必需的微量元素和造血原料。它参与机体内血红蛋白的合成，是生物氧化和DNA合成所必需的含铁酶的成分。所以动物会因缺铁而出现贫血、腹泻、生长停滞甚至死亡。

甘氨酸亚铁具有较高的生物学效价，接近于动物体内天然形态的微量元素补充剂，可以完全被动物吸收和利用，且具有良好的化学稳定性，既避免了矿物质之间的相互拮抗作用，又消除了无机盐对维生素氧化的弊端。研究证明，即使存在相同的抑制物，氨基酸亚铁的吸收也比硫酸亚铁高4.5倍，这种优良生物利用率使它成为铁营养添加剂中的第三代新化合物氨基酸铁螯合物，几乎没有铁剂通常引起的胃肠道的副作用，如便秘和胃部不适，也不像其他形式的铁那样会引起膳食的不良相互作用，也没有其他形式的铁特有的药物相互作用的问题，由于与氨基酸螯合，形成一种稳定的无反应性亚铁分子，因此毒性很低。同时甘氨酸亚铁具有溶解性好，吸收率高，抗干扰、无刺激、无毒害等优点，在饲料、食品工业中得到了广泛的应用。

现在国内生产甘氨酸亚铁的工艺主要是在液体介质中进行螯合反应，以亚铁盐和甘氨酸为原料，在氮气保护下进行反应，加入溶剂结晶出产物，但是该法工艺相对复杂，工艺中采用溶剂对环保造成压力。（专利：一种食品营养强化剂甘氨酸亚铁螯合物的制备方法，200410065260.3）。也有报道采用甘氨酸和七水硫酸亚铁在液相介质中，用碳酸钙中和进行螯合反应，通过杂质过滤、滤液浓缩、结晶等工艺得到甘氨酸亚铁，该法中和条件下容易使亚铁氧化，导致三价铁含量偏高，工艺过程步骤较多，而且需要浓缩液体，反应时间较长且能耗较大（滕娇琴等，饲料级甘氨酸亚铁的合成及分析方法）。

发明内容

本发明提供一种制备甘氨酸亚铁的配方及方法，其目的是用较简的工艺，反应条件温和，绿色环保，而且产率高的适合应用于饲料添加剂的工业化生产。

本发明通过固固反应合成甘氨酸亚铁。

一种制备甘氨酸亚铁的配方是：甘氨酸:七水硫酸亚铁=的摩尔比为1:1

上述一种制备甘氨酸亚铁的配方，所述的甘氨酸采用白色单斜晶系或六方晶系晶体，或白色结晶粉末。

一种制备甘氨酸亚铁的方法，其步骤是：

1、原料准备；

按两种原料的配比准备甘氨酸和七水硫酸亚铁；

2、将原料暴露空气中一段时间；空气湿度是0~70%，放置时间是2~24小时；

3、充分混合、研磨第2步骤所取得的原料，研磨到颗粒的大小在40~200目范围内；

4、放置足够时间后，放置2~12小时；

5、将第4步骤的两种原材料在60°C恒温箱中烘干可制备出氨基酸亚铁。

该制备方法简单易行，过程无污染且低能耗，值得推广应用。

具体实施方式：

1.  案例1甘氨酸和七水硫酸亚铁的摩尔比为1:1甘氨酸3.8克、七水硫酸亚铁15克混合均匀，放置过夜。再用研钵充分研磨，放置2小时，在60℃条件下烘干，得到12.0克产物。经检测，含游离甘氨酸为0.69%，亚铁含量17.40%。三价铁含量0.38%，水分4.5%，总含氮量26.5%。

2.  案例2甘氨酸和七水硫酸亚铁的摩尔比为1:1.05，甘氨酸3.8克、七水硫酸亚铁15.75克混合均匀，放置过夜。再用研钵充分研磨，放置2小时，在60℃条件下烘干，得到12.5克产物。经检测，含游离甘氨酸为0.78%，亚铁含量17.69%。三价铁含量0.40%，水分3.82%，总含氮量28.50%。

3.  案例3甘氨酸和七水硫酸亚铁的摩尔比为1:1.1，甘氨酸3.8克、七水硫酸亚铁16.5克混合均匀，放置过夜。再用研钵充分研磨，放置2小时，在60℃条件下烘干，得到12.90克产物。经检测，含游离甘氨酸为1.20%，亚铁含量16.89%。三价铁含量0.30%，水分4.23%，总含氮量29.40%。