[发明专利]一种改性叶黄素生产工艺及其在水产饲料中的应用

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种动物饲料专用饲料添加剂制备方法，特别涉及一种改性叶黄素生产工艺及其水产饲料中的应用。

背景技术

叶黄素是一种类胡萝卜素，广泛存在于植物的花瓣、茎叶中，人体保健效果表现为防止视力衰退，抗衰老，抗癌，防止心血管疾病。也广泛用于动物养殖，在鱼、虾、鸡、蛋中用于着色和改善畜产品品质，分子式为C₄₀H₅₆O₂，其结构式如式Ⅰ所示。

式Ⅰ

欧盟一直许可天然叶黄素用于水产和禽类饲料添加，中国以前一直仅许可禽类饲料添加，但在2013年7月农业部发布的《饲料添加剂品种目录（2013）》（征求意见稿）中关于叶黄素有两项修改，一是取消了人工合成叶黄素的添加许可，仅允许来源于万寿菊中的天然叶黄素添加，二是适用范围增加了水产养殖动物。水产动物特别是鱼类的肠道短，消化吸收能力相对较差，叶黄素是脂溶性有机物，不溶于水，在动物肠道必须先通过胆汁乳化变成可溶于水后，才能被吸收利用。

市场上现有销售的饲料添加剂叶黄素的技术方案是：叶黄素脂加强碱（KOH或NaOH)皂化后，直接加白炭黑吸附，再加载体稀释，直接得到饲料叶黄素成品，成品中的叶黄素不溶于水，产品呈碱性，PH值常大于10，影响水产生物肠道PH值平衡，该种产品直接添加在水产饲料中会导致水产动物着色不好，也影响饲料中其他营养物质的吸收，具体表现为水产转黄饲料需添加大剂量的叶黄素，通常超过禽料用量10倍以上，才能达到正常着色效果，在喂养转黄饲料期间，水产动物的生长停滞，甚至体重下降，严重影响养殖效果，所以开发适用水产动物着色需求的专用叶黄素很有必要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中叶黄素添加剂水溶性差、不利于吸收，甚至影响水产生长的问题，提供一种改性叶黄素及其制备方法。本发明制备的改性叶黄素水溶性好，PH值中性，有利于水产动物吸收，不影响水产动物生长。本发明还公开了上述改性叶黄素在水产饲料中的应用。

本发明是通过下述技术方案来实现的。

一种改性叶黄素生产方法，包括以下步骤，在加热条件下将叶黄素晶体投入有机溶剂，强力搅拌10～30min，加入表面活性剂，强力搅拌10～60min，加入白炭黑，搅拌得到固体粉末，加入载体，继续强力搅拌0.5～2小时，得到水溶性的改性叶黄素。

所述强力搅拌是指搅拌速度不小于800r/min，尤其是使用机械搅拌时的转速不小于800r/min。优选，搅拌速度1000-2000r/min。

叶黄素是天然叶黄素提取物经过纯化结晶形成得到的结晶状的叶黄素，是一种粉末状结晶体。干花通过溶剂浸提得到叶黄素脂，叶黄素脂通过碱皂化，纯化得到叶黄素晶体，叶黄素晶体的叶黄素含量一般在60%-90%之间。进一步，所述叶黄素晶体还可以是天然叶黄素提取物，叶黄素改性衍生物。使用叶黄素成分可以是叶黄素粗品，只要含有所需叶黄素即可以，通过改性分散，与载体形成均匀的水溶性微粉即可。当然经过精制的叶黄素改性得到的添加剂对于水产转黄效果更佳，可能出现的副作用也更少。

本发明将叶黄素晶体加入到有机溶剂中，在强力搅拌的作用下使其分散溶解形成均匀的悬浊液，然后用表面活性剂使溶液中的叶黄素形成均匀的乳液。将此乳液用白炭黑吸附，最后与载体复合，得到均匀分散的改性叶黄素。

进一步，所述有机溶剂选自乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯等无毒害有机溶剂或其混合物。使用安全无毒害的低分子醇、低分子酯类有机溶剂，消除了成品改性叶黄素中的溶剂毒害。优选乙酸乙酯，乙酸乙酯对于叶黄素溶解性好，毒副作用小，最是安全可靠。优选的，叶黄素晶体和有机溶剂的重量体积比为1：（2.5-20）（kg/L）。有机溶剂的用量不能过多，当有机溶剂的用量比叶黄素晶体比例＞1：20时，溶液过于稀释，悬浊液效果不佳，在后续加入表面活性剂的时候，溶液难以形成粘稠度适宜、性质稳定的乳液；而当有机溶剂的用量太少的时候，如叶黄素晶体与有机溶液的重量比为2：3时，叶黄素晶体在有机溶剂中的溶解分散不佳，不利于后续乳化吸附，最终制备得到的改性叶黄素载体水洗有后的固体中有叶黄素检出。更优选，叶黄素晶体和有机溶剂的重量体积比为1：（5-10）（kg/L）。