[发明专利]一种沸石丁酸粉剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于饲料源活性物质领域，具体涉及一种沸石丁酸粉剂及其制备方法和应用。

背景技术

肠道是动物最大的消化器官和免疫器官，肠道的健康和完整性对动物生产性能潜力的发挥和健康尤为重要。但肠道易受吞食进入的有机物及有毒物质损害，从而损伤机体的保护屏障，影响动物对饲料的正常消化吸收，严重者会导致细菌的易位和肠功能障碍。长期以来，在生产中控制饲料和环境污染主要依靠使用抗生素。抗生素作为抑菌和抗菌效果显著的一种药物，自从人们发现它对动物的促生长作用以来，一直被广泛应用到畜禽饲料中，来平衡肠道微生物菌群，提高生产性能，抑制肠道特异性致病菌，提高机体免疫力。然而，抗生素自使用以来，一直倍受争议，因为它的残留和耐药性，让人们为此更为担心；此外，抗生素的滥用还可导致肠道微生态紊乱以及继发性的免疫抑制。近年来，有关抗生素替代品在防治动物疾病的研究很多，主要有中草药或其提取物、寡糖、有机酸、益生菌等。

饲料中添加酸化剂能提高饲料的酸度、降低饲料的缓冲能力，同时具有杀菌、抑菌、防止饲料霉变的作用。能够促进动物消化道微生物区系结构的优化和平衡、降低胃肠道pH值，提高消化酶活性及饲料养分的利用率、提供抗应激能源，提高抗应激和免疫能力、促进肠内细胞的增值，抑制肿瘤细胞生长、改善日粮适口性、防腐作用。还可促进铁、铜等微量元素的吸收和利用，减轻其对环境的污染。乙酸、丙酸和丁酸这3种有机酸一起被认为是最主要的3种短链脂肪酸(Short Chain Fatty Acids,SCFAs)，其在维持结肠正常生理方面起到非常重要的作用，而且它们是结肠中发酵产生的重要产物。丁酸又被认为是结肠重要的能量来源，是细胞增殖的控制因素。丁酸对在不同病理状态下的小肠，如结肠瘤的形成、溃疡性大肠炎、大肠炎的转移及结肠损伤等都有有益影响，其还可在肠吸收不良的情况下，与其他SCFAs协同补充肠外的营养。丁酸作为一种有机酸，除具有与抗生素相类似的抗菌及抗肿瘤等功能外，还具有调节机体物质代谢、促进肠道组织发育、改善机体免疫功能、调节肠道微生物及电解质平衡等作用。并作为防腐剂、防霉剂和酸度调节剂被先后列入到了我国颁布的《饲料添加剂品种目录(2008)》与《饲料添加剂品种目录(2013)》中。

丁酸具有挥发性、具有特殊的奶酪酸败样气味，目前饲料中应用的丁酸多为丁酸盐(丁酸钠或丁酸钾)、丁酸甘油酯等形式。该种形式的丁酸会在肠道前段被迅速分解吸收，难以到达肠道后段，这大大降低了肠道的保护功效。为了解决其在肠道前段被分解吸收不能达到后段肠道的问题，目前主要采用包膜技术对丁酸钠进行控释，但这种方法工艺复杂，成本高昂。

沸石是一种由硅氧四面体(SiO₄)和铝氧四面体(AlO₄)所组成的硅铝酸盐化合物，它的结构呈骨架状，其内部孔道和空穴中存在大量流动性较强的阳离子，水和/或小分子化合物。我国也蕴含着丰富的沸石矿藏，自1972年在浙江缙云第一次发现沸石矿后，目前，全国已发现矿床400多处，主要集中在沿海地区，且储量大，品质好。沸石具有吸附性、离子变换性、离子选择性、催化性、多成分性以及很高的活性和抗毒性。

丁酸作为一种有机酸，除了具有有机酸化剂所共有的促进动物消化道微生物区系结构的优化和平衡、降低胃肠道pH值，提高消化酶活性及饲料养分的利用率、提供抗应激能源，提高抗应激和免疫能力、促进肠内细胞的增值，抑制肿瘤细胞生长、改善日粮适口性、防腐作用的作用效果之外，还能够为动物肠道细胞，尤其是盲肠和结肠细胞，提供快速能量来源。由于猪奶干物质中含有超过3.8％的丁酸盐，凭着本能、幼畜断奶后对含有母源性物质具有强烈的依存性和趋向性，丁酸可以作为一种诱食剂。短链脂肪酸(SFCA)及肠道自身分泌的胆汁、肠液、肽类物质及各种酶类(如：胰蛋白酶、溶菌酶等)，他们不仅调节机体的代谢，而且可以降低局部微环境的pH，抑制致病菌的生长和繁殖，阻止了有害菌黏附于肠上皮细胞，促进了肠道的蠕动，有利于毒素及致病菌的及时排出体外，是肠道屏障的重要组成部分。丁酸具有挥发性、具有特殊的奶酪酸败样气味，目前饲料中应用的丁酸多为丁酸盐(丁酸钠或丁酸钾)、丁酸甘油酯等形式。该种形式的丁酸会在肠道前段被迅速分解吸收，导致难以有有效量的丁酸到达肠道后段，这大大降低了肠道的保护功效。为了解决其在肠道前段被分解吸收不能达到后段肠道的问题，目前主要采用包膜技术对丁酸钠进行控释，但这种方法工艺复杂，成本高昂。

发明内容

针对丁酸在生产中应用的局限性和弥补市场相关产品的空白，本发明的目的在于提供一种以沸石为载体的沸石丁酸粉剂。