微胶囊的研制与生产技术
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广东饲料
第 "& 卷第 % 期
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饲料技术
饲用油脂在畜禽日粮中的应用
钟伟泽 " ， 万来金 ’
$ "! 广东省农牧企业集团公司，广东广州 %"&%&&；’! 广东省增城市合兴猪场，广东增城 %""(#& )
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表 ) ： 试验结果 项 目 试验初始甲鱼总数 - 只 . 试验初始甲鱼总重 - 20 . 试验初始甲鱼平均重 - 0 . 试验末甲鱼总数 - 只 . 成活率 - + . 试验末总重 - 20 . 试验末平均重 - 0 . 绝对增重 - 0 . 相对增重 - + . 饲料消耗量 - 20 . 饲料系数 - 料肉比 . ’池 - 对照塘 . &#&# )*&! #8 &&! # #&,( 9&! 8/ "9/&! #/ *"8! ) (#/! , *88! * *"&/ (! *" %池 - 试验塘 . "#&// 8)9/! 9/ )9! / "##&# ,,! 89 )8)8! *( */#! / (#8! / #*#! ) &/(# "! #" $池 - 试验塘 . "("// 8,&! "9 &#! 9 ""&9( ,&! #) *&8,! 9* "#! / (),! ( *89! 8 )8/( "! &*
注：% 池和 $ 池 - 试验塘 . 添加中草药 #/0 1 (/2Baidu Nhomakorabea 。 绝对增重 3 末平均重 4 始平均重 相对增重 3 绝对增重 1 初始平均重 5 "//+
生； 还可以抑制肝脏中胆固醇合成关键酶， 从而降 低体内胆固醇的合成，可显著降低动物肝脏及肌 肉中胆固醇的含量， 防止脂肪及甲鱼的肝肾病。 中 草药对甲鱼的消化道疾病也有明显的预防和治疗 作用， 长期饲喂中草药能保持甲鱼群体健康， 还可
" 油脂在日粮中的作用 饲用油脂主要分为三大类： 动物性油脂、 植物 性油脂和海产油脂。在畜禽日粮中添加油脂的主 要作用有： 易利用的代谢能， 脂肪所含 "! " 提供高浓度、 能量是碳水化合物和蛋白质的 ’! ’% 倍； 如亚麻酸、 "! ’ 提供动物体内的必需脂肪酸， 亚油酸和花生四烯酸等； （色素） "! ( 促进脂溶性维生素和类胡萝卜素 的吸收和作用； "! / 改善饲料的适口性和外部感官，延长食 糜在消化道中的停留时间，提高营养物质的消化 率和动物的采食量， 大大改善动物的生长速度； 尤其在高温条件下， 可减少 "! % 在特殊环境， 动物的应激反应； "! . 减少饲料生产过程中的粉尘和饲养过程 中饲料的浪费， 减少饲料机械磨损， 防止饲料组分 分级， 提高饲料制粒的质量； "! # 鱼油因富含不饱和脂肪酸及独特的腥
广东饲料
第 "$ 卷第 % 期
表" 制备微胶囊的方法
&$$" 年 "$ 月
饲料技术 保留率越高。 不过， 固形物含量的提高受到壁材溶 解度的限制。 当添加的固形无法再溶解时， 则不再 具有保护心材的能力， 而且还会带来结块、 雾化困 难等问题。 （分子量） 和挥发性： 心 !" ! 心材的分子大小 材分子越大， 其扩散速率越低， 到达液滴表面损失 的可能性越小。而挥发性的心材易在喷雾干燥中 损失。 具有良好的乳化能力和 1 或 !" $ 壁材的种类： 成膜能力的壁材可有效的保留心材。 心材载量越高， 保留率越低。 !" % 心材载量： 当固形物含量一定时， 进料粘 !" & 进料粘度： 度低， 液滴表面形成半透膜的速率慢， 因而对必材 的保留率下降。 干燥空气流速越大， 传热 !" ’ 干燥空气流速： 传质越快， 心材的保留率越高。 进风温度越大， 半 !" ( 进风温度和出风温度： 透膜形成速度也快。 进风温度过高， 干燥液滴内部 （ 2344556768） 产生的蒸汽可能使液滴发生暴裂 ， 使 心材保留率下降。适宜的进风温度一般在 "#$ * 出风温度高， 会降低干燥塔内相对湿度， 从 &"$9 。 而提高干燥速度和心材保留率。一般出风温度控 制在 :$ * ’$9 。 进料浓度一定时， 降低进料温 !" ) 进料温度： 度可以提高进料粘度。 另一方面， 提高进料温度可 以采用更高的进料浓度， 从而提高心材保留率。 !" * 雾化液滴大小：雾化液滴大小对心材保 留率的影响不是显著的。但从提高产品的流动性 和分散性考虑，建议采用以下一些方法来提高产 品颗粒大小： 高进料浓度和粘度、 低压力大孔喷雾 （压力式雾化器） （离心式雾化器） 或低转盘转速 、 造粒技术。 +! 微胶囊化壁材 理想的微胶囊化壁材应具备以下性质： !分 散、乳化及稳定乳状液的能力； " 良好的成膜性 能： 在饲料加工、 贮存中， 将心材密封在其结构之
: 收稿日期 ; (//" 4 /# 4 (# : 作者简介 ; 胥传来 - ",&# 4 . ， 男， 江苏盐城人， 博士， 副 教授， 研究方向： 动物生物技术。
微胶囊技术， 可以做到： "! " 降低心材向外界的扩散速率，减缓心材 （氧气、 与外界 光、 水份等） 的反应， 从而保护敏感 成分， 防止营养损失； "! ( 便于心材在饲料加工中的处理，比如实 现心材由液态向固态的转化；提高心材与其它物 料的混合性； 提高其流动性等等； "! * 控制心材的释放； "! ) 掩盖心材的异味； "! # 稀释心材，即使用量很少的心材也可在 主料中均匀分散。 ( 微胶囊化方法
* 收稿日期 + ’&&" 3 &# 3 ". （"4./ 3 ） * 作者简介 + 钟伟泽 ， 男， "4-# 年毕业于华南农 业大学畜牧专业， 高级畜牧师， 主要从事兽药、 添加剂的 销售和技术服务。
味， 对动物具有诱食、 提高繁殖性能、 促进脑神经 组织的发育及正常生长作用。 ’ 油脂的质量指标与评价 油脂极易出现氧化酸败，酸败可破坏油脂中 的营养成分， 使之具有不愉快的气味和苦涩味， 不 但降低饲料的适口性，严重者可致畜禽中毒或死 亡， 因此， 了解油脂的质量指标， 有助于采购到优 质的油脂产品， 更好地在日粮中应用油脂。 !" # 酸价：中和 " 克脂肪中的游离脂肪酸所 需要的氢氧化钾毫克数， " 个单位酸价相当于 则表明游离脂肪 &! %&(2 游离脂肪酸。酸价过高， 酸含量较高， 易导致油脂氧化酸败， 使品质下降， 一般混合油酸价较高。 !" ! 碘值：反映脂肪的不饱和程度，它是指 脂肪的不 "&& 克脂肪所吸收碘的克数。碘值越高， 饱和程度越高， 油脂越易发生氧化变质， 如鱼油等； 反映油脂的纯度， 即油脂与碱 !" $ 不皂化物： 混合后油脂中不能被皂化的任何物质，甘油三酯 含量高， 不皂化物则少， 植物油一般含不皂化物较 低， 少于 ’2 ； !" % 过氧化值：指在氧化过程中产生的过氧 化物的量， 即每公斤油脂中氧的毫克当量数； 反映碳链的长短， 皂化值越高， !" & 皂化值： 壁材溶液 加热溶解 ( 冷却 ( 心材 ) 分散 ( 高速分散 ( 均质 ( 喷雾干燥 ( 微胶囊化产品 ! "# !
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表 * ： 各个月份池水深和甲鱼死亡数量 ’ 池水深 - 67 . % 池水深 - 67 . $ 池水深 - 67 . ’ 池死亡数量 - 只 . % 池死亡数量 - 只 . $ 池死亡数量 - 只 . ) 月份 ,/ "// "// &# 1 1 # 月份 ""/ */ "*/ "// 1 1 & 月份 ""/ "*/ "*/ (** "( "&* 8 月份 9 月份 "&/ "&/ "#/ "#/ "#/ "#/ )&/ "# (* 1 ()# "/
万方数据
抵御多种疾病的发生。 $ 池的成活率低于 % 池，这是因为 $ 池已连 池塘老化情况较为严重， 塘底细 续养了 & 年甲鱼， 菌繁殖较多， 对甲鱼的生长也有不良影响。 从表中还可看出，% 池的绝对增重比 ’ 池提 高了 (! )*+ ，$ 池的绝对增重反而比 ’ 池低，这 说明中草药对甲鱼有一定促生长效果，但效果不 （料肉比） 明显。饲料系数 % 池和 $ 池比 ’ 池分别 改善了 *)! &*+ 和 (,! ))+ ， 说明添加中草药可显 著地提高饲料利用率， 大大降低饲养成本。 ’ 池的 饵料系数明显偏高，跟 ’ 池甲鱼死亡率高也有一 定的关系。 在实验中还发现饲喂甲鱼中草药的 % 池和 $ 池的甲鱼裙边较厚， 其体型较接近野生甲鱼， 甲鱼 的颜色和肉质也明显优于 ’ 池。 * 结论 *! " 中草药可明显提高甲鱼的抗病能力，减 少甲鱼的死亡数量。 *! ( 中草药可明显改善饲料利用率，减少粪 便排出污染水质， 明显降低养殖成本。 *! * 中草药可改善甲鱼的体色和肉质。 *! ) 中草药对甲鱼有一定的促生长作用，可 缩缩短养殖周期。 ! "# !
广东饲料
第 "/ 卷第 # 期
(//" 年 "/ 月
饲料技术
微胶囊的研制与生产技术
胥传来， 乐国伟， 施用晖
- 无锡轻工大学，江苏无锡 (")/*& .
: 中图分类号 ; <=/&8 : 文献标识码 ; % : 文章编号 ; "//# ! 9&"* - (//" . /# ! //"# ! /(
" 胶囊技术简介 所谓微胶囊技术， 是指将固体、 液体或气体包 埋在微小而密封的胶囊中，使其只有在特定条件 下才会以控制速率释放的技术。 其中， 被包埋的物 质称为心材， 包括香精香料、 酸化剂、 甜味剂、 色 素、 脂类、 维生素、 矿物质、 酶、 微生物、 气体以及其 它各种饲料添加剂。包埋心材实现微囊胶化的物 质称为壁材。微胶囊的大小一般为几微米至几毫 米不等， 形状多样， 取决于原料与制备方法。通过
物理方法 喷雾干燥、 喷雾冷冻、 流化床涂层、 挤出、 多孔离心挤出、 共结晶、 冷冻干燥 （包合配合物 ） 化学方法 分子包埋 、 界面聚合 （水相分离 ） 物化方法 凝聚 、 有机相分离、 脂质体包埋
制备微胶囊的方法很多， 包括物理方法、 化学 （见表 "） 方法和物理化学方法 。 方法的选择取决于 工艺的经济性、心材的敏感性、微胶囊产品的大 小、 心材与壁材的物理化学性质、 微胶囊技术的应 用领域和释放机理等。 在诸多的微胶囊化方法中，喷雾干燥法由于 可使用现有的设备， 成本低， 可选用的壁材种类广 泛， 对心材的保留率高， 产品的稳定性好等特点， 成为应用最为广泛的微胶囊化方法。 饲料工业中的喷雾干燥法微胶囊化主要是针 对壁材是水溶性材料的体系， 一般包括以下几步： 并达到一定的固形物含量。 高的 ! 制备壁材溶液， 固形物含量不仅有利于干燥过程中对心材的保 留， 也能提高干燥工艺的产品得率。 " 壁材溶液与 心材混合， 进行粗分散和均质。 #喷雾干燥。 喷雾干燥器的大小、形状和雾化器各不相 同。比较典型的雾化器有压力式和离心式两种。 压力式中以单流喷嘴最为常见，而双流喷嘴可用 于一些特殊场合， 如造粒。 离心式雾化器适合于粘 稠或腐蚀性物料，而压力式的优点在于产品颗粒 大小的可控性。 几乎所有的喷雾干燥器都采用并流式进料， 即物料与干燥空气从同一方向进入干燥器，因而 干燥速率快， 物料受热程度低于逆流式。 令人惊奇的是， 只要干燥条件适宜， 即使是挥 发性很强的香精香料，也基本可以包埋在壁材基 质中， 与此同时， 至少 ’$( 的水分被蒸发掉。 当雾 化的物料液滴与热的干燥空气接触时，液滴外表 面开始干燥、收缩。当液滴表面的水分含量降至 大多数风味物质不能再穿透， 而更 )( * &+( 时， 小的溶解状态的水分子仍能穿透， 因此， 干燥的颗 （,- . $! ’） 粒表面 作为半透膜， 允许水的扩散和 蒸发， 却有效地持留了风味分子。研究结果表明， 在压力式喷雾干燥器中，风味物质的损失大多发 生于压力喷嘴周围 "$/0 以内。 喷雾干燥中影响心材保留率的因素如下： !" # 进料的固形物含量：进料的固形物含量 高， 在液滴表面形成半透膜的时间越短， 对心材的
表 & 微胶囊技术中常用壁材种类 碳水化合物 蛋白质 脂类 变性淀粉、 麦芽糊精、 玉米糖浆、 环糊精、 蔗糖、 乳糖、 茁霉多糖、 纤维素、 胶体、 葡聚糖 明胶、 大豆蛋白、 乳清蛋白、 酪蛋白酸钠、 谷蛋白、 肽、 麦醇溶蛋白、 血红蛋白、 鸡蛋清蛋白 石蜡、 蜂蜡、 硬脂酸甘油三酯、 单甘酯、 甘油二酯、 油、 脂肪、 氢化油、 卵磷脂
广东饲料
第 "& 卷第 % 期
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饲料技术
饲用油脂在畜禽日粮中的应用
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生； 还可以抑制肝脏中胆固醇合成关键酶， 从而降 低体内胆固醇的合成，可显著降低动物肝脏及肌 肉中胆固醇的含量， 防止脂肪及甲鱼的肝肾病。 中 草药对甲鱼的消化道疾病也有明显的预防和治疗 作用， 长期饲喂中草药能保持甲鱼群体健康， 还可
" 油脂在日粮中的作用 饲用油脂主要分为三大类： 动物性油脂、 植物 性油脂和海产油脂。在畜禽日粮中添加油脂的主 要作用有： 易利用的代谢能， 脂肪所含 "! " 提供高浓度、 能量是碳水化合物和蛋白质的 ’! ’% 倍； 如亚麻酸、 "! ’ 提供动物体内的必需脂肪酸， 亚油酸和花生四烯酸等； （色素） "! ( 促进脂溶性维生素和类胡萝卜素 的吸收和作用； "! / 改善饲料的适口性和外部感官，延长食 糜在消化道中的停留时间，提高营养物质的消化 率和动物的采食量， 大大改善动物的生长速度； 尤其在高温条件下， 可减少 "! % 在特殊环境， 动物的应激反应； "! . 减少饲料生产过程中的粉尘和饲养过程 中饲料的浪费， 减少饲料机械磨损， 防止饲料组分 分级， 提高饲料制粒的质量； "! # 鱼油因富含不饱和脂肪酸及独特的腥
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饲料技术 保留率越高。 不过， 固形物含量的提高受到壁材溶 解度的限制。 当添加的固形无法再溶解时， 则不再 具有保护心材的能力， 而且还会带来结块、 雾化困 难等问题。 （分子量） 和挥发性： 心 !" ! 心材的分子大小 材分子越大， 其扩散速率越低， 到达液滴表面损失 的可能性越小。而挥发性的心材易在喷雾干燥中 损失。 具有良好的乳化能力和 1 或 !" $ 壁材的种类： 成膜能力的壁材可有效的保留心材。 心材载量越高， 保留率越低。 !" % 心材载量： 当固形物含量一定时， 进料粘 !" & 进料粘度： 度低， 液滴表面形成半透膜的速率慢， 因而对必材 的保留率下降。 干燥空气流速越大， 传热 !" ’ 干燥空气流速： 传质越快， 心材的保留率越高。 进风温度越大， 半 !" ( 进风温度和出风温度： 透膜形成速度也快。 进风温度过高， 干燥液滴内部 （ 2344556768） 产生的蒸汽可能使液滴发生暴裂 ， 使 心材保留率下降。适宜的进风温度一般在 "#$ * 出风温度高， 会降低干燥塔内相对湿度， 从 &"$9 。 而提高干燥速度和心材保留率。一般出风温度控 制在 :$ * ’$9 。 进料浓度一定时， 降低进料温 !" ) 进料温度： 度可以提高进料粘度。 另一方面， 提高进料温度可 以采用更高的进料浓度， 从而提高心材保留率。 !" * 雾化液滴大小：雾化液滴大小对心材保 留率的影响不是显著的。但从提高产品的流动性 和分散性考虑，建议采用以下一些方法来提高产 品颗粒大小： 高进料浓度和粘度、 低压力大孔喷雾 （压力式雾化器） （离心式雾化器） 或低转盘转速 、 造粒技术。 +! 微胶囊化壁材 理想的微胶囊化壁材应具备以下性质： !分 散、乳化及稳定乳状液的能力； " 良好的成膜性 能： 在饲料加工、 贮存中， 将心材密封在其结构之
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微胶囊技术， 可以做到： "! " 降低心材向外界的扩散速率，减缓心材 （氧气、 与外界 光、 水份等） 的反应， 从而保护敏感 成分， 防止营养损失； "! ( 便于心材在饲料加工中的处理，比如实 现心材由液态向固态的转化；提高心材与其它物 料的混合性； 提高其流动性等等； "! * 控制心材的释放； "! ) 掩盖心材的异味； "! # 稀释心材，即使用量很少的心材也可在 主料中均匀分散。 ( 微胶囊化方法
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微胶囊的研制与生产技术
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" 胶囊技术简介 所谓微胶囊技术， 是指将固体、 液体或气体包 埋在微小而密封的胶囊中，使其只有在特定条件 下才会以控制速率释放的技术。 其中， 被包埋的物 质称为心材， 包括香精香料、 酸化剂、 甜味剂、 色 素、 脂类、 维生素、 矿物质、 酶、 微生物、 气体以及其 它各种饲料添加剂。包埋心材实现微囊胶化的物 质称为壁材。微胶囊的大小一般为几微米至几毫 米不等， 形状多样， 取决于原料与制备方法。通过
物理方法 喷雾干燥、 喷雾冷冻、 流化床涂层、 挤出、 多孔离心挤出、 共结晶、 冷冻干燥 （包合配合物 ） 化学方法 分子包埋 、 界面聚合 （水相分离 ） 物化方法 凝聚 、 有机相分离、 脂质体包埋
制备微胶囊的方法很多， 包括物理方法、 化学 （见表 "） 方法和物理化学方法 。 方法的选择取决于 工艺的经济性、心材的敏感性、微胶囊产品的大 小、 心材与壁材的物理化学性质、 微胶囊技术的应 用领域和释放机理等。 在诸多的微胶囊化方法中，喷雾干燥法由于 可使用现有的设备， 成本低， 可选用的壁材种类广 泛， 对心材的保留率高， 产品的稳定性好等特点， 成为应用最为广泛的微胶囊化方法。 饲料工业中的喷雾干燥法微胶囊化主要是针 对壁材是水溶性材料的体系， 一般包括以下几步： 并达到一定的固形物含量。 高的 ! 制备壁材溶液， 固形物含量不仅有利于干燥过程中对心材的保 留， 也能提高干燥工艺的产品得率。 " 壁材溶液与 心材混合， 进行粗分散和均质。 #喷雾干燥。 喷雾干燥器的大小、形状和雾化器各不相 同。比较典型的雾化器有压力式和离心式两种。 压力式中以单流喷嘴最为常见，而双流喷嘴可用 于一些特殊场合， 如造粒。 离心式雾化器适合于粘 稠或腐蚀性物料，而压力式的优点在于产品颗粒 大小的可控性。 几乎所有的喷雾干燥器都采用并流式进料， 即物料与干燥空气从同一方向进入干燥器，因而 干燥速率快， 物料受热程度低于逆流式。 令人惊奇的是， 只要干燥条件适宜， 即使是挥 发性很强的香精香料，也基本可以包埋在壁材基 质中， 与此同时， 至少 ’$( 的水分被蒸发掉。 当雾 化的物料液滴与热的干燥空气接触时，液滴外表 面开始干燥、收缩。当液滴表面的水分含量降至 大多数风味物质不能再穿透， 而更 )( * &+( 时， 小的溶解状态的水分子仍能穿透， 因此， 干燥的颗 （,- . $! ’） 粒表面 作为半透膜， 允许水的扩散和 蒸发， 却有效地持留了风味分子。研究结果表明， 在压力式喷雾干燥器中，风味物质的损失大多发 生于压力喷嘴周围 "$/0 以内。 喷雾干燥中影响心材保留率的因素如下： !" # 进料的固形物含量：进料的固形物含量 高， 在液滴表面形成半透膜的时间越短， 对心材的
表 & 微胶囊技术中常用壁材种类 碳水化合物 蛋白质 脂类 变性淀粉、 麦芽糊精、 玉米糖浆、 环糊精、 蔗糖、 乳糖、 茁霉多糖、 纤维素、 胶体、 葡聚糖 明胶、 大豆蛋白、 乳清蛋白、 酪蛋白酸钠、 谷蛋白、 肽、 麦醇溶蛋白、 血红蛋白、 鸡蛋清蛋白 石蜡、 蜂蜡、 硬脂酸甘油三酯、 单甘酯、 甘油二酯、 油、 脂肪、 氢化油、 卵磷脂