[发明专利]一种过瘤胃制剂及其制备方法和装置

说明书

本发明公开了一种过瘤胃制剂及其制备方法和装置，该制备方法以营养素为原料，添加辅料粘结剂和脱模剂造粒后得到含蛋氨酸的芯材，采用改进的干粉包衣技术，对其芯材进行处理，得到过瘤胃制剂。该制备方法得到的过瘤胃制剂能同时满足瘤胃微生物生命活动需要和反刍动物对营养素的需求，能延缓在瘤胃中的释放。

技术领域

本发明属于动物食品及其加工领域，具体涉及一种过瘤胃制剂及其制备方法。

背景技术

反刍动物是复胃动物，这类动物进食时，饲料先进入瘤胃，然后经过几次反刍再进入真胃。瘤胃中存活有大量的微生物，对饲料中某些营养素具有降解作用，导致这些营养素被动物吸收利用率低，因此在实际使用过程中需要对这些营养素采取过瘤胃保护措施。

蛋氨酸是动物的必需氨基酸，参与体内80多种生化反应，在动物的生长发育和新陈代谢过程中发挥着重要作用。尤其对反刍动物的健康起着关键性作用。国内外大量的研究表明，蛋氨酸(Met)和赖氨酸(Lys)是高产奶牛的主要限制性氨基酸。但由于瘤胃微生物的作用，奶牛日粮中直接添加蛋氨酸，会在瘤胃中部分或完全降解，最终到达小肠可被吸收利用的蛋氨酸量减少；而直接添加结晶型氨基酸(如Met和Lys)通常无效，因为它们在瘤胃中迅速脱氨分解。为此，人们对过瘤胃氨基酸进行了大量研究，尤其是过瘤胃蛋氨酸，在保证不被瘤胃微生物降解的同时又不过分影响在小肠中的消化和吸收。

目前常见的过瘤胃蛋氨酸有化学改性型以及物理保护法。化学改性型多以氨基酸类似物(如DL-2-羟基-4-甲硫基丁酸)、衍生物和金属螯合物为主，将蛋氨酸的氨基通过反应保护起来，使其在瘤胃中不被瘤胃微生物所利用，从而避开瘤胃微生物的脱氨基和转氨基作用，达到过瘤胃的功效。

物理保护型多以包被型蛋氨酸为主，其制备方法主要分为脂肪包被法、聚合物包被法。一般步骤是先向蛋氨酸中添加辅料(如聚丙烯酸树脂、硬脂酸、淀粉)并进行造粒处理，再使用某些在瘤胃中降解率较低的壁材(如脂类、高分子聚合物)对蛋氨酸进行包被处理。保护性氨基酸由于加工处理方式不同，易造成过度保护，在小肠消化率降低，或保护不够，造成在瘤胃的大量降解。

专利CN200580042014.9采用液体包衣技术将基于苯乙烯的和基于2-乙烯基嘧啶的共聚物作为包衣材料和疏水物质制成水性乳液，然后将乳液喷洒沉积到活性成分颗粒上。该过程需要耗费大量的能源和时间蒸发水分，提高了生产成本。且蛋氨酸易溶于水，在操作过程中易造成活性成分损失。

专利US13289052将包衣材料溶解在有机溶剂中，再通过喷嘴将包衣材料喷涂到蛋氨酸颗粒上。体外释放实验测定结果显示，6h后具有60-90％的保护率，24h后具有35-50％的保护率。该过程容易造成环境污染，且有易燃易爆的危险。

上述提到的包衣方法基本上是将包衣材料溶于有机溶剂或水中，配成溶液或乳液，再经过喷嘴涂覆到蛋氨酸核芯上，并通过持续加热进行干燥，直至形成干燥的包衣膜。通过这样的液体包衣技术，能够得到非常均匀、光滑且有光泽的包衣表面，但由于使用有机溶剂或水而造成的固有缺点也愈来愈明显，如有机溶剂或水的蒸发耗能增大，使得包衣成本大幅增加，且不可避免地延长操作时间。

干法包衣技术是近几年研究热门的包衣技术，适用于对水敏感药物的处理方式，日本Shin-Etsu化学有限公司的Obara率先提出的干法包衣技术，即不添加任何溶剂，直接将聚合物衣料粉末和增塑剂在片剂或微丸上成膜[Obara S et al.Dry coating aninnovative enteric coating method using a cellulose derivative[J].Eur J PharmBiopharm,1999,47(1):51-59]。干法包衣的基础是不使用任何溶剂，将精细研磨的聚合物和其他材料的混合物喷涂到固体制剂的表面，然后将制剂在固化炉中加热，直到包衣粉末混合物在制剂表面熔化成包衣膜。专利CN200680028559.9中对传统包衣锅进行改进，使设备带有静电系统，使用粉末材料直接包衣固体制剂，改进难度大，且仍需加热固化步骤，加上静电系统后，增加了生产的安全风险。