專利名稱:谷氨酸銅或其衍生物作為動物促生長飼料添加劑的應用的制作方法
技術領域:
本發明特別涉及一種谷氨酸銅或其衍生物作為動物促生長飼料添加劑的應用,屬于飼料領域。
背景技術:
銅是動物必需的微量元素之一,參與動物的造血、新陳代謝、生長繁殖以及抗病等活動。動物對銅的營養需要量在5-8mg/kg,但自1945年發現高銅能明顯地提高豬的生長性能以來,目前在幼齡仔豬階段均采用200-250ppm(質量)的高銅(以銅離子計),高銅具有凝固蛋白質、減少微生物的增殖、刺激神經肽Y(NPY)的分泌的作用,從而促進動物采食,提高消化酶活性,最終提高生長性能作用。于是豬用高銅在20世紀50年代至今已成為許多營養學家的“習慣”。目前,仔豬飼料高銅的來源主是硫酸銅、堿式氯化銅或堿式硫酸銅等無機銅源,無機銅源本身的水溶性或其能在豬胃中被胃酸快速分解,從而大量的游離銅銅離子在胃中快速釋放和被吸收,超過動物的生量限量從而導致毒性反應。然而被吸收的大量的游離銅離子中,只有少量的銅離子能到達小腸中后部起抗微生物的作用,從而需要在飼料中添加高濃度的銅離子才能起到抗菌促生長的作用。但是,使用高銅帶來許多副作用,主要表現為
(I)高銅對機體臟器的損害,使用200ppm高銅會導致肝細胞腫大,胞漿顆粒變性,腎小球腫大,腎小管腫脹,腎小囊滲出蛋白,心肌纖維顆粒變性,脾下淋巴細胞減少,平滑肌纖維增生,通過試驗證明了高銅斷奶仔豬發生皮炎腎病綜合病的比例比低銅高5%以上,說明高銅是豬皮炎腎病綜合癥的誘因之一,也是引起豬抵抗力下降的原因之一;(2)高銅在器官中殘留超標,影響食品的安全性。我國肉類食品中銅限量衛生標準(GB15199-94)不超過 10mg/kg,但在仔豬基礎日糧中添加250ppm高銅,肝臟中銅含量為186. 27mg/kg ; (4)高銅能干擾其它營養成份的吸收,如高銅能氧化飼料中維生素與油脂造成豬維生素缺乏,皮毛粗亂及飼料品質下降;高銅拮抗鐵、鋅吸收造成缺鐵性貧血及皮膚粗糙,被毛脫等缺鋅癥狀;高銅還有巨大的環境壓力,以一個萬頭豬場計,每年排出銅的化合物達2.5噸,高銅糞水污染地下水源,使淡水魚死亡,瓜果、蔬菜作物不育或產量低。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中所使用的無機銅源作為動物促生長飼料添加劑的不足之處,提供一種谷氨酸銅或其衍生物作為動物促生長飼料添加劑的應用。本發明的目的通過下述技術方案實現一種谷氨酸銅或其衍生物作為動物促生長飼料添加劑的應用。
所述的谷氨酸銅包括谷氨酸與銅按摩爾比2 : I或I : I形成的螯合物。所述的衍生物包括(I)谷氨酸銅與不同酸形成的不同鹽,如谷氨酸銅的鹽酸鹽、谷氨酸銅的磷酸鹽和谷氨酸銅的硫酸鹽等;(2)谷氨酸成單酯后與銅離子形成的內絡鹽或螯合物;(3)N-氨甲酰谷氨酸及不同鹽、酰胺與銅離子形成的螯合物或鹽;(4)以谷氨酸銅為基礎形成的不同shiff堿;(5)以谷氨酸銅為基礎形成的不同酰胺化合物;(6)以谷氨酸和氨基酸中的一種形成的二肽與銅離子形成的螯合物;(7)谷氨酰胺與銅離子形成的螯合物或鹽。所述的動物包括各種養殖動物,如豬、雞、鴨、鵝、肉牛、奶牛、羊、各種魚蝦類、狐、 貂、貉等各種人工飼養動物。所述谷氨酸銅或其衍生物作為動物促生長飼料添加劑的應用,應用于動物的不同生長階段。所述的動物飼料為全價配合飼料時,添加谷氨酸銅作為生長促進劑,谷氨酸銅的用量以銅元素計,其含量為20 lOOppm。本發明相對于現有技術具有如下的優點及效果本發明首次發現谷氨酸銅或其衍生物作為動物促生長飼料添加劑的應用效果。本發明發現谷氨酸銅具有低水溶性、較強的耐酸能力和高生物利用度,將谷氨酸銅作為促生長飼料添加劑,較其它銅源(包括硫酸銅、 堿式氯化銅和甘氨酸銅等)具有更高的安全性和抗菌活性,銅離子的添加量可減少60 80%,可降低生產成本并減少對環境的污染、同時降低高銅對動物的毒副作用。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步詳細的描述,但本發明的實施方式不限于此。實施例I(I)合成谷氨酸銅A、10%谷氨酸鈉溶液的配制稱取100克谷氨酸鈉(化學純)溶于IOOOml水中;B、13. 37%硫酸銅溶液的配制準確精量133. 7克五水硫酸銅(化學純)溶于 IOOOml 水中;C、將10%谷氨酸鈉溶液和13. 37%硫酸銅溶液各IOOOml混合,接著用NaOH溶液調節前述混合溶液的PH值至7. 0,室溫攪拌反應2h,離心,取沉淀,用水懸浮離心洗滌沉淀 3遍,接著100°C烘干至恒重,得到117. 4g谷氨酸銅,得率為96.31%。(2)對步驟(I)得到的谷氨酸銅的谷氨酸和銅離子的含量分別測定A、銅離子含量的測定精確稱取I. Og谷氨酸銅,加水80ml,然后用O. IM HCl調pH 值至2. 0,攪拌至谷氨酸銅完全溶解,用原子吸收方法測定溶液中銅離子的含量,測得銅離子濃度為2. 807mg/ml。B、谷氨酸的含量測定精確稱取I. O克谷氨酸銅,加水80ml,然后用O. IMHCl調pH 值至2. 0,攪拌至谷氨酸銅全部溶解后,用氨基酸分析儀測定谷氨酸的含量,測得谷氨酸的含量為 6. 404mg/ml。
從而確定谷氨酸銅中銅離子和谷氨酸的摩爾比為I : 1,谷氨酸銅中結晶水含量為7. 89%,因此,步驟(I)得到的谷氨酸銅的分子式為C5H8NO4Cu · H2O,分子量為228。(3)步驟⑴得到的谷氨酸銅的體外抗菌活性研究①試驗材料A、培養基LB液體培養基IOg胰蛋白胨,5g酵母抽提物和IOg NaCl溶于800ml 雙蒸水,用IM NaOH調pH值至7. 4后定容至IOOOmL,高壓滅菌20min ;B、菌株大腸桿菌JM109、鼠傷寒沙門氏菌50772和金黃色葡萄球菌PNB14,均購自中國獸藥監察所菌種保存中心;C、試管10ml帶蓋玻璃試管;D、藥物=CuSO4 ·5Η20溶液0. 2% (以銅離子計,質量/體積百分比濃度,下同);堿式氯化銅(Cu2Cl. (OH)3) 0.2% (以銅離子計,用O. OlM鹽酸溶解);谷氨酸銅溶液0. 2% (用DMSO溶解,以銅離子計);②試驗方法試管法測定硫酸銅、堿式氯化銅與谷氨酸銅對大腸桿菌JM109、鼠傷寒沙門氏菌50772和金黃色葡萄球菌PNB14的抗菌活性A、設9小組,每小組包括12支無菌試管,編號I 12 ;每大組設三個平行,即包括三個小組;B、無菌條件下,分別加入2. Oml LB液體培養基至第I到11管;C、將制備好的硫酸銅、堿式氯化銅或谷氨酸銅待檢溶液分別加2. Oml至第I管,將第I管混合后取2. Oml至第3管,依次至第10管,再從第10管取2. O毫升丟去,第11管為不加抗藥物作陽性對照;C、另準備LB液體培養基管(第12管)2. Oml不加藥物和細菌,作為陰性對照;D、每大組的第1-11管分別加入供測試的大腸桿菌JM109、鼠傷寒沙門氏菌50772 和金黃色葡萄球菌PNB14,每管5. O微升菌液(菌的濃度分別約為108cfu/ml,菌齡為16-18 小時);E、37°C靜止培養16小時,肉眼觀察有無細菌生長,不出現細菌生長的最后一管中藥物濃度即是藥物對相應細菌的最小抑菌濃度(yg/ml);陽性對照應可見混濁生長,陰性對照應澄清。③試驗結果以銅離子計,硫酸銅和堿式氯化銅對大腸桿菌JM109、鼠傷寒沙門氏菌50772和金黃色葡萄球菌PNB14的最小抑菌濃度為500 μ g/ml、500 μ g/ml和500 μ g/ml (以銅離子計),而谷氨酸銅對大腸桿菌JM109、鼠傷寒沙門氏菌50772和金黃色葡萄球菌PNB14的最小抑菌濃度為分別為125 μ g/ml、125 μ g/ml和125 μ g/ml (以銅離子計),抗菌活性提高了4倍。表I硫酸銅和谷氨酸銅的抗菌活性比較研究結果
權利要求
1.谷氨酸銅或其衍生物作為動物促生長飼料添加劑的應用,其特征在于所述的衍生物為谷氨酸銅與酸形成的鹽。
2.根據權利要求I所述谷氨酸銅或其衍生物作為動物促生長飼料添加劑的應用,其特征在于所述的動物為養殖動物。
3.根據權利要求I所述谷氨酸銅或其衍生物作為動物促生長飼料添加劑的應用,其特征在于所述谷氨酸銅或其衍生物應用于動物的各個生長階段。
全文摘要
本發明公開了一種谷氨酸銅或其衍生物作為動物促生長飼料添加劑的應用。本發明首次發現谷氨酸銅具有低水溶性、較強的耐酸能力和高生物利用度,將谷氨酸銅作為促生長飼料添加劑,較其它銅源,如硫酸銅、堿式氯化銅和甘氨酸銅等,具有更高的安全性和抗菌活性,銅離子的添加量可減少60~80%,可降低生產成本并減少對環境的污染、同時降低高銅對動物的毒副作用。
文檔編號A23K1/16GK102599346SQ201210075009
公開日2012年7月25日 申請日期2010年3月12日 優先權日2010年3月12日
發明者彭險峰, 覃宗華 申請人:廣州英賽特生物技術有限公司