饲料添加剂预混料产品设计与加工技术.docx

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饲料添加剂预混料产品设计与加工技术

第十四章  饲料添加剂预混料产品设计与加工技术

第一节  概念与分类

    1.概念

    饲料添加剂预混料（Premix）是为了生产实践中使用方便，将原料进行一定加工处理后的产品,是将一种或多种微量组分（各种维生素、微量矿物元素、合成氨基酸、某些药物等添加剂）与稀释剂或载体按要求配比均匀混合构成的中间型配合饲料预混料产品。

它不能直接用于饲喂动物，只是全价配合饲料的组成部分。

    添加剂预混料的生产目的是使微量添加量的添加剂经过稀释扩大，从而使其中的有效成分均匀分散在配合饲料中。

    添加剂预混料由专门制作这类产品的厂家生产，也可在配合饲料厂附设专门生产车间生产。

其产品可以是某种动物通用的适用产品，也可以是按配方设计要求而定制的产品。

主要面向饲料厂和养殖户，以确保安全和使用效果。

    饲料厂在购入添加剂预混料后，在向主原料添加混合之前，往往先进行一次稀释，以增大体积和配比，使全价配合饲料或精料混合料中的添加剂活性成分得到理想的均匀分散。

在饲料厂制作的这种预混料，叫“饲料厂的预混料（in plant premis）”。

饲料厂的预混料，一般稀释到最终产品的1％或2％或者更高，使它像别的饲料组分一样参加制作过程。

    饲料厂的预混料生产数量应该与最终产品的产量相吻合，不应该有多余的生产，一般规定，饲料厂的预混料贮存期不超过3天。

    如果购入的预混料配比已经符合要求，也可以不进行第二次稀释，直接参加配合饲料的

混合。

    2.预混料添加剂的分类

    由于添加剂预混料是由饲料添加剂与稀释剂或载体构成的，因此，一般按其中所含的添加剂组分将添加剂预混料分为两大类：

（1）单一型添加剂预混料  属于这种类型的添加剂预混料有作为原料用的有效成分含量

不同的单品种维生素预混料，稀释的单品种矿物质微量元素预混料，如硒剂、碘剂，另外有

些组分不宜与其他成分混合存放（互作影响效价）者，可制成单一型添加剂预混料（如氯化胆碱预混料）。

（2）复合型添加剂预混料  这是由多种添加成分与载体或稀释剂构成的预混料。

按照添加组分的不同又可分为两种：

一种是同一种类多种添加成分构成的，如多种维生素预混料、混合微量元素预混料。

这类产品是根据饲喂对象的具体要求，按相应营养标准及使用条件，将多种维生素或微量元素等与相应的载体或稀释剂混合在一起制成的产品。

此类产品大多数不考虑饲料背景，只由用户按产品说明书规定的使用对象及用量加入到基础饲料中；另一种是综合型添加剂预混料，是将各类添加物质按既定的要求全面补充后混合均匀的综合性产品。

只要将其按说明加入到常用基础饲料中，就可满足全价配合饲料或特殊规定目的的要求。

针对一定饲料背景或一定特殊要求的添加剂预混料多属此类。

它既包含各种营养性添加组分，也包括特殊药物等非营养性添加组分，如针对植物性饲料基础的蛋鸡无鱼粉日粮专用添加剂预混料，针对西北地区利用胡麻饼日粮的专用添加剂预混料等。

第二节  饲料添加剂预混料的配方设计原则和方法

1.配方设计原则    

    添加剂预混料的配方设计原则与全价配合饲料的配方设计原则一样，主要包括以下几方面。

（1）实效性  实效性就是指按所设计的配方生产出的产品必须在饲养实践中有实际的效果。

比如营养性添加剂（维生素添加剂、微量元素添加剂、氨基酸添加剂等）必须具备畜禽对这些营养素需求的功能；又如促生长添加剂（益生素、酶制剂、营养重新分配剂等）必须具备促进畜禽生长的功能。

    营养性添加剂预混料配方的理论基础是动物营养学，其中最重要的是饲养标准，饲养标

准列出了正常情况下的各种畜禽营养需要量，从而为配方设计提供了科学依据。

营养性添加

剂预混料的营养性表现在乎衡各种营养素之间错综复杂的关系上，尤其是调整各种营养素之

间的配伍关系，从而使预混料发挥最大潜力的效用。

    非营养性添加剂预混料配方的理论基础因添加剂的不同而异，如抗生素类添加剂配方的理论基础是药理学和病理学等；激素、酶制剂类添加剂配方的理论基础是生物化学和生理学等。

    在实际生产中进行添加剂的配方设计时，往往是将营养性添加剂和非营养性添加剂联合起来设计。

    添加剂预混料配方的实效性受设计目的、选用原料、生产成本、加工工艺、销售运输和贮存条件等的制约。

（2）安全性  所谓安全性就是指按照所设计的配方生产出的产品在饲养实践中必须安全、可靠。

任何一种添加剂预混料，其安全性永远是第一位的，没有安全性也就谈不上实效

性。

因此制作添加剂预混料：

①选用的原料品质必须符合国家有关标准的规定，不能选用发

霉、失效、污染和有毒有害的物质的原料；②必须严格遵守某些添加剂产品禁止使用及停药

期等法令，预混料中的添加剂原料必须是国家法令批准使用的；③严格掌握各种原料的添加

剂量、最大安全量、中毒剂量。

    （3）经济性  经济效益是任何商品生产所追求的最终目的。

饲料添加剂是一种商品，因

此，在制作其配方时除考虑以上所述的实效性和安全性外，还必须考虑产品的经济效益，即

在满足使用目的的前提下，尽可能降低成本。

但不能仅为了降低成本，一味追求高效益而忽

视安全性和实效性，弄虚作假，违反法规。

    2.添加剂预混料配方设计的程序

    添加剂预混料配方是添加剂生产的技术核心，必须遵循严格的程序进行。

下面以一个较

大规模的饲料添加剂厂为例说明：

（1）弄清楚厂里现有的和可以购买到的各种原料品种、规格，分析化验，列出各种原料

中各种营养成分和有毒有害物质的实际含量等，供配方设计者使用。

各种原料应符合国家有

关的饲料添加剂原料标准。

分析或检测结果应由各有关主管负责人签字。

（2）由配方制作专家根据本厂的需要和产品的使用目的，按照各种原料成分分析结果和检测结果提出初步可行的配方，并由专家签署。

    （3）由加工工艺方面的有关专家，根据配方特点和生产厂家的具体条件提出某一种饲料

添加剂产品实施的具体工艺流程图，并由专家签署。

    （4）进行产品试验，以检验配方和工艺的最终效果，主要是有关畜禽的饲养效果。

试验应严格按照有关试验设计的要求进行，并进行统计分析，作出有关配方和工艺的可行性、先进性、实用性等结论。

添加剂预棍料配方产品试验的内容应包括饲养效果、病理、毒理、药物交叉抗药性、动物产品中有毒有害物质残留、使用期限制、使用剂量、使用范围等。

以上

内容因添加剂的品种不同而异。

同时需检验产品的理化特性是否符合国家制定的有关饲料添

加剂的产品的标准。

    （5）配方设计专家和工艺设计专家根据上述试验结果提出是否需要修改、调整和完善配

方及工艺的意见，并提出正式配方和相应的工艺流程图，由专家签署。

    （6）正式配方和相应的工艺流程图最后由技术总管审批、签署。

    （7）正式配方和相应的工艺流程图由档案管理人员整理、编号并归档。

复制品交添加剂

厂配方使用负责人使用保管。

    （8）正式投产后，应按照国家规定的样品保存期留样保存备检。

  （9）开展产品用户追踪调查，注意信息反馈，为日后改进提高配方质量和完善加工工艺提供依据。

    总之，为了保证添加剂预混料的产品质量，必须贯彻层层把关的严格手续。

    3.添加剂预混料配方设计的内容    

    设计制作一个添加剂预混料配方涉及许多方面的知识，所以要求其内容必须完整、全面，主要包括以下几方面：

（1）添加剂预混料名称及代号  包括常用名、商品名等。

（2）添加剂预混料的分类或编号  即所设计的添加剂应归属的类别，是属于营养性的还是非营养性添加剂。

  （3）适用对象范围指添加剂预混料所适用的动物品种、性别、生理年龄阶段等。

    （4）配方组分及含量  包括配方中所选用的原料种类、规格、配比或含量等。

    （5）添加剂预混料的功能用途及其作用机理  指添加剂预混料使用后在畜禽机体内起什么作用,达到什么目的，以什么方式或方法发挥作用。

    （6）工艺要点及质量标准  指添加剂预混料生产的主要工艺特点（保密部分除外）及产品质量的衡量指标。

  （7）测试方法及手段  指添加剂预混料产品中主要原料成分的测定方法，使用的仪器设备等。

    （8）添加剂预混料的使用方法及使用剂量  详细说明该添加剂预混料的使用方法（如拌料、饮水、注射等）和使用剂量。

    （9）添加剂预混料的体添、停添时限  休添时限指添加剂预混料经过一段时间使用后应该间隔多长时间才能再次使用；停添时限则是指在动物出栏或出现某一特定生理状态（如蛋鸡开产）之前多长时间必须停止使用。

    （10）包装单位及包装要求  前者是指使用什么单位如kg、g、mg、L等以及多少重量为一个包装，如1OOkg或500kg等；后者指包装形式，如袋、桶、听、罐或其他特制包装容器等。

    （11）贮存条件要求  指添加剂产品在贮存时是否需要特殊条件，如干燥、常温、低温、避光等。

    （12）添加剂预混料的有效期限  指添加剂预混料产品中活性成分能保持功能作用的时限，亦即保存多长时间后即行失效。

    （13）配方设计责任者签名。

    （14）配方设计日期。

配方设计者在进行配方设计时，应尽可能对以上各项进行详细说明，必要时还应注明数据及原料等的出处、来源等。

第三节  饲料添加剂预混料配方设计注意事项

在制作饲料添加剂预混料配方时，应注意以下几方面。

    1.以饲养标准为主要依据    

    饲养标准是不同饲养目的下动物的营养需要量，是许多试验结果的综合，可以作为制作

预混料配方的依据。

但是如何具体应用，还有赖于动物营养学的广泛知识。

在使用饲养标准

时应注意以下三点：

（1）饲养标准上的营养需要量，不是添加量，它还包括各种饲料内提供的营养素。

在制

作预混料配方时，要首先考虑饲料中的含量。

例如，开食期的雏鸡和仔猪对于硒的需要量是

每千克全价配合饲料内0.15mg。

已知，饲料中含硒量最高的是鱼粉，每千克鱼粉的含硒量是1.4mg左右，当鱼粉占到全价配合料的8％时，能在饲料内提供0.11mg的硒，还需在添加剂预混料中补给0.04mg的硒。

如果为6周龄以后的鸡、猪以及其他动物配制配方，每千克全价配合饲料只需要0.1mg硒，则日粮中仅8％鱼粉的配合量，已可满足硒的需要量，就可以不在预混料中使用亚硒酸钠了。

（2）饲料成分表上的营养物质含量只表示某成分在多种，同名饲料中的平均值。

实际上，同一名称的饲料因其产地、收获时期、加工制作条件等的不同是有差异的。

因此，在制作添加剂预混料配方时最好是使用直接测定成分后的原料。

同时应考虑各种营养物质之间存在的协同和颉抗作用，因为不同原料中各种成分各不相同，所以很可能某种原料中某种成分的含量可以代替或补充另一种含量较低的原料，如硒和维生素E的营养作用有互相补充的协同作

用，因而，在添加剂预混料配方中亚硒酸钠的使用量，要考虑以上因素。

    （3）饲养标准中的营养需要量只是满足动物所需的最低需要量，只是在试验条件下所得

到的数据。

而实际生产条件中各种制约因素远超出试验所控制的条件，所以在制作配方时应

根据实际条件，给饲养标准中的最低需要量再加上适当的量，以保证动物在不同条件下对某

营养物质的真正需要，这也就是安全裕问题或叫安全系数或保险系数问题。

    2.正确使用添加剂原料

（1）典型日粮类型所需的添加剂预混料 全价配合饲料中伪能量饲料和蛋白质饲料占的比例很大，它们的特点对添加剂原料的选样和使用影响很大。

如以棉仁饼、粕或菜籽饼、粕为主的日粮，需要在预混料配方中使用硫酸亚铁，且用量不能太低，以便铁离子与游离棉酚

相络合，免致棉酚中毒；铁离子对菜籽饼中的毒素也有解毒作用。

而对于亚麻籽饼、粕用量

较大的日粮，应加倍增加维生素B6的用量，才可促进正常的代谢。

制作预混料配方，须首先考虑其所加人的日粮的类型。

（2）饲料添加剂的品质  预混料原料的品质如何，对于预混料的实际效用影响很大。

品质中最重要的是添加剂的活性成分含量，需注意是否因贮存过久或贮存不当而遭受损失，尤其是易被破坏的维生素A和维生素C等添加剂，应经过实际测定再决定其配合量。

另外有些

添加剂，它本身的品质和剂型对其他的添加剂容易造成损失，也应特别注意，例如七水硫酸

亚铁的吸湿性很强，对维生素A的破坏性大，而一水硫酸亚铁，对维生素A的影响则较小，

如果一水硫酸亚铁是加了保护剂的，则影响更小，且本身活性很好，因此在配合时要考虑所用的添加剂原料的性质。

  （3）含药添加剂的使用  此类添加剂除了前面所述的实际效用问题之外，还有安全性问题，在使用时，一定要根据说明书和厂家提供的试验资料，另外对含药添加剂的使用期、停药期及其他有关注意事项进行充分的了解，并在配方中给予详细的说明。

    3.添加剂间的配伍性

    几乎所有的添加预混料是几种饲料添加剂混合在一起经过稀释而成，所以在制作预混料配方时就应充分了解各种添加剂之间的配伍性，同时，载体、稀释剂等与饲料添加剂之间的

配伍性也应注意。

第四节  载体、稀释剂、吸附剂的概念、选择与要求

    一、载体

    1.概念

    载体是一种能够承载吸附微量活性添加成分的物粒。

微量的添加成分被载体承载后，其

本身若干物理特性发生改变而不再表现出来，而所得的“混合物”的有关物理特性基本取决

于或表现为载体的特性。

    2.载体的种类

    常见的载体有两大类，一类是有机载体，另一类是无机载体。

（1）有机载体  一般是含租纤维多的物料，主要有以下几种。

    ①玉米粉  本身是有机物，密度与配合饲料相接近。

用于维生素类等有机化合物添加剂合适，表面光滑，但价格略高。

不脱胚的玉米粉含油高，易氧化变质。

    ②玉米淀粉 是一些抗生素生产厂的副产品，含脂肪量比玉米粉少，不易变质，价格也低，是较好载体,但来源不多。

    ③玉米芯粉  密度略小于玉米粉，但表面比玉米粉粗糙，因而承载能力较大。

    ④小麦粗粉  承载能力好、只是应注意选择粒度和控制水分。

    ⑤麦麸  本身含有丰富的利用率较高的微量元素，价格便宜。

    ⑥脱脂米糠  是较好的载体。

    ⑦大豆粕  注意选择热处理合适，尿酶活性合格的，且注意粒度和水分。

    ⑧肉骨粉  国外常使用。

（2）无机载体  一般用于微量元素预混料的制作，应注意这类载体本身所含的矿物质、微量元素含量及利用率,在设计预混料时，应将它们考虑进去。

主要有以下几种：

  ①碳酸钙  应注意防止钙的含量过多，在计算各种元素的含量时,应将碳酸钙中的钙含量计算在内。

有的地方用石粉代替碳酸钙，可以降低成本，但应注意选择杂质少的产品，特别是重金属含量应低于30m/Kg，砷含量低于5mg/Kg。

    ②食盐  常作为高浓度微量元素预混料的载体，食盐本身的氯和钠含量，应控制在不影响日粮中氯、钠含量的范围之内。

  ③硅酸盐  常用的有二氧化硅、硅酸钙和硅酸铝，应注意选择表面积大的产品。

④蛭石  天然的硅铝酸盐，呈片状，密度较小，应注意杂质和有害元素含量。

⑤沸石  是天然产的多孔硅铝矿石，吸附性大。

⑥海泡石  天然产的载体，吸附性大。

3.载体的选择和要求

载体的选择是预混料生产工艺中重要的条件之一。

为了获得好的混合效果，要根据要求选择合适的载体。

（1）粒度  载体具有承载粉状活性成分的特点，承载能力的大小取决于载体的粒度。

载体的粒度应达到以下两个要求：

    ①载体与被承载组分的粒度比一般为1∶4～1∶8，即承载量不能超过载体自重。

    ②载体与主体饲料的粒度比一般为3∶1～6∶1。

    载体粒度一般在80～30筛目之间，即0.177～0.59mm之间。

（2）密度  添加剂预混料是由各种密度不同的饲料添加剂原料构成，因而会产生分层现象，为了平衡这种密度差，就要选择合适的载体。

生产上要求载体的密度与其所承载的微量组分的密度相近，如果生产复合预混料，则要求载体密度为各微量组分密度的平均值。

就目

前所用的载体而言，无机载体的密度较有机载体的密度大。

一般要求微量元素添加剂的载体

要密度大，在生产中，先加载体及大剂量添加物，后加微量元素；维生素、氨基酸添加剂预

混料的载体密度小。

常用的饲料添加剂和载体密度如表14-1、表14-2所示。

表14-1  常用载体和饲料的密度

    饲料、载体

密度/（g/mL）

    饲料、载体

密度/（g/mL）

    饲料、载体

密度/（g/mL）

  稻壳粉

  玉米粉

  玉米芯粉

  大麦碎粉

  苜蓿粉

  小麦麸

    0.32

    0.76

    0.40

    0.56

    0.37

    0.31～0.34

    大米糠

    大豆饼粉

    棉籽饼粉

    鱼粉（智利）

    乳糖

    食盐

    0.37

    0.60

    0.73

    0.64

    0.73

    1.10

  石粉

  碳酸钙

  脱氟磷酸氢钙

  双飞粉

  贝壳粉

    1.80

    0.94

    1.20

    1.35

    1.60

表14-2  常用饲料添加剂的密度

  饲料添加剂

密度/（g/mL）

  饲料添加剂

密度/（g/mL）

  饲料添加剂

密度/（g/mL）

L-赖氨酸·HCl

维生素A

维生素D3

维生素E

七水合硫酸亚铁

    0.67

    0.81

    0.65

    0.45

    1.12～1.90

一水合硫酸亚铁

七水合硫酸锌

一水合硫酸锌

五水硫酸铜

一水硫酸锰

    1.00

  1.25～2.07

    1.06

    2.29

    2.29

  亚硒酸钠

  碘化钾

  氯化钙

  氧化钴

  硫酸钴

    3.10

    3.31

    3.36

    3.36

    3.71

    （3）粘着性  载体的粘着性越好，越容易把活性成分粘牢、载好。

但要注意用量的合适，

用量过多会粘成团块。

为了提高载体的粘着性，在混合载体和添加剂时，可以加入1.5％左右的植物油。

一般来说，有机载体的粘着性较好，无机载体的粘着性较差。

载体的油脂含量以6％～8％为宜。

    （4）含水量  添加剂预混料内存在着各种化学性质不同的活性成分，它们彼此之间会发生各种化学反应，而这些化学反应常常以水分为介质，水分也能溶解和破坏活性成分，所以载体的含水量不能太多，一般要求为8％～10％，不能超过12％。

如果含水量高于12％，极易使产品吸湿返潮，板结成块，促使微量成分间及其与载体发生反应，或由于改变微量组分存在的环境，从而降低微量组分的生物学效价，影响产品质量。

目前，我国添加剂预混料质量标准要求是：

以无机物作载体的预混料其含水量应低于5％；以有机物作载体的预混料含水量应低于10％。

如超过10％应慎用，解决的办法是烘干或添加干燥调节剂。

目前，美国在实际生产中为了简化加工工艺，降低生产成本，对于含水量高于10％的载体，不进行烘干，而是采用吸收剂来平衡水分。

    （5）载体携带的微生物  载体携带的微生物直接损害添加剂预混料的品质。

因此载体携

带的微生物应该愈少愈好。

腐败发霉的物料，绝不能作为载体。

    （6）载体本身是非活性物料，能够接受和承载活性成分，一方面稀释活性组分的浓度，另一方面发挥活性组分的物理特性，以便混合均匀。

    （7）载体不能损害所承载活性成分的活性。

    （8）化学性状及酸碱度  化学性状是指载体的化学稳定性而言。

生产上所用的载体必须

稳定，不能与微量组分反应。

一般化学稳定性以酸碱度来衡量。

实践证明，载体的酸碱度接

近中性为好，如果酸碱度偏离中性，可用磷酸钙或延胡羧予以调整。

常见载体的pH值见表

14-3。

表14-3  常见载体的pH值

    载    体

    pH值

    载    体

    pH值

    石粉

    沸石粉

    小麦次粉

    大豆皮粉

    玉米粉

    8.1

    7.0

    6.5

    6.2

    4～5

    玉米芯粉

    玉米秸秆粉

    小麦麸

    脱脂米糠

    稻壳粉

    4.8

    4.7

    6.4

    5～7

    7.0

    （9）载体表面及结构要求粗糙且多孔隙，确保达到承载和保护目的。

    （10）载体对配合饲料的主要原料有良好的混合特性。

    （11）价格便宜。

    BASF公司韵试验结果表明，在有机载体中，大麦粉、豆粕粉和玉米芯粉承载微量成分后分级现象严重，砻糠粉比较理想。

无机载体中细石粉较好。

刘当慧等的测定结果表明，脱脂米糠和麸皮均是优良的载体，具有较好的承载能力，所承载的微量成分不易分级。

脱脂米糠优于麸皮，粒度细，密度大于麸皮，可作为各种预混料的载体，麸皮不可作微量元素的载体，双飞粉是良好的稀释剂。

表14-4为联邦德国对预混料载体的规定。

表14-4  联邦德国对预混料载体的规定

    项    目

    允许范围

    项    目

    允许范围

    密度

    粒度

    0.5～0.8kg/L

    100％<1mm

    90％<0.8mm

    60％<0.5mm

    水分含量

    微生物含量

    吸附性

    <12％

  细菌<3000000个/g

    真菌<40000个/g

    良好

  4.载体的用量

  添加剂预混料在配合饲料中所占的比例很小，甚至低达百分之零点几。

因此，载体的使

用量应恰到好处，过多则增大了预混料在配合饲料中的比例，过少则承载能力不够，影响预

混料的质量，一般认为载体的承载能力不会超过载体的自重。

载体的使用量可用下式确定：

W＝XY-∑Z

式中  W——载体重量；

    X——预混料占配合料的比例;

  Y——配合饲料重量；

∑Z——其他添加剂用量总和。

二、稀释剂

1.概念

    稀释剂是混合于微量活性成分中的物质，不具备承载的性能，只是将活性微量成分的浓

度降低，并把它们的颗粒完全分开，减少活性成分之间的反应，有利于活性成分的稳定，本

身不能被活性成分吸收，也不能被固定或结块。

    2.稀释剂的种类

    稀释剂也可分为有机稀释剂和无机稀释剂两大类，常用的有机稀释剂有去胚的玉米粉、右旋糖（葡萄糖）、蔗糖、烘烤的大豆粉、带有麸皮的粗小麦粉等。

常用的无机稀释剂有石灰石粉、磷酸二钙、贝壳粉、高岭土（白陶土）、食盐和硫酸钠等。

    3.稀释剂的选择与要求

    选择合适的稀释剂，应注意如下几个方面。

（1）稀释剂的含水量应低于10％，不吸潮，不结块，流动性好。

（2）稀释剂由于不具备承载能力，故粒度比载体小，一般为0.05～0.6mm。

    （3）稀释剂表面要光滑，具有较好的流动性。

    （4）稀释剂本身要求化学性质稳定，不易改变本身的特性，pH值为中性或趋于中性，一般在5.5～7.5之间，不带静电荷。

    （5）本身为非活性物质，不改变添