饲料添加剂甲酸钙的合成研究与应用

和兴

甲酸钙产品质量及检测方法
1 产品质量及标准
用碳酸钙法及氯氧化钙法工艺制得的甲酸钙产品质量见表1，符合Q／WST011—91质量标准。


表一 甲酸钙产品的质量指标

指标含量	Q/WST011-91	优级品	质量标准合格品	碳酸钙法产品	氢氧化钙产品
含量	≥99.0		≥98.0	98.7	99.2
重金属（以Pb计）	≤0.002		≤0.002	＜0.001	＜0.001
砷（以As计）	≤0.002		≤0.002	0.0005	0.0005
pH（10%水溶液）		7～7.5		7.3	7.2
水不溶物	≤0.15		≤0.20	0.09	0.12
干燥失重	≤0.50		≤1.00	0.42	0.35

2 甲酸钙含量测定
称取0.2g甲酸钙样品，准确至0．O001g，加入50mL蒸馏水溶解后，用滴定管滴入0.05mol/L EDTA标准溶液约250mL(以接近滴定终点为宜，然后加入l0mLl0%NaoH溶液，1％钙红指示剂0．1g，继续用EDTA标准溶液滴定至溶液由红色刚好变成纯蓝色为终点，记录消耗EDTA标准溶液的体积，按下式计算甲酸钙的含量，测定结果见表2，从表2可知，测定方法的精密度高，平均偏差及变异系数均小于0．2％；且操作方便，终点变色敏锐。
           Ca（HCOO）2%=CV×130.11/1000/m×100=CV/m×13.011
     式中：C-EDTA标准溶液的浓度，mol/L；
        
V-滴定所耗EDTA标准溶液的体积，mL；
      
m-试样质量，g；
      
130．11-甲酸钙的摩尔质量，g/mol

表2 甲酸钙含量的测定结果（%）

编号	测定结果					平均值	平均偏差	变异系数
1	98.62	98.86	98.75	98.75	98.68	98.73	0.08	0.08
2	99.10	98.24	98.36	98.16	99.24	99.22	0.09	0.09
3	98.48	98.56	98.50	98.64	98.64	98.56	0.07	0.07
4	97.65	97.55	98.72	97.70	97.82	97.71	0.10	0.11

注：1号为碳酸钙法产品：2号为氢氧化钙法产品；3～4号为市售产品
3  甲酸钙的应用
甲酸钙作为一种新型饲料添加剂，特别适用于断奶仔猪，它可影响肠道微生物的增殖，活化胃蛋白酶原，提高自然代谢物的能量利用，提高饲料转化率，防止腹泻、下痢，提高仔猪成活率和日增重速度。同时甲酸钙还具有防霉保鲜的功效。
试验证明，在饲料中添加甲酸钙，在动物体内会游离出微量甲酸，使胃肠道pH值降低，并且具有缓冲作用，有利于胃肠道内pH值稳定，从而抑制有害细菌的繁殖，促进有益微生物的生长，如乳酸杆菌的生长，达到覆盖肠粘膜不受毒素的侵入，从而达到控制和防止与细菌有关的腹泻、下痢等现象发生，其添加量一般为1～1．5％
。甲酸钙作为酸化剂，与柠檬酸相比，在饲料生产过程中不会潮解，流动性好，pH值为中性，不会造成设备腐蚀，直接加入饲料中能防止维生素和氨基酸等营养成分被破坏，是一种理想的饲料酸化剂，完全可以替代柠檬酸、富马酸等。
德国的研究发现，甲酸钙在仔猪日粮中添加l.3％时可改善饲料转化率7～8％
；添加0．9％可减少腹泻的发生；添加1.5％可改善仔猪生长率l.2％，饲料转化率4％；添加1．5％及175mg/kg铜可增加生长率21％，饲料转化率10％。国内研究表明，在仔猪的头8个星期日粮中添加l～1．5％甲酸钙，可防止腹泻和下痢发生，提高成活率，提高饲料转化率7～10％，饲料消耗下降3．8％，猪的日增重9～13％；在青贮饲料中添加甲酸钙可提高乳酸的含量，减少酪酸含量，增加青贮饲料的营养成分。

cheng_zhang

"试验证明，在饲料中添加甲酸钙，在动物体内会游离出微量甲酸，使胃肠道pH值降低，" 哪个实验啊？能解释一下机理吗？光靠游离的甲酸？要知道甲酸钙可是弱酸强碱盐，应该是碱性的缓冲剂（就是说要消耗酸）。另外，甲酸钙一般什么价格？

shoter2128

就是啊，都说甲酸钙代替酸化剂啥原理呀

davidtian

一般来说，甲酸钙主要是提供有机钙源，降低饲料的系酸力。如果要将其作为酸化剂使用，那么还要另外加入柠檬酸等有机酸，要不然起到作用的游离甲酸量可以忽略不计。现在甲酸钙的市场价格大约为6000元/吨。所以还要看具体的配方成本以及投入产出比！（如有错误，请大家指正，一起学习进步！）

吕娜

甲酸钙应该只是提供钙源吧！起到降低系酸力的作用。用作酸化剂是什么机理？

xy4089512

酸化剂的种类（研究进展）
有关酸化剂的研究早在1963年就已开始，英国人发现乳酸能减少粪便中的大肠埃希氏菌计数并能提高仔猪生长率；1968年，Cole发现乳酸酸化饮水对仔猪生长及细菌群落有影响；在60年代中后期和70年代，主要使用有机酸作为缓解仔猪断奶后下痢的方法；80年代，英国、德国等西方国家仔猪饲料中的主要问题是大肠杆菌感染和结肠炎。到90年代则有更多的有机酸被应用，主要有柠檬酸、延胡索酸、乳酸、苹果酸、山梨酸、甲酸、乙酸、丙酸等。不同的有机酸各有其特点，但使用广泛而且效果较好的是柠檬酸、延胡索酸。为减少乳制品的用量和适应早期断奶的需要，饲粮酸化得到关注。研究方向由防止腹泻转到促进生长、提高饲料利用率上来；现在人们研究和关注最多的是复合酸化剂。各国学者在进一步验证有机酸的效果和作用机理的同时，又研究了酸性强、成本低的无机酸。无机酸包括强酸如盐酸、硫酸，弱酸如磷酸，其中磷酸具有双重作用：作日粮酸化剂、作为磷来源。同时一些学者把有机酸和无机酸各自特定优点结合起来研制成为复合酸化剂。它能迅速降低pH值，保持良好的缓冲值和生物性能及最佳添加成本，这是单一酸化剂所无法比拟的。
迄今为止，饲料酸化剂分为五个时代。
第一代：有机酸的导入
柠檬酸、富马酸（延胡索酸）、乳酸、甲酸（蚁酸）乙酸（醋酸）、丙酸、丁酸、山梨酸、戊酮酸、苹果酸等加入到饲料或饮水中。
第二代：无机酸产品的出现
如盐酸、硫酸、醋酸、磷酸等加入到饲料或饮水中
第三代：无机酸和有机酸的结合
是酸化剂的初步定型产品，目前大部分厂家生产的产品均处于此阶段，
其特征为：
总酸（有机酸+ 无机酸）含量不小于70% ；pH1.3--1.7；白色、流散性好。
第四代：专用酸化剂（按品种分）  目前部分厂家生产的产品处于此阶段；
1．禽用酸化剂：pH2.5--3.5以上；有机酸盐为主（又作为能量物质）；替代抗生素、在嗉囔里帮助消化部分纤维素；
2．猪用酸化剂：pH1.3左右、在乳猪及仔猪饲料中多见；弥补断奶仔猪胃酸分泌的不足，降低猪胃内pH值，激活胃蛋白酶原为胃蛋白酶，增进胃内其它多种消化酶的活性，促进蛋白质的降解和吸收。
3．应激用酸化剂：饮水型为主。
4．水产用酸化剂：溶于水；淀粉包被技术；替代抗生素；以有机酸为主。
第五代：多功能酸化剂
目前少数厂家生产正在组织研究和攻关；经济、环保、绿色、替代抗生素；添加相关功能组分；添加相关的酶制剂，与其他绿色添加的配伍使用，
•添加过氧化氢（释放活性氧，激活畜禽体内免疫机制，帮助消炎），次氯酸钠等，
•效果稳定性问题，作用机理问题，最佳添加量的问题等是第五代多功能酸化剂要解决的问题。
2.2不同酸化剂的应用效果
2.2.1有机酸的应用效果
柠檬酸
柠檬酸是添加效果最好的单一有机酸。在日粮中添加柠檬酸，仔猪增重可提高3.6％（李四元等，1997）、17.5%（王学玲等，1995）、38.67%（王尚荣，1994）、24.4%（周菊香，1994）、14.68%（刘作华，1992）。张心如等（1995）报道，玉米--豆饼型日粮添加 1%柠檬酸，可使仔猪饲料利用率提高 5.05%，腹泻发生率降低41.88%，陈斌（1995）、侯永清（1996）也有类似报道。一般认为柠檬酸的添加量在1%－2%时效果较好。
延胡索酸
延胡索酸在欧洲使用较为普遍。在仔猪日粮中添加延胡索酸可使仔猪增重提高13.8%（许万祥，1995）、13.4%（Giesting等，1985）、11.3%（Bolduan，1988）、11%（李伟，1994）、9%（王水明，1994）、7%（Risly山等，1991）。Ravindran等（1993）和 Premiers农业研究中心也有类似报道。一般认为延胡索酸添加量在2％～3％时效果较好。
甲酸及甲酸钙
甲酸经常使用于饲料原料或饲料中沙门氏菌的清除。在生产中常用甲酸钙作为饲料的酸化剂。Eckel等（1992a）试验指出，仔猪日粮中添加0.6%～0.8%的甲酸，可提高日增重、饲料转化率及采食量，而添加2.4%的甲酸则抑制生长性能。在仔猪日粮中添加甲酸钙，仔猪日增重和饲料报酬分别提高7.3％和2.5%（许万祥，1996、3.2％和3.7％(Pallauf,1993)。李绍东（1997）添加甲酸钙的实验中，仔猪日增重提高7.48%～14.13%。一般认为甲酸添加量为1%时效果较好。
乳酸
以乳酸为基础的饲料添加剂适口性较佳，具有较高的代谢能，还具有抑制病原菌的效果。王学玲（1995）在仔猪日粮中添加乳酸，可提高日增重 9%，饲料报酬提高10%。有人用乳酸为基础的复合酸来处理日粮，结果发现，仔猪大肠杆菌比对照组有明显降低，乳酸菌明显提高。 一般认为乳酸添加量为1％时效果较好。
2.2.2无机酸的应用效果
无机酸主要指盐酸、硫酸和磷酸。无机酸化剂在生产应用中的报道并不多，结果也不一致。黄国清等（1999）在仔猪日粮中添加 0. 3％的磷酸，仔猪口增重提高4.48％，饲料报酬提高1.16％。赵永禄等（1990）在仔猪饮水中添加稀盐酸，可促进仔猪生长发育。盐酸和硫酸的添加效果并不佳（范 兴良译，1995；Giesting和 Easter， 1985； Giesting， 1986）。
2.2.3复合酸化剂
复合酸克服了单一有机酸和无机酸的缺点，一些研究表明，复合酸在使用效果方面优于单一酸（Kirchgessner等，1991；王学玲等，1995）。大多数复合酸以一种酸为主，如乳酸宝以乳酸为主，得卡肥以磷酸为主。一般认为复合酸化剂的添加量为 0.l%～1.5%。
2.3．使用饲料酸化剂应注意的问题（影响酸化剂效果的因素）
在众多文献资料中，添加酸化剂的效果差异很大，要使酸化剂的添加有确切的效果，必须注意以下几个方面的问题：
2.3.1酸化剂的种类及添加量
不同酸化剂的理化性质和生物学特性各异，因此，在仔猪日粮中使用效果和适宜添加量不同。当前为世界所公认有肯定效果的酸化剂种类主要有柠檬酸、延胡索酸和甲酸钙。从提高日增重和饲料效率来看，柠檬酸＞延胡索酸＞甲酸钙。而丙酸、丁酸、苹果酸、盐酸和硫酸等多数证明是无效甚至有负作用的。经大量试验证明：复合酸化剂的效果优于单一酸化剂。同时适量添加酸化剂才会有明显的效果：酸添加量不足，达不到把消化道pH值降到适宜程度的效果；酸添加量过量，可能导致适口性降低以及成本增加。目前酸制剂的添加量一般在0.2%～3%。酸化剂的使用量由其pH值决定（见下表）。
酸化剂的pH值        达到同等酸化能力所需的剂量
1.2                              2.0
1.4                               2.6
1.5                              3.2
1.6                                4.0
1.7                               5.0
1.8                                 6.4
1.9                               8.0
2.0                                10.0

xy4089512 于 2010-1-5 11:10 补充以下内容

其实现在我在关注二甲酸钾！

chengs

good!

魔刀

很好，学习了。

yanjunhao

请教楼主，甲酸钙都作为酸化剂了，怎么PH值还是中性啊？

识浅水

请问一下 测甲酸钙中的总钙用什么方法最好呢？