载体与稀释剂

一.载体的概念

载体(carrier)是指能够承载微量活性成分，改善其分散性，并有良好的化学稳定性和吸附性的可饲物质。        

微量成分被载体承载后，其颗粒加大，物理特性发生改变，表现为载体的特性，更容易均匀分布到饲料中去 。

二 . 载体的种类

 常见的载体有两大类，一种是有机载体，另一种是无机载体。

  （一）有机载体    一般是含粗纤维多的物料。例如：玉米粉、玉米芯粉、麦麸、脱脂米糠等。

  （二） 无机载体   一般是矿物质，用于微量元素预混料的制作。例如：碳酸钙、硅酸盐、蛭石、沸石、海泡石等。

三.  载体的作用

（一）  使微量成分在饲料中分布均匀，满足畜禽需要，并且避免对畜禽造成危害。

（二）防止微量活性成分在加工和 贮存过程中活性丧失。

四 . 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。

（一） 粒度

 载体承载微量活性成分的能力取决于载体的粒度。粒度影响载体的容重、表面特性、流动性等。载体的粒度应达到以下两个要求：

      1.   载体与被载组分的粒度比一般为4:1~8 : 1，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1 :3~1 :6 。

        载体粒度一般在80~30筛目之间，即0.177~0.59mm之间。

 （二） 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，所以可能产生分层现象。

      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。生产复合预混料则要求载体密度为各微量组分的平均值。

      一般情况，无机载体的密度大于有机载体。微量元素添加剂的载体密度大，维生素、氨基酸添加剂的载体密度小。

一些载体和饲料添加剂的密度

（三） 粘着性

载体的粘着性越好，越容易把活性成分粘牢、载好。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。载体的含油量以6%~8%为宜。

（四） 含水量

载体的含水量不能太多，一般要求为8%~10%，不能超过12%，用于药物和维生素的载体水分应不高于5％。

目前，我国添加剂预混料质量标准要求：以无机物为载体的预混料其含水量应低于5%，以有机物为载体的预混料含水量应低于10%。

水分过高，一方面影响配料和混合，容易结块，另一方面也容易使其中的活性成分彼此间借助水分发生化学反应而影响效价，但水分过低，物料干燥，某些载体的颗粒间静电加大，不利于混合且造成粉尘过大（适当添加油脂可以消除）。因此水分是选用载体与稀释剂时必须考虑的因素，必须严格控制。

（五） 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，载体携带的微生物越少越好。载体不准含有大肠杆菌及沙门氏菌，腐败发霉的物料，不能作为载体。

（六）  化学性状及酸碱度

化学性状是指载体的化学稳定性而言。载体本身应该是不易发生化学反应的惰性物质，不应具有药理活性，化学稳定性好。载体不能与微量组分反应，不能损害所承载的活性成分。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，可用磷酸钙或延胡索酸调整。

（七） 载体的流动性

 流动性（又称流散性）的好坏直接关系到载体与微量活性成分混合的均匀度。流动性过强，成品在运输过程中易产生分离现象；太差，又不易混合均匀。载体的流动性一般以静止角在40°~ 60°。物料的流动性受其粉碎粒度的影响，但当对载体粒度的要求与其他特性要求发生矛盾时，一般认为首先应满足对粒度的要求，而适当牺牲一些如流动性等特性。

（八）  表面特性

载体应有粗糙的表面或表面有小孔，这样有利于微量活性成分吸附在表面或进入其小孔内。

一般认为粗纤维含量高的麦麸、脱脂米糠、大豆皮粉、小麦次粉均属维生素和氨基酸的良好载体。微量元素则多用碳酸钙或二氧化硅等作载体。

（九） 载体的静电

载体的颗粒越小，越干燥，静电荷就越高。当混合时，这些带电的小颗粒与其他材料发生静电吸引作用，使活性组分吸附于混合机或输送设备的表面，造成混合不均匀和活性成分的损失，同时也造成下次混合时的污染；混合时，各个颗粒所带的电荷相同，颗粒之间就会互相排斥，造成粉尘，使活性成分损失且对生产工人的健康造成影响。静电作用也会影响物料的流动性 。

如何消除静电？

1 在载体的表面添加不饱和的植物油或糖蜜等抗静电物质，就能消除静电的影响。

2 . 选择静电荷相反的载体，使载体与微量组分紧密结合，则载体的承载力增加，体积减少，流动性增加且不易分离。

联邦德国对预混料载体的规定

五 . 载体的用量

 载体的用量应适当，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。

        载体的使用量可用下式计算：

                                   W=XY—Σ 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；Σ Z —— 其它添加剂用量总和 。

(二)   稀释剂

 一 . 稀释剂的概念

是混合于微量活性成分中起稀释作用的物料，本身不能被活性成分吸收，也不能被固定或结块。

稀释剂只是将活性微量成分的浓度降低，减少活性成分之间的反应，不能使微量组分的物理特性发生明显的变化，不起承载微量成分的作用。

二 . 稀释剂的种类

稀释剂可分为有机稀释剂和无机稀释剂两类。

 常用的有机稀释剂有去胚玉米粉、右旋糖（葡萄糖）、蔗糖、带有麸皮的粗小麦粉等；常用的 无机稀释剂有石灰石、磷酸二氢钙、贝壳粉、高龄土（白陶土）、食盐和硫酸钠。

三 . 稀释剂的选择和要求

 选择合适的稀释剂，应注意如下几个方面：

      （一） 稀释剂的含水量应低于10%，不吸潮，不结块，流动性好。

      （二） 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。

      （三）  稀释剂表面要光滑，具有较好的流动性。

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

      （五） 本身为非活性物质，不改变添加剂的性质。

      （六）  稀释剂必须是动物可食的，并且是无害物质，不能由于使用稀释剂而导致全价配合饲料或浓缩料的营养价值降低。

(三)    常见的载体和稀释剂

从饲料添加剂角度讲，加入载体和稀释剂可将活性微量组分的浓度降低，并将多种微量活性颗粒分开，减少活性成分之间的反应，保持活性成分稳定性，有效保证添加剂及预混料的质量。在这一点上，载体和稀释剂是一致的。

 一 . 有机载体和稀释剂

（一） 有机载体

 1 .麦麸：是比较常用的载体，也是畜禽常用的能量饲料，它的主要成份如下：干物质87％左右，水分12％，粗蛋白15％，粗脂肪3％，粗纤维10％，无氮浸出物50％，pH6.4。小麦麸皮内表面有非常多的皱褶开口，具有良好的承载作用。

 2 . 稻壳粉（砻糠）：稻壳粉碎就得到砻糠，稻壳表面粗糙，毛孔分布均匀，结合水含量少，含纤维素、木质素，营养水平低，且含有大量的无定型二氧化硅，是很好的载体材料。一般稻壳粉的成份：水份7.5~15％，纤维素35.5~43％，木质素24~32％，多缩戊糖16~22%,粗蛋白2.5~3％，灰份13~22％。

 3 .脱脂米糠：米糠是糙米（去壳的谷粒）精制成大米的果皮、种皮、外胚乳和糊粉层等的混合物。其中粗蛋白含量在10~18％，脂肪含量高，脱除脂肪后，是良好的添加剂载体，其中纤维含量高，中性洗涤纤维占25.6％，灰份在10％左右。

4 .统糠：它是由米糠和砻糠不同比例的混合物，做载体使用的时，一定要注意其中由于不同的米糠的比例而产生的脂肪的含量，若脂肪高，其中占多数的不饱和脂肪酸容易氧化变质。

5 . 玉米秸秆粉：它富含海绵体，毛细孔多，承载能力大，也是良好的载体,其pH为4.7。容重太轻，流动性比较差。

6 . 花生壳粉：灰分3.30％，水分12.27％，戊聚糖15.27％，蛋白4.8~7.2％，脂肪含量低，大致在1.2~2.8％。承载能力良好。

7 .玉米芯粉：玉米芯粉表面粗糙，内部有非常多的毛细孔，比表面积大，承载能力比麸皮强，具有良好的流散性。该载体在国外应用比较广泛。缺点是如果含有玉米脐根的话，则会影响产品的粒度和均匀度，因为脐根很难粉碎，所以在使用的时候应该想办法筛除脐根。

 （二） 有机稀释剂

 有机稀释剂主要包括脱胚的玉米粉、葡萄糖、蔗糖、炒大豆粉、次粉、玉米蛋白粉等。           

由于稀释剂不强调承载性能，而比较注重与微量成份容重和粒度的一致性，因此选用的原料多为一些常规的饲料成份，其营养价值通常都比较高。

二 . 无机载体和稀释剂

 （一） 无机载体

无机载体大致可以分为两类，其一为钙盐类，其二为硅的氧化物类。

1 . 钙盐类

 钙盐类载体的优点是随饲料添加剂进入动物机体后，对动物具有良好的作用，一般不会引起中毒，但要注意饲料中钙的平衡。主要包括以下几种：

      （1）轻质碳酸钙   这类是工业合成的碳酸钙，纯度高，白色粉末，在空气中稳定，有轻微的吸潮能力。 

     （2）天然碳酸钙   由石灰石、大理石粉碎而成，通称石粉，质量差异较大，有时伴有有害金属。

     （3）脱脂骨粉     其主要成份是磷酸钙，钙磷比在2.3：1左右。它具有独特的补钙生物学功能，很容易被动物吸收利用。

     （4）磷酸钙   来源于磷矿石，必须进行脱氟处理，制成脱氟磷酸钙。还有合成的磷酸一钙、磷酸氢钙、磷酸二钙，其中磷酸氢钙最佳。

     （5）贝壳粉    主要成份是碳酸钙，为天然的生物钙质，优于合成的碳酸钙，只是色调较差。

2 . 硅的氧化物类

硅的氧化物作为预混料的载体，不会影响配合饲料的营养平衡，动物试验也证实用于饲料是安全的，其中SiO₂含量高，因此可防止结块。多数以二氧化硅为主的天然矿物质，其中还含有许多微量矿物质元素，加到饲料中去，由于它们的吸附和溶出特性（吸附对生物体有害的物质，溶出多种微量组分），对动物有一定的促生长作用。

（1）二氧化硅(白炭黑)        人工合成的硅盐，含二氧化硅98％以上，白色无定形粉末，质轻，不溶于水和酸。具有多孔性和很大的比表面积，吸附力强，有 很强的疏水性、稳定性及流散性。非常适用于抗菌素类、激素、维生素类、酶制剂等许多活性成份的载体，一般要求在饲料中最高用量不超过3％。

（2）硅藻土    硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩，主要矿物成份是蛋白石（SiO₂.nH₂O）,其次是水云母、高岭土、有机质等。一般二氧化硅的含量为70％~80％，空隙度在90％左右。具有很强的吸附性和良好的化学稳定性，适宜做易氧化饲料添加剂的载体。

（3）沸石粉     沸石是含水的碱或者碱土金属铝硅酸盐矿物，品种很多，成份变化大，但以二氧化硅为主，一般含量为60％，理化性能稳定具有较强的吸附性能，适宜作微量元素、维生素添加剂的载体。

（4）白陶土     含二氧化硅20％~80％，具有稳定的理化性质，价格便宜。 

（5）海泡石  海泡石是一种具有层链结构的含水、富镁硅酸盐粘土矿物，二氧化硅含量55％左右，它的比表面积大，吸附性强。

（6）膨润土  膨润土是一种以蒙脱石为主要矿物成份的粘土岩。其主要化学成份是二氧化硅、三氧化二铝、水，它具有很强的吸湿性和膨胀性，对液体和有机质有一定的吸附能力。

（7）麦饭石  据测定，麦饭石的主要成分是SiO₂和Al₂O₃，分别占60.9%和17.2%，具有多种晶体结构，电镜下呈鳞片多孔蜂窝结构，具有良好的吸附性。麦饭石容重与微量元素相近，用它作为微量元素预混料载体可以减少分级现象，使用麦饭石没有静电现象。

（二） 无机稀释剂

 无机稀释剂包括磷酸二氢钙、石灰石粉、贝壳粉、高岭土、硫酸钠、食盐等。对于稀释剂的要求强调粒度、容重与微量成份接近。

(四) 生产上载体与稀释剂的选用

一般在生产高浓度单项预混料或生产复合预混料的不同活性组分间的容重差异大时，为保证微量组分的稳定性，改变混合性能，防止成品再分离，应选用载体。而用高浓度原料生产较稀浓度的预混料时选用稀释剂。

   1 . 维生素预混料

（1）载体的pH在6.5～7.5之间 ；

（2）载体的水分越低越好，最好控制在５%以下，不宜超过８%～10%； 

（3）载体的粒度应该在30 ~ 80目之间。

（4）脱脂米糠、麸皮承载性能最好，砻糠、次粉次之，玉米粉较差。特别是玉米粉颗粒较粗时，承载性能尤其不佳，多作为稀释剂来使用。 

（5）对于如VB₁₂、叶酸等用量极少的原料，必须事先予以稀释。

（6）通常加入一定量的二氧化硅(0.3% ~  0.5%)来增强流动性，防止结块。

2 .矿物元素预混料

（1）多选用容重相近的石灰石粉、沸石粉、石膏粉、贝壳粉等无机物做载体或稀释剂； 

（2）一定要注意各种微量矿物元素之间的平衡； 

（3）对于痕量元素，铬、硒、钴等，要逐级混合；

（4）脱脂米糠、稻壳粉等使用量也较多。

3 . 复合预混料

 生产复合预混料时，需要选择承载能力强的载体。虽然麸皮、砻糠、脱脂米糠、大豆皮粉等容重比矿物微量元素轻得多，但其表面粗糙，承载能力强，与这些微量元素混合后，容重发生改变，不易发生分离；而且，这些有机载体纤维含量高，对维生素等成份的稳定性没有影响，可以保证产品的质量，故常用这类物质做复合预混料的载体。那些容重大、pH高的无机载体和稀释剂不宜使用。

三 . 吸附剂

  一 . 吸附剂的概念

吸附剂又叫吸收剂，作用是使活性成分附着在其表面，使液态微量成分变成固态化合物，从而有利于均匀混合。

二 . 吸附剂的种类

常用的吸附剂也分为有机物类和无机类两大类。有机类主要有脱脂的小麦胚粉、脱脂的玉米胚粉、玉米芯碎片、粗麸皮、大豆细粉及吸水性强的谷物类；无机物类主要有二氧化硅、蛭石和硅酸钙等。

三 . 氯化胆碱预混料

 氯化胆碱的制作方法是用氯化胆碱水溶液均匀的喷洒在某种吸附剂上，与吸附剂浸渍，再经干燥去水而制得。

粉剂氯化胆碱极易吸湿，吸潮后在配合饲料中不易混均。在复合预混料中吸潮的氯化胆碱对其他活性成份例如维生素有很强的破坏作用。为此饲料厂只能采用氯化胆碱和维生素预混料分开添加的办法。

（一）氯化胆碱吸附剂的要求

 1 .吸附剂必须有粗糙的表面，以便氯化胆碱填充其内并减少与外部的接触机会，使潮解的机会降低；  

 2 . 要有合适的容重，一般在0.3~0.5g/cm³；

3 . 吸附剂的含水量要低，特别是不应有自由水，结合水也最好低。

（二） 常见氯化胆碱的吸附剂

（1）小麦麸      国内最常用的氯化胆碱稀释剂。麦麸含有较高的结合水（12％），在使用前最好干燥处理。麦麸的稀释能力很强，70％的氯化胆碱水溶液与麸皮混合成干基为50％的氯化胆碱混合物仍显的很松散。但麸皮的淀粉含量比较高，遇水在一定温度下容易糊化从而使混合物粘在一起。因此使用麦麸作氯化胆碱的载体时，要注意干燥的条件控制。

（2） 玉米芯粉     吸附能力比小麦麸强。淀粉含量低，干燥时不会出现粘结现象，容重也比较合适。    

（3）玉米秸秆粉   容重小，流动性差，含有燃点较低的短纤维，在干燥时不适用较高的温度。

（4）稻壳粉（砻糠）   表面粗糙，使胆碱产品的流动性变差，所以如果要使用必须和其他吸附剂配合使用。

  举例：

   1 . 酸化剂的制作           蛭石

   2 . 硒在试验日粮中的添加   砻糠