莫能菌素顆粒生產(chǎn)工藝研究

郭建勇 郝秀寶 曾小杏

摘要：莫能菌素發(fā)酵液經(jīng)過滅活、過濾，添加凹凸棒土、擠壓制粒、流化床干燥等生產(chǎn)工藝，得到莫能菌素顆粒劑。改生產(chǎn)工藝提高了莫能菌素提取收率和生產(chǎn)效率，并且選用新型載體為輔料，不僅具有一般載體所具有的分散、吸附性能，而且具有除蟲殺菌、增加微量元素等作用。

關(guān)鍵詞：莫能菌素顆粒；生產(chǎn)工藝；研究

中圖分類號：S816 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：2096-3637（2017）07-0004-02

莫能菌素（Monensin）又稱瘤胃素，制劑為其鈉鹽，易溶于低級醇、低級酯、氯仿、丙酮、苯等有機(jī)溶劑，不溶于水。市售莫能菌素產(chǎn)品為其預(yù)混劑，為橙黃或淺褐色粉末或細(xì)顆粒，有微臭。莫能菌素產(chǎn)品最早于1971年由美國禮來公司生產(chǎn)，目前已在美國、歐盟、日本等40多個國家廣泛使用。莫能菌素的抗球蟲譜廣，對各種艾美爾球蟲均有很強(qiáng)的抑殺作用。此外，莫能菌素對金黃色葡萄球菌、鏈球菌、枯草桿菌等多種致病性革蘭氏陽性菌及豬密螺旋體具有顯著的抑殺作用，可用于商品雞球蟲的防控、豬的促生長，并可提高牛、羊等反芻動物的飼料利用率。

莫能菌素目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家較多，市場競爭比較激烈，該產(chǎn)品幾年來生產(chǎn)水平和售價一直比較穩(wěn)定，但隨著原材料價格和動力價格的上漲，產(chǎn)品的生產(chǎn)成本持續(xù)上升，另外客戶對莫能菌素產(chǎn)品質(zhì)量也提出了更高的要求

莫能菌素顆粒劑的現(xiàn)有生產(chǎn)工藝是通過發(fā)酵得到莫能菌素發(fā)酵液，發(fā)酵液通過預(yù)處理，根據(jù)發(fā)酵液莫能菌素含量的多少投入適當(dāng)?shù)妮p質(zhì)碳酸鈣為載體配制菌漿液，含有莫能菌素的菌漿液通過過濾、壓榨得到濾餅，含有莫能菌素的濾餅通過擠壓制粒、烘干得到含有莫能菌素當(dāng)量的顆粒劑。該工藝的缺點是輔料輕質(zhì)碳酸鈣直接投入到發(fā)酵液中，一是會造成過濾量大，生產(chǎn)效率低；二是發(fā)酵液中添加的輕質(zhì)碳酸鈣粒度較小，過濾過程中有損失，不僅增加生產(chǎn)成本，而且對產(chǎn)品含量也會造成偏差；三是由于各批次發(fā)酵液性狀差異，對濾餅含水量也會造成影響，濾餅含水量偏差較大的批次對擠壓制粒工序的影響較大。

本方法選擇凹凸棒粘土作為載體進(jìn)行試驗，最后確定莫能菌素顆粒新生產(chǎn)工藝。

凹凸棒石粘土是一種以凹凸棒石（attapulgite ）為主要組分的粘土礦物。其中凹凸棒石是一種晶質(zhì)水合鎂鋁硅酸鹽礦物，層鏈狀結(jié)構(gòu)，在其結(jié)構(gòu)中存在晶格置換，含有不定量的Na+、Ca2+、Fe3+、Al3+，晶體呈針狀、纖維狀或纖維集合狀。凹凸棒石具有獨特的耐高溫、抗鹽堿、分散等良好的膠體性質(zhì)和較高的吸附脫色能力，并具有一定的粘結(jié)力及可塑性，其理想的化學(xué)分子式為：Mg5Si8O20（OH）2（OH2）4·4H2O。具有介于鏈狀結(jié)構(gòu)和層狀結(jié)構(gòu)之間的中間結(jié)構(gòu)。凹凸棒石呈土狀、致密塊狀產(chǎn)于沉積巖和風(fēng)化殼中，顏色灰白色，呈白色，灰綠色，青灰色或弱絲絹光澤。土質(zhì)細(xì)膩，有油脂滑感，質(zhì)輕、性脆，斷口呈貝殼狀或參差狀，吸水性強(qiáng)。濕時具粘性和可塑性，干燥后收縮小，不大顯裂紋，水浸泡崩散。

由于凹凸棒石獨特的晶體結(jié)構(gòu)，使之具有許多特殊的物化及工藝性能。主要物化性能和工藝性能有：吸水性、吸附脫色、陽離子可交換性性，大的比表面積（9.6～36m2/g）以及膨脹容和膠質(zhì)價。這些物化性能與蒙脫石相似。

凹凸棒粘土作為動物飼料的添加劑，以其特有的性狀性能，能夠較好的促進(jìn)動物機(jī)體的新陳代謝，提高飼料轉(zhuǎn)化率，能夠使動物食欲旺盛，增重快，皮毛豐潤，出欄早，降低飼養(yǎng)成本。同時以其優(yōu)良的吸附性，能夠有效地吸除動物的腸道毒素、大腸肝菌等，起到除蟲殺菌，防疫治病的作用，并可以提供動物生長必要的微量元素；凹凸棒粘土作為顆粒飼料的粘結(jié)劑，具有良好的粘結(jié)力，既降低了飼料生產(chǎn)成本，又可提高飼料的利用率，它能吸附魚塘中的氨離子，在防水質(zhì)污染，防腐臭方面有一定積極的作用。凹凸棒粘土作為預(yù)混飼料載體可節(jié)約大量的糧食，還可保持維生素等不會失效，微量元素不散失。

1 試驗工藝

1.1 試驗原輔材料（由山東勝利生物工程有限公司提供）

莫能菌素發(fā)酵液，凹凸棒粘土，氫氧化鈉溶液，亞硫酸鈉。

1.2 原料預(yù)處理

準(zhǔn)確稱量含莫能菌素的發(fā)酵液1Kg，置于1000mL燒杯中，置于水浴鍋中，升溫至65℃，用1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)發(fā)酵液 pH 至 8.5，然后往發(fā)酵液中加入加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的抗氧化劑亞硫酸鈉，攪拌30min，備用。

1.3 試驗設(shè)備及試劑

XP205型分析天平瑞士Mettler-toledo公司

JJ600 型電子天平江蘇常熟市徐市鎮(zhèn)

HH-600電熱恒溫水浴箱上海比朗儀器有限公司

2545型高效液相色譜儀美國Waters 公司

LGJ-80 型干法制粒機(jī)寧波市華拳機(jī)械有限公司

851 電熱恒溫干燥箱天津東方實驗設(shè)備廠

LD4-2 離心機(jī)北京醫(yī)用離心機(jī)廠

該試驗所用試劑均為分析純。

1.4 試驗方案

（1） 將備用的預(yù)處理液使用離心機(jī)進(jìn)行離心分離，液體廢棄；得到的濕菌絲體中添加計算量的凹凸棒粘土攪拌混合 30～40 min；

所示凹凸棒粘土的加量計算值 = 發(fā)酵液濃度（u/ml）× 過濾體積（m3）÷1000÷ 擬生產(chǎn)產(chǎn)品莫能菌素含量 - 放罐體積 ×8%×1g/ml

（2） 將混合后含莫能菌素物料使用干法制粒機(jī)進(jìn)行擠壓制粒，制粒直徑為0.8mm。

（3） 將制粒后的含莫能菌素的顆粒進(jìn)行電熱恒溫干燥箱干燥，使最終產(chǎn)品干燥失重≤5%。

（4） 所得含莫能菌素顆粒使用高效液相色譜儀檢測含量，對比理論含量與實際含量偏差，在實際生產(chǎn)中進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

莫能菌素顆粒生產(chǎn)工藝是選用新型輔料為載體，并通過調(diào)整輔料添加工序，先得到含莫能菌素的濾餅后再進(jìn)行添加輔料混合。發(fā)酵液中不再添加載體輔料，減少了過濾量，避免了輔料過濾損失和產(chǎn)品含量偏差。選用凹凸棒土為載體輔料，使用固態(tài)混合工藝得到相應(yīng)莫能菌素含量的產(chǎn)品中間體。該方法改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，選用新型輔料為載體，在含莫能菌素的濾餅中添加，不僅便于濾餅水分控制，利于擠壓制粒，提高生產(chǎn)效率，降低了能源消耗；而且該輔料具有特有的物理性能，能夠有效促進(jìn)藥物在動物機(jī)體內(nèi)的新陳代謝，使動物食欲增強(qiáng)，增重快，出欄早，提高飼料轉(zhuǎn)化率，降低飼養(yǎng)成本。

參考文獻(xiàn)

[1]曲悅.莫能菌素的研究進(jìn)展[J].中國畜牧獸醫(yī)，2005，（04）：3-6.

[2]潘生功關(guān)云斌湯菊英王世泰曹發(fā)魁王玉平.凹凸棒土（PAL）在蛋雞生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].中國家禽，2003（17）：007.