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  • 酸化劑系列1——什么是酸化劑?

    時間:2021-09-17    點擊:290

    酸化劑具有無殘留、無抗藥性、無毒副作用等特點,越來越受到廣大畜牧生產者的關注。酸化劑能提高飼糧中蛋白質、礦物質等營養物質的消化利用率,且同時具有抑病菌、調腸道、保健促生長的功效,正越來越成為替代抗生素的產品之一。

    酸化劑的分類

     酸化劑能提高飼料酸度,以液體或粉末的形式通過與水或飼料結合,在動物攝入后可改善其消化道環境來滿足營養需要及疾病預防需要的一類添加劑。最初酸化劑作為一種風味添加劑,用于改善飼料的適口性。隨著研究的深入,發現飼料酸化劑還具有降低飲水和飼料中的pH和酸結合力的特點,同時會提高消化道中消化酶活性,對消化道中某些重要的酶(如胃蛋白酶原等)有激活的作用。酸化劑對腸道微生態平衡也有一定的維護作用,減少疾病的發生,對蛋白質等營養物質的消化吸收也有促進作用。

        應用方向:環境消殺用、水線消毒用、抗病預防保健促生長

        種類:固態酸化劑(粉狀)、液體酸化劑、發酵酸化劑

        用法:飲水型使用、拌料使用

     

    1


    無機酸化劑


    磷酸、鹽酸和硫酸是主要使用的幾種無機酸化劑,其中使用最多的是磷酸。

    1.1 優點:

        無機酸具有價格低、酸性強、分解快等特點,使用時能加快降低消化道內的pH。

    1.2 缺點:

        (1)會對食道和胃產生灼燒,使胃酸分泌受抑制,影響胃的正常功能;

        (2)無機酸主要引起胃中pH變化,對腸道的作用較小。因此,使用無機酸來抑菌的作用效果是非常有限的,可能還會對胃的正常功能產生抑制作用;

        (3)無機酸對飼糧中的電解質平衡也有一定的影響,飼糧中電解質平衡遭到破壞時會引起動物采食量下降,增加生產成本;

        (4)無機酸的添加量也不宜過高,高劑量會腐蝕飼料加工機械并嚴重損傷動物口腔黏膜。

     

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    有機酸化劑


    有機酸化劑主要分為大分子酸(如延胡索酸、檸檬酸、蘋果酸等)和小分子酸(如甲酸、乙酸、丙酸等)及其鹽類。雖然有機酸化劑價格高于無機酸,但因其適口性良好,抑菌作用較強,并對動物生長性能有較好的作用效果,因此在生產上應用較廣。

    2.1 大分子有機酸的作用

    主要是通過影響胃腸中pH來間接影響腸道微生態區系,促進了有益菌的增殖,減少了有害菌的數量。此類有機酸的作用主要在胃中發揮,對小腸的作用較小,而且因為相對分子質量較大,單位重量的酸分子釋放出的氫離子比較少,因此對pH的降低作用不如小分子有機酸。

    2.2 小分子有機酸的作用

    主要是通過降低環境中的pH,抑制革蘭氏陰性菌實現的。因其可以破壞細菌細胞膜,干擾細菌酶的合成,從而影響病菌的復制,最終發揮抗革蘭氏陰性菌的作用。

     

    3


    復合酸化制劑


    復合酸化劑是指將兩種或是兩種以上的單一酸化劑按照一定的比例配合而成,可選擇多種酸配合在一起,也可選擇酸和鹽類配合在一起。復合酸化劑因多種酸組分配合在一起,在使用中可起到很好的協同作用,對生產也有促進作用。因為復合酸化劑避免了單一酸化劑功能單一、添加量大、腐蝕性強等的缺點,因此復合酸化劑取代了單一酸化劑,促進了酸化劑的應用。


    備注:部分酸化劑及其鹽類的特性以及相關檢測標準

      

    名稱

    特性

    檢測指標

    甲酸

       一種有機物,化學式為HCOOH,分子量46.03,俗名蟻酸,是最簡單的羧酸。無色而有刺激性氣味的液體。弱電解質,酸性很強,有腐蝕性,能刺激皮膚起泡。存在于蜂類、某些蟻類和毛蟲的分泌物中。是有機化工原料,也用作消毒劑防腐劑

    GB/T 2093-2011 工業用甲酸

    GB 5009.232-2016食品安全國家標準 水果、蔬菜及其制品甲酸含量的測定


    甲酸銨

        分子式為NH4HCO2,分子量為63.06,無色結晶,易潮解,可溶于水和乙醇,其水溶液顯酸性。用于電解、電容器行業;用于制藥或分析試劑使用。

    HGB 3478-1962甲酸銨


    甲酸鈣

        分子式為C2H2O4Ca,用作飼料添加劑,適用于各類動物,具有酸化、防霉、抗菌等功效。

    GB/T 6436-2018 飼料中鈣的測定

    乙酸

        也叫醋酸、冰醋酸,化學式CH3COOH,是一種有機一元酸,為食醋主要成分。純的無水乙酸(冰醋酸)是無色的吸濕性固體,凝固點為16.6℃(62℉),凝固后為無色晶體,其水溶液中弱酸性且腐蝕性強,蒸汽對眼和鼻有刺激性作用;可用作酸度調節劑、酸化劑、腌漬劑、增味劑、香料等。

    GB/T 676-1990 化學試劑 乙酸(冰醋酸)

    雙乙酸鈉

        分子式為C4H7NaO4,又稱二乙酸鈉、雙醋酸鈉,是一種性質穩定、價格低廉的新型食品飼料防霉劑、酸味劑和改良劑,被美國食品和藥品管理局定為安全物質,具有高效防霉、防腐、保鮮,提高適口性,增加營養價值,助生長等功效,現廣泛應用于畜禽飼料。

    NY/T 1421-2007 飼料級雙乙酸鈉

    GB 5009.277-2016 食品安全國家標準 食品中雙乙酸鈉的測定

    丙酸

       又稱初油酸,是三個碳的羧酸,短鏈飽和脂肪酸,化學式為CH3CH2COOH。純丙酸是無色、有腐蝕性的液體,有刺激性氣味。

        丙酸主要用作食品防腐劑防霉劑,也可用作啤酒等中黏性物質抑制劑,硝酸纖維素溶劑和增塑劑,還可用于鍍鎳溶液的配制、食品香料的配制以及醫藥、農藥、防霉劑等的制造。

    GB/T 22145-2008 飼料添加劑 丙酸

    丙酸銨

       主要用作防腐、防霉劑。在酸性前提下產生游離丙酸,具有抗菌性。對防止黃曲霉菌素的產生有特效,而對酵母幾乎無效。對各類霉菌、革蘭氏陰性桿菌效果好。pH值越低防腐效果越好。對于谷物的防霉爛和防結塊有良好的效果。飼料和谷物防腐劑主要用丙酸與丙酸銨的復配物。用量在pH值5.0時最小抑菌濃度為0.01%,pH值6.5時為0.5%。

    GB/T 17815-2018 飼料中丙酸、丙酸鹽的測定

    丁酸

        分子式為C4H8O2,分子量為88.11,無色油狀液體,具有刺激性及難聞的氣味。用于制備香料、醫藥及其他有機化學品,也用于皮革的脫灰,還作為合成原料制備其他有機化學品。

    GB 1886.121-2015 食品安全國家標準 食品添加劑 丁酸

    丁酸鈉

       分子式是C4H7O2Na,分子量為110.0869。外觀為白色或類白色粉末,有特殊的奶酪酸敗的脂臭味,有吸濕性。密度為0.96 g/m(25/4℃),熔點為250-253℃,易溶于水和乙醇。維護胃腸道內有益微生物菌叢;為腸道細胞提供快速能量來源;促進胃腸道細胞的增殖和成熟;提高生產性能;誘食;促進腸道健康;促進非特異性免疫系統和特異性免疫系統功能;減少仔豬斷奶后腹瀉,克服斷奶應激,提高仔豬成活率。

    GB/T 27984-2011 飼料添加劑 丁酸鈉

    乳酸

        乳酸是一種羧酸,分子式是C3H6O3,含有羥基,屬于α-羥酸(AHA)。

    1、在豬禽飼料中作為生長促進劑。乳酸可以降低胃內的 pH 值,起到活化消化酶、改善氨基酸消化能力的作用,并對腸道上皮的生長有好處。小豬在斷乳后的幾個星期喂食含有酸化劑的飼料,其在斷乳期間的體重可以增加 15%;

    2、乳酸抑制微生物的生長。哺乳期的小豬會染上由大腸桿菌沙門氏菌引起的疾病,在飼料中加入乳酸能防止小豬下胃腸道中病原菌生長;

    3、乳酸可以作為飼料的防腐劑并增進飼料、谷物和肉類加工產品副產品的微生物穩定劑;

    4、在家禽和小豬的飲用水中加入乳酸,可以有效地抑制病原菌的生長,動物體重增加速度提高。

    GB/T 23877-2009 飼料酸化劑中檸檬酸、富馬酸和乳酸的測定 高效液相色譜法

    苯甲酸

        一種芳香酸有機化合物,分子式為C7H6O2。是最簡單的芳香族羧酸,具有芳香性,也具有羧酸的性質,因此可發生兩大類化學反應,一是苯環上的取代反應,二是羧基的反應。苯甲酸是弱酸,比脂肪酸強。它們的化學性質相似,都能形成鹽、酯、酰鹵、酰胺、酸酐等,都不易被氧化。

        主要用于制備苯甲酸鈉防腐劑,并用于合成藥物、染料;還用于制增塑劑、媒染劑、殺菌劑和香料等。

    NY/T 1447-2007 飼料添加劑 苯甲酸

    NY/T 2297-2012 飼料中苯甲酸和山梨酸的測定 高效液相色譜法

    苯甲酸鈉

        也稱安息香酸鈉,是一種有機物,化學式為C7H5NaO2,是一種白色顆;蚓w粉末,無臭或微帶安息香氣味,味微甜,有收斂味,相對分子質量為144.12,在空氣中穩定,易溶于水,其水溶液的PH 值為8,可溶于乙醇。

        苯甲酸及其鹽類是廣譜抗微生物試劑,但它的抗菌有效性依賴于食品的pH值。隨著介質酸度的增高其殺菌、抑菌效力增強,在堿性介質中則失去殺菌、抑菌作用。其防腐的最適pH 值為2.5~4.0。

    GB 1886.184-2016 食品安全國家標準 食品添加劑 苯甲酸鈉

    山梨酸

        又稱為清涼茶酸、2,4-己二烯酸、2-丙烯基丙烯酸,分子式為C6H8O2,是一種食品添加劑,對酵母、霉菌等許多真菌都具有抑制作用。還用于動物飼料、化妝品、藥品、包裝材料和橡膠助劑等。

    NY/T 2297-2012 飼料中苯甲酸和山梨酸的測定 高效液相色譜法

    富馬酸

       化學式為C4H4O4,是由丁烯衍生出的羧酸,是一種無色、易燃的晶體。富馬酸可作為酸度調節劑、酸化劑、抗氧化助劑、腌制促進劑、香料使用。本品有強緩沖作用,以保持水溶液在pH3.0左右,并對抑菌防霉有重要作用,同時,它有澀味,是酸味最強的固體酸之一,吸收率低,有助于延長粉末制品等的保存期。當富馬酸變為富馬酸鈉后,水溶性及風味均更好。

    GB/T 23877-2009 飼料酸化劑中檸檬酸、富馬酸和乳酸的測定 高效液相色譜法

    檸檬酸

        又名枸櫞酸,分子式為C6H8O7,是一種重要的有機酸,為無色晶體,無臭,有很強的酸味,易溶于水,是天然防腐劑食品添加劑。

    (1)提高采食量促進營養物質消化吸收;

    (2)促進腸道菌群健康;

    (3)增強機體抗應激和免疫能力;

    (4)作防霉劑和抗氧化劑。

    GB/T 23877-2009 飼料酸化劑中檸檬酸、富馬酸和乳酸的測定 高效液相色譜法

    檸檬酸鉀

        化學式為C6H5K3O7,分子量306.395,白色,略帶吸濕性結晶性粉末。無臭,有生理鹽水的味道,易溶于水,緩溶于甘油,不溶于醇,味咸而涼。作穩定劑和pH緩沖劑等。作穩定劑和pH緩沖劑等。我國規定可用于各類食品,按生產需要適量使用。

    GB 1886.74-2015 食品安全國家標準 食品添加劑 檸檬酸鉀

    檸檬酸鈉

        檸檬酸鈉具有良好的pH調節及緩沖性能。檸檬酸鈉是一種弱酸強堿鹽,與檸檬酸配伍可組成較強的pH緩沖劑,因此在某些不適宜pH大范圍變化的場合有其重要用處。另外,檸檬酸鈉還具有優良的緩凝性能及穩定性能。

    GB 1886.25-2016 食品安全國家標準 食品添加劑 檸檬酸鈉

    檸檬酸鈣

        難溶于水(0.1g/100mL,25℃)。稍有吸濕性。加熱至100℃漸漸失去結晶水。檸檬酸鈣作為食品鈣強化劑,吸收效果比無機鈣好。

        檸檬酸是食品風味酸絡合劑,可與草酸鈣反應,生成可溶檸檬酸鈣,能促進脂肪分解,保持身體酸堿平衡。

    GB 34467-2017 飼料添加劑 檸檬酸鈣

    酒石酸

        即2,3-二羥基丁二酸,是一種羧酸,化學式為C4H6O6。作為食品中添加的抗氧化劑﹐可以使食物具有酸味。酸感優于蘋果酸、乳酸等。

    GB 1886.42-2015 食品安全國家標準 食品添加劑 dl-酒石酸

    DB37/T 2224-2012 飼料酸化劑中乳酸、蘋果酸、酒石酸、富馬酸、磷酸和檸檬酸的測定

    蘋果酸

        L—蘋果酸口感接近天然蘋果的酸味,與檸檬酸相比,具有酸度大、味道柔和、滯留時間長等特點,已廣泛用于高檔飲料、食品等行業、已成為繼檸檬酸、乳酸之后用量排第三位的食品酸味劑。

    DB37/T 2224-2012 飼料酸化劑中乳酸、蘋果酸、酒石酸、富馬酸、磷酸和檸檬酸的測定

    磷酸

        是一種常見的無機酸,是中強酸,化學式為H3PO4,分子量為97.994。不易揮發,不易分解,幾乎沒有氧化性。具有酸的通性,是三元弱酸,其酸性比鹽酸、硫酸、硝酸弱,但比醋酸、硼酸等強。

    GB 1886.15-2015 食品安全國家標準 食品添加劑 磷酸



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