كلوريد الكولين لإنتاج الماشية: المعلومات والتطبيقات الأساسية

كلوريد الكولين لإنتاج الثروة الحيوانية: المعلومات والتطبيقات الأساسية

كلوريد الكولين هو ملحق غذائي حيواني مهم ويستخدم على نطاق واسع في خلاصات الدواجن, الثروة الحيوانية والحيوانات المائية. فيما يلي المعلومات والتطبيقات الأساسية لـ كلوريد الكولين:

معلومات اساسية

1. خصائص المواد الكيميائية:

   • الصيغة الكيميائية: C5H14Clno4
   • الوزن الجزيئي: 139.63
   • مظهر خارجي: مسحوق بلوري أبيض أو بلورة رطوبة
   • القابلية للذوبان: من السهل القابلة للذوبان في الماء, غير قابل للذوبان في الإيثانول والبنزين, غير مستقر للحلول القلوية

2. طريقة الإنتاج:

   • إنه أساسًا من خلال طرق التوليف الكيميائي, مثل طريقة أكسيد الإيثيلين وطريقة كلوروثانول. طريقة أكسيد الإيثيلين هي رد فعل تريميثيل أمين على محلول أكسيد الإيثيلين, ثم ينتج منتجًا خامًا ويزيل اللون المنشط والتركيز في الفراغ للحصول على المنتج [4].

تطبيق

1. تربية الدواجن:

   • تعزيز النمو: تحسين معدل النمو ومعدل تحويل الأعلاف للدواجن مثل الدجاج, البط, الديك الرومي [1][2][5].
   • تحسين جودة البيض واللحوم: زيادة العائد ونوعية البيض وتحسين جودة اللحوم [9][27].
   • منع الكبد الدهني: منع تراكم الدهون في الكبد والكلى وتجنب التغيرات المرضية [1][5][6].
   • تحسين القدرة الإنجابية: تحفيز وضع البيض في المبايض وزيادة معدل البقاء على قيد الحياة [1][5].

2. الثروة الحيوانية:

   • تعزيز النمو: تحسين معدل النمو ومعدل تحويل العلف من الماشية مثل الخنازير والماشية [1][6].
   • تحسين جودة اللحوم: تحسين جودة اللحوم والذوق [1][6].
   • منع الكبد الدهني: منع تراكم الدهون في الكبد وتجنب التغيرات المرضية [1][6].

3. الحيوانات المائية:

   • تعزيز النمو: تحسين معدل النمو ومعدل البقاء على قيد الحياة من الأسماك والروبيان [1][5].
   • تحسين القدرة الإنجابية: تحفيز التكاثر وزيادة عدد اليرقات [1][5].

كيفية استخدام

• مبلغ إضافي: يختلف الكمية المضافة اعتمادًا على الأنواع الحيوانية ومرحلة النمو. فمثلا, يضيف الدواجن 250-600 غرام لكل طن من الأعلاف في 0-8 أسابيع من العمر, ويضيف الدجاج البالغ 500-700 غرام لكل طن من الأعلاف [2].
• الناقل: عادة ما يتم خلطها مع دقيق الذرة, النخالة وشركات النقل الأخرى وإضافتها إلى التغذية [7].
• شروط التخزين: يجب تخزينه في مكان بارد وجاف لتجنب ارتفاع درجة الحرارة والرطوبة [1].

معايير السلامة والجودة

• سلامة: يعتبر كلوريد الكولين آمنًا على نطاق واسع (غرا), ولكن يجب تجنب الاتصال بالجلد والعينين وغسلهم جيدًا بعد العلاج [22].
• معايير الجودة: الامتثال لمعايير GB34467-2017, متطلبات نقاء عالية, عادة لا تقل عن 99%[1][18].

فى الختام
كلوريد الكولين, كملحق غذائي مهم للحيوان, لا يمكن فقط تعزيز نمو وتطور الحيوانات, ولكن أيضا تحسين صحتهم وقدرتهم الإنجابية. ويجب أن يتم تحويلهم بشكل معقول, الإضافة العقلانية لكلوريد الكولين يمكن أن تحسن بشكل كبير من فوائد التكاثر وهي مضافة غذائية لا غنى عنها في تربية الحيوانات الحديثة.

　 طرق التصنيع الحالية لكلوريد الكولين للماشية 　 　

حالياً, تشمل طرق تصنيع كلوريد الكولين في الماشية والدواجن بشكل أساسي ما يلي:

1. طريقة التوليف التقليدية: هذه هي الطريقة الأكثر استخدامًا, الذي يتفاعل تريميثيل أمين هيدروكلوريد وأكسيد الإيثيلين لتشكيل كلوريد الكولين من خلال التفاعلات الكيميائية. تتضمن الخطوات المحددة ضخ محلول تريميثيل أمين هيدروكلوريد وأكسيد الإيثيلين في المفاعل على التوالي, مع وقت رد فعل 1-1.5 ساعات والتحكم في درجة حرارة التفاعل ضمن نطاق معين لضمان التقدم السلس للتفاعل [31].

2. طريقة الحيوية: تستخدم هذه الطريقة تقنية التخمير الميكروبية لإنتاج كلوريد الكولين, وهو صديق للبيئة ومستدامة. على الرغم من أنه يستخدم حاليًا على النطاق الصناعي, إمكاناتها ضخمة [56].

3. عملية الإنتاج الأخضر: وفي السنوات الأخيرة, مع تحسين متطلبات حماية البيئة, اجتذبت عملية الإنتاج الأخضر انتباه تدريجياً. عادةً ما يستخدم هذا النهج المزيد من المواد الخام وعمليات الصديقة للبيئة لتقليل استهلاك الطاقة وانبعاثات النفايات [56].

4. طريقة التوليف الصناعي: تشمل طرق التوليف شائعة الاستخدام في الصناعة استخدام حمض الهيدروكلوريك, تريميثيل أمين وأكسيد الإيثيلين كمواد خام لإنتاج كلوريد الكولين من خلال التفاعلات الكيميائية. هذه الطريقة بسيطة وفعالة, ولكن يتطلب التحكم الصارم في ظروف التفاعل لضمان جودة المنتج [1].

5. طريقة تخليق المختبر: في المختبر, يمكن تصنيع كلوريد الكولين من خلال مجموعة متنوعة من الطرق, مثل استخدام كلوريد الكولين وحمض الأكساليك (حمض الأكساليك) لإنتاج في ظل ظروف معينة [50].

هذه الأساليب لها مزاياها وعيوبها. تستخدم طرق التوليف التقليدية على نطاق واسع في الإنتاج الصناعي بسبب كفاءتها العالية وتكلفة منخفضة, في حين أن أساليب التكسير الحيوي وعمليات الإنتاج الأخضر يتم تقديرها تدريجياً لحماية واستدامتها البيئية.

　 ② معلمات عملية التوليف الكيميائية التفصيلية 　 　

يتم تحضير طريقة التوليف التقليدية لكلوريد الكولين بشكل رئيسي من خلال تفاعل أكسيد الإيثيلين (مكتب التقييم) و trimethylamine hydrochloride (TM AHCL). فيما يلي معلمات عملية التوليف الكيميائية المفصلة:

1. نسبة المواد الخام:

   • نسبة المولي من أكسيد الإيثيلين (مكتب التقييم) و trimethylamine hydrochloride (TM AHCL) هو 1.05 ~ 1.10:1.00. [57]

2. درجة حرارة التفاعل:

   • يتم التحكم في درجة حرارة التفاعل بين 60 و 70 ℃. [57]

3. نوع المفاعل وظروف التشغيل:

   • استخدم مفاعل فقاعة أو مفاعل خلط ثابت.
   • مراحل المفاعل 2 إلى 3 مستويات, ووقت الإقامة هو 10 إلى 15 الدقائق. [57]
   • وقت إقامة المواد المتفاعلة في المفاعل 1 إلى 1.5 ساعات. [58][62][63]

4. إضافة طريقة:

   • استخدم طريقة التغذية لمرة واحدة. [57]

5. عملية رد الفعل:

   • أول, يتفاعل تريميثيل أمين مع حمض الهيدروكلوريك لتشكيل هيدروكلوريد تريميثيلامين.
   • ثم يتم تفاعل هيدروكلوريد تريميثيل أمين مع أكسيد الإيثيلين لإنتاج كلوريد الكولين. [58][63]

6. ما بعد المعالجة:

   • بعد اكتمال رد الفعل, يتم فصل منتج كلوريد الكولين وتنقيته من خلال تقطير إزالة الضغط والمبخر الدوار. [58]

7. العائد والنقاء:

   • في ظل الظروف المحسنة, كان متوسط ​​محصول كلوريد الكولين 95.8% وكان النقاء 99.8%. [58]

تضمن هذه المعلمات التوليف الفعال ونقاء كلوريد الكولين, وهي مناسبة للإنتاج الصناعي.

　 ② متطلبات المواد الخام ومعايير النقاء 　 　

في إنتاج كلوريد الكولين, متطلبات المواد الخام ومعايير النقاء المطلوبة لطرق التوليف التقليدية, أساليب التكسير الحيوي وعمليات الإنتاج الأخضر هي كما يلي:

طريقة التوليف التقليدية

1. المواد الخام:

   • trimethylamine (الجمعية التونسية للأمهات): عادة ما يستخدم تريميثيل أمين الصناعي أو الغذائي, مع متطلبات نقاء عالية لضمان جودة المنتج النهائي.
   • حمض الهيدروكلوريك (ICM): عموما, يتم استخدام حمض الهيدروكلوريك الصناعي, مع متطلبات نقاء عالية.
   • أكسيد الإثيلين (مكتب التقييم): تستخدم للتفاعل مع تريميثيل أمين لتشكيل كلوريد الكولين.

2. معيار النقاء:

   • trimethylamine: متطلبات النقاء أعلاه 99%, وقد تختلف القيمة المحددة من الشركة المصنعة إلى الشركة المصنعة.
   • حمض الهيدروكلوريك: النقاء مطلوب ليكون أعلاه 99%, عادة في درجة الكاشف النقي أو المختبري التحليلي.
   • أكسيد الإثيلين: النقاء مطلوب ليكون أعلاه 99%, عادة في الصف الصناعي.

الحيوية

1. المواد الخام:

   • الكائنات الحية الدقيقة: مثل ه. coli أو corynebacterium glutamicum, إلخ, تستخدم لتخمر وإنتاج الكولين.
   • وسط الثقافة: بما في ذلك الجلوكوز, مسحوق الخميرة, مسحوق الذرة الجاف, إلخ, تستخدم لنمو الكائنات الحية الدقيقة والتمثيل الغذائي.

2. معيار النقاء:

   • الكائنات الحية الدقيقة: إنهم بحاجة إلى الخضوع للفحص والثقافة الصارمة لضمان نشاطهم وسلامتهم.
   • وسط الثقافة: يجب أن تلبي معايير من الدرجة الغذائية ولها متطلبات نقاء عالية.

عملية الإنتاج الأخضر

1. المواد الخام:

   • مصادر طبيعية: مثل صفار الصفار, الزيت النباتي, إلخ, يتم الحصول على الكولين من خلال الاستخراج والتحلل المائي.
   • المذيبات والمحفزات: استخدم المذيبات والمحفزات الصديقة للبيئة لتقليل المنتجات الثانوية والتلوث البيئي.

2. معيار النقاء:

   • المصدر الطبيعي: مطلوب مراقبة جودة صارمة لضمان خالية من المعادن الثقيلة والمواد الضارة الأخرى.
   • المذيبات والمحفزات: يجب أن تلبي معايير حماية البيئة ولديهم متطلبات نقاء عالية.

لخص

• طريقة التوليف التقليدية: يعتمد بشكل رئيسي على المواد الخام الكيميائية, مثل تريميثيل أمين, حمض الهيدروكلوريك وأكسيد الإيثيلين, مع متطلبات نقاء عالية.
• طريقة الحيوية: الاعتماد على التخمير الميكروبي, من الضروري ضمان نشاط الكائنات الحية الدقيقة ونقاء وسط الثقافة.
• عملية الإنتاج الأخضر: التركيز على حماية البيئة, استخدم المصادر الطبيعية والمذيبات الصديقة للبيئة, ومتطلبات النقاء بدقة.

تتطلب هذه الطرق تحكمًا صارمًا في نقاء وجودة المواد الخام أثناء عملية الإنتاج لضمان سلامة وفعالية المنتج النهائي. [3][88][58]

　 ② مؤشرات مراقبة الجودة لكلوريد الكولين من فئة الثروة الحيوانية 　 　

تشمل مؤشرات مراقبة الجودة للماشية والكلوريد الكولين من الدرجة الأولى الجوانب التالية بشكل أساسي:

1. مظهر خارجي:

   • حالة صلبة: لون ثابت, لا التخمير, العفن, التكتل, رائحة أو رائحة.
   • سائل: سائل عديم اللون, لون موحد وحل خالٍ من الرائحة. [106]

2. الرطوبة:

   • محتوى الرطوبة ليس أعلى من 12.0%. [106]

3. PH:

   • قيمة الرقم الهيدروجيني 3.0 ~ 13.0. [106]

4. معالجة فهرس جودة:

   • حجم الجسيمات سحق: 95% من إجمالي المبلغ يمر عبر شاشة منسوجة قياسية بحجم مسام يتراوح من 0.45 مم إلى 0.15 ملم.
   • خلط التوحيد: تخلط بالتساوي, ومعامل التباين (السيرة الذاتية) ليس أكبر من 5%. [106]

5. المؤشرات الصحية:

   • يجب أن تمتثل المؤشرات الصحية لمتطلبات المعايير ذات الصلة. [106]

6. محتوى كلوريد الكولين:

   • يعتمد محتوى كلوريد الكولين على أساس جاف, وتختلف القيم المحددة وفقًا لمعايير التنفيذ. فمثلا, غيغابايت 34462-2017 ينص على أن محتوى كلوريد الكولين لعوامل ومساحيق المياه 70%, 75%, 80%, 50%, 60%, و 70%, على التوالي. [116]

7. المؤشرات الفيزيائية والكيميائية الأخرى:

   • محتوى الإيثيلين جليكول: ≤0.20 ٪.
   • بقايا الحرق: ≤0.05 ٪.
   • إجمالي أمين/الأمونيا الحرة (في (CH3) 3ن): ≤0.03 ٪.
   • المعادن الثقيلة (في PB): ≤0.002%.
   • trimethylamine بقايا: ≤300ppm.
   • نيترويميدازول (محسوبة في الديمقراطي): ≤0.02mg/kg.
   • Aflatoxin B2: ≤20PPM.
   • ديوكسين السابع: ≤0.0075ppm.
   • قيمة نثر الضوء الأزرق: ≤1.0. [113][77]

8. طريقة التفتيش:

   • تتضمن طرق تحديد محتوى كلوريد الكولين طريقة Kjeldahl, طريقة كارل فيشر, إلخ.
   • يتم عرض طريقة تحديد درجة الحموضة والجليكول في GB/T 9724.
   • لطريقة تحديد إجمالي أمين/الأمونيا الحرة, انظر GB/T. 14691. [107][111]

9. التعبئة والتغليف, النقل والتخزين:

   • يجب أن تمتثل العبوة لأحكام GB 10616 ويتم تعبئتها في حقيبة أفلام مركبة غير سامة تلبي متطلبات النظافة.
   • أثناء النقل, يجب حماية صندوق السيارة من المطر ويجب أن يكون صندوق السيارة صحية. يجب تجنبه أثناء النقل وتخزينه في التهوية, بيئة باردة وجافة لتجنب الخلط مع العناصر السامة والضارة. [106][113]

تضمن هذه المؤشرات جودة وسلامة الماشية والدواجن كلوريد الكولين وهي مناسبة لإنتاج إضافات تغذية الثروة الحيوانية والدواجن.

　 ② احتياطات السلامة واللوائح البيئية 　 　

تشمل احتياطات سلامة كلوريد الكولين واللوائح البيئية في إنتاج الثروة الحيوانية والدواجن بشكل أساسي الجوانب التالية:

احتياطات السلامة

1. شروط التخزين:

   • يجب تخزين كلوريد الكولين في بارد, الجافة, مكان جيد التهوية بعيدًا عن مصادر النار والحرارة. تجنب ضوء الشمس المباشر ومنع امتصاص الرطوبة والتحلل [29].
   • يجب أن تبقى درجة حرارة التخزين بين 0-6 درجة مئوية وتجنب التدفئة إلى التحلل [136][60].

2. كيفية استخدام:

   • استخدم وفقًا لتعليمات المنتج ويوصى به المهنيون لتجنب الاستخدام المفرط [134][137].
   • عند الخلط مع إضافات التغذية الأخرى, يجب اتباع الترتيب الصحيح للإضافة لمنع الأضرار التي لحقت بالفيتامينات الأخرى [143].
   • مراقبة الحالة الصحية للماشية والدواجن بانتظام لضمان فعالية كلوريد الكولين [137].

3. الحماية الشخصية:

   • يجب ارتداء نظارات واقية وقفازات عند علاج كلوريد الكولين لتجنب استنشاق الغبار, البخار أو الضباب [29][151].
   • إذا كنت تلمس الجلد أو العيون عن طريق الخطأ, يجب أن تشطف على الفور مع الكثير من المياه النظيفة والبحث عن المساعدة الطبية [136].

4. معالجة الطوارئ:

   • في حالة التسرب, يجب إزالة الشخص المصاب بسرعة, بعيدًا عن المنطقة الخطرة, ويجب اتخاذ تدابير الإسعافات الأولية المناسبة [136].
   • عند أخذ مركز المخدرات بشكل غير صحيح, يجب عليك الاتصال بمركز السم على الفور والحفاظ على الجهاز التنفسي دون عائق [136].

اللوائح البيئية

1. 1. المعايير الوطنية:

      • المعيار الوطني “جزء إضافات التغذية 2: الفيتامينات وكلوريد الكولين في الريتينويد” ينص على متطلبات الإنتاج, طرق الاختبار, قواعد التفتيش, ومواصفات كلوريد الكولين, مثل وضع العلامات, التعبئة والتغليف, وسائل النقل, التخزين وعمر الصلاحية [135][111 ][144].
      • تشمل المواد الخام لكلوريد الكولين من فئة التغذية كلوريد الكولين الناتج عن رد فعل هيدروكلوريد تريميثيلامين المائي مع أكسيد الإيثيلين [144].

   2. اللوائح الدولية:

      • وكالة سلامة الأغذية الأوروبية (EFSA) يؤكد سلامة وفعالية كلوريد الكولين كإضافة لتغذية الحيوانات, مناسبة لجميع الأنواع الحيوانية دون الحاجة إلى تحديد الحد الأقصى [140].
      • تتطلب اللوائح الفيدرالية اتباع كلوريد الكولين كمكون غذائي أو طب حيواني, الملحق والمكملات الغذائية [139].

   3. الشحن والتعبئة والتغليف:

      • يجب أن يمنع كلوريد الكولين التغليف من التضرار أثناء النقل, ويحظر خلطه بمواد سامة وضارة. يجب أن يكون للمسحوق أيضًا درع خفيف لمنع الشمس والمطر [96].
      • يجب أن تكون مواد التغليف غير سامة, غير ضار, الرطوبة مقاومة, ومنع ضوء الشمس والمطر [111].

   4. تدابير حماية البيئة:

      • عند استخدام كلوريد الكولين, يجب دفع تدابير حماية البيئة لتجنب التلوث للبيئة [142].
      • يجب التخلص من النفايات بشكل صحيح وفقًا للوائح البيئية المحلية [134].