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水产动物诱食剂是一种非营养性添加剂,它是根据水产动物最喜食的动植物所含的化学成分进行提取或人工合成的物质。诱食剂的添加显著促进了养殖对象的摄食量,提高饲料利用率,进而降低饲养成本,提高养殖效益。二甲基乙酸噻亭(Dimethylthetin,简称DMT),二甲基-β-丙酸噻亭(Dimethyl-β-propiothetin,简称DMPT)为硫的代谢物,是广泛存在于海洋藻类和其他海洋生物中的活性物质。DMT、DMPT对多种海、淡水鱼类的生长、摄食均有不同程度的促进作用,增强水产动物对不良环境的抵抗力。
本文以二甲基硫醚、2-氯乙酸为主要原料制备氯化DMT,以二甲基硫醚、3-溴丙酸为主要原料制备溴化DMPT。通过合成氯化DMT、溴化DMPT的小试工艺研究,考究反应时间、温度、原料配比及溶剂用量对产品收率的影响。本文创新性地在反应中加入溶剂乙酸乙酯,其目的是简化该反应的分离和提纯。正交实验表明,氯化DMT最佳的合成条件为:反应时间为9小时,反应温度为40℃,二甲硫醚与氯乙酸的配比(摩尔比)为1.2:1,溶剂乙酸乙酯用量为反应体系重量的60%,产率为76.8%,合成产物的含量超过97.49%;溴化DMPT最佳的合成条件为:反应时间为20小时,反应温度为40℃,二甲硫醚与3-溴丙酸的配比(摩尔比)为1.2:1,溶剂乙酸乙酯用量为反应体系重量的60%,产率为73.5%,合成产物的含量超过96.72%。利用红外光谱对产品进行了结构表征。并在不同条件下对DMT、DMPT添加到饲料后的稳定性进行研究。建立氧瓶燃烧法测定氯化DMT的含量;采用气相色谱法检测合成产物溴化DMPT的含量。
在小试的基础上,通过验证中试设备的运转情况,物料平衡情况和原料消耗指标来考察中试工艺流程的可靠性。试验表明该工艺是可行的,它的反应条件温和、方法简便、高产率和物耗能耗低。回收溶剂的重新利用证明该工艺对环境友好。
利用诱食剂饲养生长对比试验,设计一个基础配方为对照组,另外在基础饲料上添加不同浓度诱食剂作试验组,分别制作颗粒料,进行氯化DMT、溴化DMPT对鲤鱼和斑节对虾的诱食以及促生长作用研究。结果用t检验统计分析,无论是添加DMT或是添加DMPT,对鲤鱼和斑节虾的各组的特定生长率、增重率均较对照组有显著增加,并有效地降低了饲料系数。饲料中添加0.03g/kg的DMT、DMPT对鲤鱼和对虾的促生长效果最显著。