抑制反刍动物生成甲烷的机制及其技术

摘要

一种抑制反刍动物生成甲烷的机制及其技术，将1％～3％重量比例的震荡磁石组合物混合在饲料中喂食，可据以抑制反刍动物其胃肠中的产甲烷菌的生长繁殖；其中，该震荡磁石组合物的组成重量百分比，包括72％～82％的远红外线天然矿物基材、10％～20％的生物炭、2％～7％的海藻元素及0.4％～1.0％的一种天然矿石所构成的活水剂；由于该震荡磁石组合物在胃肠中将持续放射远红外线，并与体内的水分子进行共振，使水分子团细小化，进而让血液中的溶氧更快速地穿过薄膜进入肠胃道，以抑制「产甲烷菌」的生成与繁殖，使反刍动物得以降低甲烷气体的产生。

说明书

技术领域

本发明有关一种组合物，尤指混合在饲料中喂食，可使体内放射远红外线让溶氧快速进入肠胃以抑制产甲烷菌生成的一种抑制反刍动物生成甲烷的机制及其技术。

背景技术

按，甲烷(CH

次按，经由牛羊等反刍动物打嗝及排气(放屁)，系为产生甲烷的主要来源。追究反刍动物的所以会产生大量甲烷的原因，即如图1所示，系由于大量的有机物质，例如喂食牛羊的牧草与饲料，因其反刍特性而使有机物质在胃肠中长时间处于厌氧(缺氧)的环境，导致在该环境中的「产甲烷菌」的大量产生及繁殖，这些「产甲烷菌」在代谢分解有机物质时，即会产生大量的甲烷副产物，进而以牛羊打嗝或排气(放屁)的方式，将甲烷气体排放至大气中，如图2所示；惟查，「产甲烷菌」属于专性严格的厌氧菌，必须在绝对厌氧的状态下才能生存与繁殖；且只要有少许的溶氧量(D.O.)，就会对其产生抑制的效果，而当溶氧量大于0.7mg/L时，「产甲烷菌」便无法存活；除此的外，「产甲烷菌」的生长繁殖非常缓慢，必须在一个长期厌氧的环境中，「产甲烷菌」才能够大量的繁殖。

再按，反刍动物的胃肠为一密闭空间，存有大量的有机物质与种类繁多的微生物菌种，其菌种通常可概分为好氧菌、兼氧菌及厌氧菌3大类，至于哪一类菌种是优势菌种，则由当时胃肠中的溶氧量来决定，如图3所示；当初始状态时，肠胃中还有一定程度的溶氧量，其优势菌种为好氧菌，而兼氧菌及厌氧菌数量都很少，则好氧菌将大量代谢有机物质并进行好氧菌的自身繁殖，同时也将大量消耗溶氧量；当外界氧气的补充速度不够快，溶氧量消耗的速度大于补充的速度，则肠胃中的溶氧量将会下降，且下降到一定程度时，兼氧菌将变为优势菌种，而仅存少量的好氧菌及厌氧菌，并且持续消耗着溶氧量；当肠胃中的溶氧量持续下降到0mg/L时，则呈完全厌氧状态，厌氧菌将变为优势菌种，而好氧菌及兼氧菌几乎不存在，此时反刍动物的胃肠将产生大量甲烷气体，并以打嗝或排气(放屁)的方式排放至大气中。

目前已有研究者，尝试找出降低反刍动物排放甲烷的方法，包括改变饲料配方来促进胃肠消化能力，并破坏特定的消化酶，以达到抑制特定菌种的效果；例如在饲料中添加一定比例的芦笋藻或葡萄渣；惟查，该添加物并无法有效提高胃肠中的溶氧量，达到抑制「产甲烷菌」的生成与繁殖，进而降低反刍动物甲烷的产生量。

发明内容

缘是，本发明的主要目的，在提供具有远红外线天然矿物基材的饲料以喂食反刍动物，使肠胃内溶氧量增加以抑制产甲烷菌生成的一种抑制反刍动物生成甲烷的机制及其技术。

为达上述目的，本发明系将1％～3％重量比例的震荡磁石组合物混合在饲料中喂食，可据以抑制反刍动物其胃肠中的产甲烷菌的生长繁殖，进而降低甲烷的产生量；其中，该震荡磁石组合物的组成重量百分比，包括72％～82％的远红外线天然矿物基材、10％～20％的生物炭、2％～7％的海藻元素及0.4％～1.0％的一种天然矿石所构成的活水剂；所述的远红外线天然矿物基材可在体内持续稳定放射远红外线，使包括肠胃道、血管、淋巴内的水分子团细小化，而细小化的水分子则更易于穿透薄膜并利于扩散；所述的生物炭可将胃肠中其有机物质代谢成的CO

本发明中的活水剂为一种天然矿石，外型呈多孔蜂巢状，具有提高水中溶氧量的功能，其机制与原理为：

a.活水剂为天然矿石，在自然界中经过高温过程，会持续发出远红外线，使水分子团细小化，此将有利于氧气溶入水中与溶氧的扩散。

b.活水剂外型呈多孔蜂巢状，当有水流通过的时，具有分散水流、打散水流的功能，此将使氧气与水分子接触的表面积增大，进而增加溶氧速度及溶氧量。

c.活水剂具有净水机制，可将水中的污染物-有机氮(以有机物形式存在的氮，例如尿素)及氨氮(以氨的形式存在的氮，包括NH4+及NH3)予以去除；而去除的第一步为硝化作用，其系将有机氮及氨氮氧化成硝酸盐，第二步为反硝化作用，其系将硝酸盐还原成完全无害的氮气(化学反应式如下)；

由于活水剂为天然矿石，加上多孔蜂巢状的形状，使其表面成为「硝化菌」及「脱硝菌」得以附着并生长的绝佳环境，因此活水剂有利于去除水中的有机氮及氨氮污染物，并可避免水质优养化，同时提高水中的溶氧量。

藉此，喂食反刍动物的饲料中混有1％～3％重量比例的震荡磁石组合物，则该震荡磁石组合物在胃肠中将持续放射远红外线，并与体内的水分子进行共振，使水分子团细小化，进而让血液中的溶氧更快速地穿过薄膜而扩散在胃肠道中，以有效增加肠胃内的溶氧量，并据以抑制「产甲烷菌」的生成与繁殖，使反刍动物得以降低甲烷气体的产生。

依据前揭特征，本发明中该远红外线天然矿物基材，其组成物及重量百分比为：二氧化硅(SiO

藉助前揭特征，本发明「抑制反刍动物生成甲烷的机制及其技术」，系将可持续稳定放射远红外线的振荡磁石组合物，以1％～3％的重量比例混合加入反刍动物的饲料中，喂食后将在其胃肠中持续放射远红外线，并与体内肠胃道、血管、淋巴内的水分子进行共振，使水分子团细小化；由于细小的水分子团更易穿透包括血管壁、肠胃道其薄膜的微细孔洞；再者，反刍动物将空气吸入肺部，氧气溶于血液中的水分子团而形成溶氧(D.O.)，当血液在体内循环，水分子团内的溶氧(D.O.)则透过淋巴系统输送至各器官组织，故水分子团的细小化可以让血液中的溶氧更快速地穿透薄膜扩散至胃肠道中，以有效增加肠胃内的溶氧量，并据以抑制「产甲烷菌」的生成与繁殖，使反刍动物得以降低甲烷气体的产生。

附图说明

图1反刍动物产生大量甲烷的原因示意图。

图2反刍动物经由打嗝或排气据以排放甲烷的示意图。

图3反刍动物胃肠内的菌种比例与溶氧量的关系图。

图4本发明振荡磁石组合物的组成结构示意图。

图5A氢氧原子间的共价键结构示意图。

图5B水分子极性示意图(一)。

图5C水分子极性示意图(二)。

图5D水分子团示意图。

图5E水分子团通过薄膜孔洞示意图。

图5F血液与淋巴循环的示意图。

图6A～6C本发明中其远红外线天然矿物基材的显微照片。

附图标记说明：

F：薄膜

G：水分子团

h：孔洞

N：网状结构体

w：水分子

具体实施方式

首先，本发明将1％～3％重量比例的震荡磁石组合物混合在饲料中喂食，可据以抑制反刍动物其胃肠中的产甲烷菌的生长繁殖，进而降低甲烷的产生量；该震荡磁石组合物的组成结构，如图4所示；包括，72％～82％的远红外线天然矿物基材、10％～20％的生物炭、2％～7％的海藻元素及0.4％～1.0％的一种天然矿石所构成的活水剂；其中，该远红外线天然矿物基材可在反刍动物的体内持续稳定地放射远红外线，使包括肠胃道、血管、淋巴内的水分子团细小化，而细小化的水分子则更易于穿透薄膜并利于扩散；其次，该生物炭可将胃肠中其有机物质代谢成的CO

本发明中的远红外线天然矿物基材，可以持续稳定地放射远红外线，并与体内的水分子进行共振，使水分子团细小化，进而让血液中的溶氧更快速地穿过薄膜而扩散在胃肠道中，以有效增加肠胃内的溶氧量；其机制与原理如下：按，水分子系由一个氧原子和两个氢原子组成，其化学式为H

承上，反刍动物体内的血管壁、与肠胃道具有一种布满微细孔洞h的薄膜F，水分子团G必须要穿过这些薄膜F的细微孔洞h，才能够进入血管与肠胃道内，而水分子团G越小越容易穿过薄膜F，也就越能够扩散至胃肠道中，如图5E所示；本发明人所研发的远红外线天然矿物基材，由于能释放出具有奈米波动能量的远红外线，其频率正好可使水分子产生共振，而据以震荡破坏氢键以分解水分子，并有效促使水分子团细小化，进而扩散至胃肠道内；再者，反刍动物将空气吸入肺部，氧气溶于血液中的水分子团而形成溶氧(D.O.)，当血液在体内循环，水分子团内的溶氧(D.O.)则透过淋巴系统输送至各器官组织，如图5F所示；故水分子团的细小化可以让血液中的溶氧更快速地穿透薄膜扩散至胃肠道中，以有效增加肠胃内的溶氧量，并据以抑制「产甲烷菌」的生成与繁殖，使反刍动物得以降低甲烷气体的产生。

本发明中该远红外线天然矿物基材，其组成物及重量百分比为：二氧化硅(SiO

本发明中依实验计划法，将远红外线天然矿物基材的组成物依不同的重量百分比，混料组合成10组不同配比的基材，并分别检测其远红外线放射率，各组组成物的百分比及其放射率的数据如表一所示：

表一：远红外线天然矿物基材放射率比较表

承上，经由各组远红外线放射率的比较可知，最佳放射率的三组分别是第6组、第7组、与第8组；其中，第7组的组成物百分比及其放射率值分别为：二氧化硅(SiO

本发明中的远红外线天然矿物基材系为多孔隙结构物，且其孔隙孔径将达到0.2～0.8微米的特性要求；再者，该远红外线天然矿物基材其形成的多孔隙结构，经显微镜放大180倍的照片如图6A所示，放大500倍者如图6B所示，放大1200倍者如图6C所示；该照片系委托财团法人工业技术研究院材料暨工程实验室应用电子显微镜，针对本发明的远红外线天然矿物基材所拍摄者，而照片中所显现的孔隙结构，其孔隙孔径可达到0.2～0.8微米，并放射8～14微米波长具有奈米波动能量的远红外线，由于其频率正好可使水分子产生共振，并据以震荡破坏氢键以分解水分子，且有效促使细小化的水分子团扩散至反刍动物的胃肠内。

本发明「抑制反刍动物生成甲烷的机制及其技术」，将可持续稳定放射远红外线的振荡磁石组合物，以1％～3％的重量比例混合加入反刍动物的饲料中，喂食后将在其胃肠中持续放射远红外线，并与体内肠胃道、血管、淋巴内的水分子进行共振，使水分子团细小化；由于细小的水分子团更易穿透包括血管壁、肠胃道其薄膜的微细孔洞；再者，反刍动物将空气吸入肺部，氧气溶于血液中的水分子团而形成溶氧(D.O.)，当血液在体内循环，水分子团内的溶氧(D.O.)则透过淋巴系统输送至各器官组织，故水分子团的细小化可以让血液中的溶氧更快速地穿透薄膜扩散至胃肠道中，以有效增加肠胃内的溶氧量，并据以抑制「产甲烷菌」的生成与繁殖，使反刍动物得以降低甲烷气体的产生。

上述所公开的图式、说明，仅为本发明的较佳实施例，大凡熟悉此项技艺人士，依本案精神范畴所作的修饰或等效变化，仍应包括在本案范围内。