一種蛋白飼料的製備方法
2023-07-23 17:56:51 1
專利名稱：一種蛋白飼料的製備方法
一種蛋白飼料的製備方法技術領域
本發明適用於生物科技領域，尤其是一種蛋白飼料的製備方法。
背景技術：
木薯渣是木薯澱粉或酒精加工後的廢料，若將其隨汙水排入江河，會造成環境汙染，由於木薯渣無毒經常被養殖場用來做為一種廉價的粗飼料來源。木薯渣的主要成分是澱粉和纖維素，少量的蛋白質，養殖戶把木薯渣與一些飼料混合來煮熟後餵豬，但單純用木薯渣來餵豬或把木薯渣與飼料混煮來餵豬，不僅對木薯渣本身的營養消化吸收率極低且生長緩慢。而且如果貯存不當，木薯渣在一兩天內就會變質，容易引起中毒。
現有技術公開了一種用於餵養禽畜的木薯渣發酵混合料的製備方法，該方法包括
I.配料，各原料重量百分比分別為木薯渣67 73%，碳源7 15%，氮源5 10%，糖蜜 7 15%，乳酸菌 O. 00019 O. 00025% ；
2.將各原料攪拌均勻後形成混合料，把混合料送入容器內在無氧狀態下發酵 48 96小時，發酵時pH值控制在5 7、溼度控制在50 70% rh、溫度控制在30 40°C。
但現有技術選用的菌種對木薯渣中纖維素的降解效果較低，或是未對菌種進行詳細處理，導致降解效果較低。發明內容
針對以上問題，本發明提供了一種蛋白飼料的製備方法，用微生物對木薯渣加以處理，使其轉化為蛋白質含量高、動物易於消化吸收的飼料。
為實現上述目的，本發明採用的技術方案是一種蛋白飼料的製備方法，通過製備發酵菌種、製備發酵種曲和以木薯渣為原料混菌發酵得到生物飼料粗品，再經過均勻混合、 粉碎、過篩、乾燥和包裝即可得到生物飼料成品，將微生物菌種添加到木薯渣中，然後經過發酵得到蛋白飼料，所述的微生物菌種為根黴R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的組合。
混菌發酵過程包括以下步驟
(I)準備飼料原料飼料原料包含的組分及其重量份數為木薯渣500 800份、 麥麩100 200份、豆柏3 10份、氯化銨I 2份、尿素I 3份、磷酸二氫鉀I 2份； 將麥麩、豆柏、氯化銨、尿素、磷酸二氫鉀混合後加入木薯渣中混合均勻。
麥麩，即麥皮，小麥加工麵粉副產品，麥黃色，片狀或粉狀。富含纖維素和維生素， 主要用途有食用、入藥、飼料原料、釀酒等。
氯化銨為無色結晶或白色結晶性粉末；無臭，味成、涼；有引溼性。
豆柏是大豆提取豆油後得到的一種副產品。按照提取的方法不同，可以分為一浸豆柏和二浸豆柏二種。其中以浸提法提取豆油後的副產品為一浸豆柏，而先以壓榨取油，再經過浸提取油後所得的副產品稱為二浸豆柏。在整個加工過程中，對溫度的控制極為重要， 溫度過高會影響到蛋白質含量，從而直接關係到豆柏的質量和使用；溫度過低會增加豆柏的水份含量，而水份含量高則會影響儲存期內豆柏的質量。一浸豆柏的生產工藝較為先進， 蛋白質含量高，是國內目前現貨市場上流通的主要品種。
尿素能非常有效的使蛋白質變性，尤其能非常有效地破壞非共價鍵結合的蛋白質。這特點可以提高某些蛋白質的可溶性。
磷酸二氫鉀工業上用作緩衝劑、培養劑；也用作細菌培養劑合成清灑的調味劑，制偏磷酸鉀的原料，釀造酵母的培養劑、強化劑、膨鬆劑、發酵助劑。
(2)將根黴R2的發酵種曲I 8份和酵母菌的發酵種曲I 5份均勻拌入飼料原料中，兩天後加入芽孢桿菌的發酵種曲I 5份，再經過一天後，加入乳酸菌的液體種子 I 5份，在環境溫度為25 40°C下進行發酵，發酵時間為I 3天，之後得到生物飼料粗品O
製備發酵菌種過程包括以下步驟
(I)製備液體發酵培養基根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體發酵培養基所含成分及其重量份數為大豆蛋白腖I 5份、葡萄糖10 30份、磷酸氫二鉀O. I 2份、硝酸銨O. I 2份、磷酸二氫鉀O. I O. 5份、硫酸鎂O. I O. 6份和水500 1500份；乳酸菌的液體發酵培養基所含成分及其重量份數為葡萄糖5 15份、酵母汁5 15份、磷酸氫二鉀O. I I份、氯化鈉O. I O. 5份、碳酸鈣I 5份、硫酸鎂O. I O. 5份和水500 1500 份。
(2)對發酵罐、液體發酵培養基進行滅菌，取根黴R21 8份、芽孢桿菌I 5份、酵母菌I 5份和乳酸菌I 5份分別接入對應的發酵罐中進行菌種發酵，發酵溫度為25 40°C，攪拌速度為50 200轉/分，空氣流量為I 1.5VVm，發酵時間為18 36小時，分別得到根黴R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的液體種子，其中乳酸菌進行兩次菌種發酵。
(3)製備固體發酵培養基取麩皮50 100份、木薯渣10 20份、豆柏10 20 份、水50 100份，將豆柏與水置於發酵罐中浸泡、混合均勻，再加入麩皮、木薯渣，混合均勻，之後進行蒸煮，再加入營養液，便得到固體發酵培養基。營養液含有以下重量份數的成分硫酸銨I 5份、磷酸二氫鉀I 5份、七水硫酸鎂I 5份、氯化鈣I 3份、硫酸銅O.I I份、氯化鈉O. I I份、葡萄糖10 30份和維生素O. I I份。
(4)對發酵罐、固體發酵培養基進行滅菌，分別將根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體種子I 5份接入對應的發酵罐中進行發酵培養，發酵溫度為25 35°C，攪拌速度為 15 25轉/分，空氣流量為10 15m3/h，發酵時間為25 35h，分別得到根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的固體種子。
製備發酵種曲過程包括以下步驟
(I)將根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的固體種子作為曲料分別進行堆積培養，環境溫度保持在29 31°C，堆積培養時間為14 30h。
(2)待曲料表面呈微白並開始結塊，將其攤平，使其鬆散後蓋上滅菌的保溼透氣性材料，保溼保溫培養10 24h。保溼透氣性材料有溼草蓆、溼竹蓆、溼布罩、透氣膜。
(3)待曲料長滿白色菌絲並結塊良好，再次將其攤平、鬆散，再將其劃成均勻的碎塊，之後蓋上保溼透氣性材料，在環境溫度為25 28°C的情況下保溼保溫培養5 10h。
(4)去保溼透氣性材料，通風排溼，保持室溫為25 40°C，繼續培養至種曲成熟， 分別得到根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的發酵種曲。
最後對生物飼料粗品進行產品處理，包括混合均勻、粉碎、過篩、乾燥和包裝，就可得到生物飼料成品。飼餵畜禽時，該飼料可以加入輔助飼料，輔助飼料是玉米、豆柏、骨粉、 魚粉、微量元素、胺基酸和維生素。
本發明實施例使用木薯渣為原料，其價格低廉、來源廣泛，不但實現了對工業廢渣的再利用，解決了木薯渣的汙染問題，而且還得到了高品質的蛋白飼料。
圖I是本發明實施例提供的蛋白飼料的製備方法的工藝流程圖。
具體實施例方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
圖I示出了本發明實施例提供的蛋白飼料的製備方法的工藝流程，詳述如下
對根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌分別進行液體發酵培養，並加入液體種子。之後進行固體發酵培養。加入固體種子後進行堆積培養，通過發酵種曲進行混菌發酵，需添加飼料原料。乳酸菌經過第一次液體發酵培養後，再次進行液體發酵培養加入液體種子後進行混菌發酵。最後進行產品處理得到生物飼料。
實施例一
I、製備發酵菌種
根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體發酵培養基配方
大豆蛋白腖I份、葡萄糖10份、磷酸氫二鉀O. I份、硝酸銨O. I份、磷酸二氫鉀O. I 份、硫酸鎂O. I份和水500份。
乳酸菌的液體發酵培養基配方
葡萄糖5份、酵母汁5份、磷酸氫二鉀O. I份、氯化鈉O. I份、碳酸鈣I份、硫酸鎂O.I份和水500份。將根黴R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的液體發酵培養基分別放入I 4號發酵罐中，對發酵罐、液體發酵培養基進行滅菌，取根黴R21份、芽孢桿菌I份、酵母菌I 份和乳酸菌I份分別接入對應的發酵罐中進行菌種發酵，根黴R2發酵溫度為25°C，攪拌速度為50轉/分，空氣流量為lVVm，發酵時間為36小時；芽孢桿菌發酵溫度為35°C，攪拌速度為100轉/分，空氣流量為1.5VVm，發酵時間為30小時；酵母菌發酵溫度為40°C，攪拌速度為150轉/分，空氣流量為I. 3VVm,發酵時間為24小時；乳酸菌進行兩次發酵，第一次發酵溫度為36°C，攪拌速度為150轉/分，空氣流量為1.4VVm，發酵時間為18小時，第二次發酵溫度為28°C，攪拌速度為200轉/分，空氣流量為1.2VVm，發酵時間為20小時。由此分別得到根黴R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的液體種子。
取麩皮50份、木薯渣80份、豆柏10份、水40份，將豆柏與水置於發酵罐中浸泡、 混合均勻，再加入麩皮、木薯渣，混合均勻，之後進行蒸煮，再加入營養液，營養液所含成分及其重量份數為硫酸銨I份、磷酸二氫鉀I份、七水硫酸鎂I份、氯化鈣I份、硫酸銅O. I 份、氯化鈉O. I份、葡萄糖10份和維生素O. I份，由此得到固體發酵培養基。
對發酵罐、固體發酵培養基進行滅菌，分別將根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體種子各I份接入對應的發酵罐中進行發酵培養，發酵溫度為25°C，攪拌速度為15轉/分，空氣流量為10m3/h，發酵時間為25小時，從而分別得到根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的固體種子。
2、製備發酵種曲
將根黴R2的固體種子作為曲料進行堆積培養，環境溫度保持在29°C，堆積培養時間為30h ;待曲料表面呈微白並開始結塊，將其攤平，使其鬆散後蓋上滅菌溼草蓆，保溼保溫培養24h;待曲料長滿白色菌絲並結塊良好，再次將其攤平、鬆散，再將其劃成均勻的碎塊，之後蓋上溼草蓆，在環境溫度為25°C的情況下保溼保溫培養IOh ;之後去草蓆，通風排溼，保持室溫為25°C，繼續培養至種曲成熟，得到根黴R2的發酵種曲。將芽孢桿菌的固體種子作為曲料進行堆積培養，環境溫度保持在31°C，堆積培養時間為14h ;待曲料表面呈微白並開始結塊，將其攤平，使其鬆散後蓋上滅菌溼草蓆，保溼保溫培養IOh ;待曲料長滿白色菌絲並結塊良好，再次將其攤平、鬆散，再將其劃成均勻的碎塊，之後蓋上溼草蓆，在環境溫度為28°C的情況下保溼保溫培養5h ;之後去草蓆，通風排溼，保持室溫為40°C，繼續培養至種曲成熟，得到芽孢桿菌的發酵種曲。
將酵母菌的固體種子作為曲料進行堆積培養，環境溫度保持在30°C，堆積培養時間為20h ;待曲料表面呈微白並開始結塊，將其攤平，使其鬆散後蓋上滅菌溼草蓆，保溼保溫培養16h ;待曲料長滿白色菌絲並結塊良好，再次將其攤平、鬆散，再將其劃成均勻的碎塊，之後蓋上溼草蓆，在環境溫度為26°C的情況下保溼保溫培養8h ;之後去草蓆，通風排溼，保持室溫為30°C，繼續培養至種曲成熟，得到酵母菌的發酵種曲。
3、混菌發酵
準備飼料原料，飼料原料包含的組分及其重量份數為木薯渣700份、麥麩100份、 豆柏3份、氯化銨I份、尿素I份、磷酸二氫鉀I份；將麥麩、豆柏、氯化銨、尿素、磷酸二氫鉀混合後加入木薯渣中混合均勻。
將根黴R2和酵母菌的發酵種曲各I份均勻拌入飼料原料中，將其攤平堆積，讓種曲生長兩天後，加入芽孢桿菌的發酵種曲I份，拌勻、攤平、堆積，再經過一天後，加入乳酸菌的液體種子I份，在環境溫度為25°C下進行發酵，發酵時間為I天，之後得到生物飼料粗品O
經檢測，生物飼料粗品中含有葡萄糖內切酶、葡萄糖外切酶、β 葡聚糖酶、果膠酶、木聚糖酶、植酸酶、脂肪酶及蛋白酶等大量的酶類；含有酵母、芽孢、乳酸菌等活菌，菌落總數約為10億CFU/g ;含有總量約為10 20%的碳I 碳7之間的有機酸。
最後對生物飼料粗品進行產品處理，包括混合均勻、粉碎、過篩、乾燥和包裝，就可得到生物飼料成品。飼餵畜禽時，該飼料可以加入輔助飼料，輔助飼料是玉米、豆柏、骨粉、 魚粉、微量元素、胺基酸和維生素。
表I :木薯渣發酵前後胺基酸的含量(g/100g)
權利要求
1.一種蛋白飼料的製備方法，其特徵在於，所述方法包括以下步驟製備發酵菌種、製備發酵種曲及以木薯渣為原料混菌發酵得到生物飼料粗品；將所述生物飼料粗品經過均勻混合、粉碎、過篩、乾燥及包裝得到生物飼料成品。
2.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述發酵所使用的菌種為根黴R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的組合。
3.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述製備發酵菌種具體包括以下步驟(1)製備液體發酵培養基根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體發酵培養基所含成分及其重量份數為大豆蛋白腖I 5份、葡萄糖10 30份、磷酸氫二鉀O. I 2份、硝酸銨 O. I 2份、磷酸二氫鉀O. I O. 5份、硫酸鎂O. I O. 6份和水500 1500份；乳酸菌的液體發酵培養基所含成分及其重量份數為葡萄糖5 15份、酵母汁5 15份、磷酸氫二鉀O.I I份、氯化鈉O. I O. 5份、碳酸鈣I 5份、硫酸鎂O. I O. 5份和水500 1500 份；(2)對發酵罐、液體發酵培養基進行滅菌，取根黴R21 8份、芽孢桿菌I 5份、酵母菌I 5份和乳酸菌I 5份分別接入對應的發酵罐中進行菌種發酵,發酵溫度為25 40°C，攪拌速度為50 200轉/分，空氣流量為I 1.5VVm，發酵時間為18 36小時，分別得到根黴R2、芽孢桿菌、酵母菌及乳酸菌的液體種子；(3)製備固體發酵培養基取麩皮50 100份、木薯渣10 20份、豆柏10 20份、 水50 100份，將豆柏與水置於發酵罐中浸泡、混合均勻，再加入麩皮、木薯渣，混合均勻， 之後進行蒸煮，再加入營養液，便得到固體發酵培養基；(4)對發酵罐、固體發酵培養基進行滅菌，分別將根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體種子I 5份接入對應的發酵罐中進行發酵培養，發酵溫度為25 35°C，攪拌速度為15 25轉/分，空氣流量為10 15m3/h，發酵時間為25 35h，分別得到根黴R2、芽孢桿菌及酵母菌的固體種子。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述步驟(2)中所述的乳酸菌進行兩次菌種發酵。
5.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述步驟(3)中所述的營養液含有以下重量份數的成分硫酸銨I 5份、磷酸二氫鉀I 5份、七水硫酸鎂I 5份、氯化鈣I 3 份、硫酸銅O. I I份、氯化鈉O. I I份、葡萄糖10 30份和維生素O. I I份。
6.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述製備發酵種曲具體包括以下步驟(1)將根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的固體種子作為曲料分別進行堆積培養，環境溫度保持在29 31°C，堆積培養時間為14 30h ；(2)待曲料表面呈微白並開始結塊，將其攤平，使其鬆散後蓋上滅菌的保溼透氣性材料，保溼保溫培養10 24h ;(3)待曲料長滿白色菌絲並結塊良好，再次將其攤平、鬆散，再將其劃成均勻的碎塊，之後蓋上保溼透氣性材料，在環境溫度為25 28°C的情況下保溼保溫培養5 IOh ;(4)去保溼透氣性材料，通風排溼，保持室溫為25 40°C，繼續培養至種曲成熟，分別得到根黴R2、芽孢桿菌和酵母菌的發酵種曲。
7.如權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述保溼透氣性材料包括溼草蓆、溼竹蓆、 溼布罩及透氣膜。
8.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述混菌發酵具體包括以下步驟(1)準備飼料原料飼料原料包含的組分及其重量份數為木薯渣500 800份、麥麩 100 200份、豆柏3 10份、氯化銨I 2份、尿素I 3份、磷酸二氫鉀I 2份；將麥麩、豆柏、氯化銨、尿素、磷酸二氫鉀混合後加入木薯渣中混合均勻；(2)將根黴R2的發酵種曲I 8份和酵母菌的發酵種曲I 5份均勻拌入飼料原料中，兩天後加入芽孢桿菌的發酵種曲I 5份，再經過一天後，加入乳酸菌的液體種子I 5份，在環境溫度為25 40°C下進行發酵，發酵時間為I 3天，之後得到生物飼料粗品。
9.如權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述飼料可以加入輔助飼料，輔助飼料包括玉米、豆柏、骨粉、魚粉、微量元素、胺基酸及維生素。
全文摘要
本發明適用於生物科技領域，提供了一種蛋白飼料的製備方法，所述方法包含如下步驟通過製備發酵菌種、製備發酵種曲和以木薯渣為原料混菌發酵得到生物飼料粗品，再經過均勻混合、粉碎、過篩、乾燥和包裝即可得到生物飼料成品，將微生物菌種添加到木薯渣中，然後經過發酵得到蛋白飼料。所述的微生物菌種為根黴R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的組合。本發明使用木薯渣為原料，其價格低廉、來源廣泛，不但實現了對工業廢渣的再利用，解決了木薯渣的汙染問題，而且還得到了高品質的蛋白飼料。
文檔編號A23K1/14GK102934737SQ201210525469
公開日2013年2月20日 申請日期2012年12月10日 優先權日2012年12月10日
發明者何佳蔚 申請人:廣西高源澱粉有限公司