一種高消化率發酵豆粕的固態發酵方法
2023-08-11 06:45:31
專利名稱：一種高消化率發酵豆粕的固態發酵方法
技術領域：
本發明屬於發酵技術領域，涉及一種高消化率發酵豆粕的固態發酵方法。
背景技術：
目前，對發酵豆粕的研究很多，但大部分都停留在實驗室小批量進行。由於批量小，散熱性好也極易操作，這與實際大生產有很大區別，因此，實驗室做出來的數據往往無法在實際生產中應用。而且，現在發酵豆粕的生產廠家有許多，但質量卻千差萬別，即使同一廠家不同批次的發酵豆粕質量也相差很大，除了各廠家採用不同菌種、不同工藝外，造成發酵豆粕質量差別大、穩定性差、可重複性差的最重要的原因在於還尚未建立大規模、質量好的發酵豆粕固態發酵的方法。
發明內容
為了解決上述的技術問題，本發明的目的是提供一種大規模、質量好發酵豆粕固態發酵的方法。為了實現上述的技術目的，本發明採用了以下的技術方案
一種高消化率發酵豆粕的固態發酵方法，該方法包括菌種液體發酵、菌液與豆粕混合均勻、發酵池堆積、覆蓋薄膜、固態發酵、烘乾、粉碎和包裝步驟，上述的菌種液體發酵菌種的選擇重量配比芽孢桿菌乳酸菌酵母菌=1. 8 2. 2 :0. 8 1. 2 : 0. 8 1. 2 ；菌液與豆粕混合均勻前對菌液進行升溫處理，升溫處理的溫度為34 36°C ；菌液與豆粕混合採用臥式螺帶混合機，混合時間3 5min ；發酵池堆積高度為40 60cm ；固態發酵時間3. 5 5 天。作為最優選，上述的菌種液體發酵菌種的選擇重量配比芽孢桿菌乳酸菌酵母菌=2 1 1 ；菌液與豆粕混合均勻前對菌液進行升溫處理，升溫處理的溫度為35°C ；菌液與豆粕混合採用臥式螺帶混合機，混合時間細in ；發酵池堆積高度為50cm ；固態發酵時間4天。本發明由於採用上述的技術方案，通過考慮各種影響發酵豆粕消化率的因素，確定一種大規模、質量好發酵豆粕固態發酵的最優方法。
具體實施例方式豆粕發酵菌種
本發明涉及的菌種有乳酸菌、枯草芽孢桿菌、釀酒酵母，均購自中國工業微生物保藏中心。採樣方法
為採集得到均勻、富有代表性的發酵豆粕樣品，本發明採樣方法為採集東、南、西、北、 中、上、中、下八點位置的樣品，每個點各採集50g，採集後混合均勻。消化率的測定1. 3. 1材料
豆粕經105°C烘乾處理的樣品，粉碎過60目篩後保存備用。1.3.2胃蛋白酶處理
稱取0. 5g飼料樣品2份，分別置於250ml帶蓋三角瓶中(每個樣品測2個平行樣)。稱取500IU胃蛋白酶，置於體積100ml、pH值1. 4的HCL-KCL緩衝液中。用移液管移取30ml 上述混合液置於三角瓶中。將三角瓶置於40°C臺式恆溫搖床中，以其溫度達到40°C時開始計時，震蕩3h，頻率80次/min。1.3. 3胰蛋白酶處理
準確稱取5000IU胰蛋白酶，置於體積1000ml、pH值6. 8的KH2PO4-NaOH緩衝液中，放入冰箱備用。從搖床中按順序取下三角瓶，用0. 2mol/LNa0H滴定消化液，使其pH值6. 8， 各量取15ml KH2PO4-NaOH-胰蛋白酶混合液置於三角瓶中。繼續在40°C下震蕩消化池。用 320目尼龍濾布和抽濾裝置過濾消化液，並用溫水反覆衝洗培養用的三角瓶，將洗液加入消化液中過濾，用洗瓶多次衝洗濾渣。將濾渣放入65°C恆溫烘箱中烘乾lh，用凱氏定氮法測定濾渣的含氮量，計算消化率。1.3. 4空白實驗
按上述各步驟進行，但不加入樣品，測定胃蛋白酶-胰蛋白酶複合處理空白實驗的含氮量。1.3.5體外消化率的測定方法
粗蛋白消化率(％)=(飼料樣品粗蛋白含量-消化後濾渣粗蛋白含量)/飼料樣品粗蛋白含量*100。發酵豆粕生產工藝流程
菌種液體發酵一菌液升溫一菌液與豆粕混合均勻一發酵池堆積一覆蓋薄膜一固態發酵一烘乾一粉碎一包裝。確定最優料液比
水是微生物發酵時營養物質重要的傳遞介質，而且水分高低對微生物的組成也有重要影響，水分低，微生物生長緩慢，水分高，雖然對發酵有利，但使得發酵豆粕粘性增加，在烘乾機內部難以分散，容易結塊而影響乾燥的均勻度，且增加烘乾成本。據許多文獻資料報導，實驗室小規模豆粕發酵料液比在1:1左右。但利用此比例進行大規模生產，烘乾成本居高不下，發酵豆粕粘性大，烘乾難度大，堆高儲藏易結塊。因此，本發明結合實際情況，探索料液比1 0. 3、1 0. 4、1 0. 5、1 0. 6、1 0. 7 (料液比繼續提高， 烘乾機需脫水設備，增加成本)對消化率的影響。表1料液比對消化率的影響
料液比1:0. 31:0. 41:0. 51:0. 61:0. 7消化率(％)82. 6492. 3196. 1597. 0297. 35
從上表中可知，隨著料液比的增大，消化率也隨之提高；料液比1:0. 3，消化率僅為
82. 64%，可能是由於水分低，微生物生長緩慢、發酵困難；從料液比1:0. 4開始，消化率提高
顯著，料液比1:0. 6後，消化率提高緩慢。雖然料液比1:0. 7，消化率最高，但綜合烘乾困難、
成本大等因素，固態發酵選擇1:0. 5為最優料液比。 確定最適菌種比例
本發明中的菌種在固態發酵中發揮的功能各異枯草芽孢桿菌主要產生各種酶，降解各種大分子物質；酵母菌主要提供菌體蛋白及產生醇香味；乳酸菌主要產生乳酸，提高產品的誘食性。各種菌能通過自身不同特性在固態發酵過程中協同發揮作用，因此，菌種的不同配比對發酵豆粕的質量產生重要影響。本發明通過研究枯草芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌不同比例1:1:1、2:1:1、1:2:1、1:1:2、2:2:1、2:1:2、1:2:2對消化率影響，確定最適菌種配比。 表2菌種比例對消化率的影響
權利要求
1.一種高消化率發酵豆粕的固態發酵方法，該方法包括菌種液體發酵、菌液與豆粕混合均勻、發酵池堆積、覆蓋薄膜、固態發酵、烘乾、粉碎和包裝步驟，其特徵在於菌種液體發酵菌種的選擇重量配比芽孢桿菌乳酸菌酵母菌=1. 8 2. 2 :0. 8 1. 2 : 0. 8 1. 2 ； 菌液與豆粕混合均勻前對菌液進行升溫處理，升溫處理的溫度為34 36°C ；菌液與豆粕混合採用臥式螺帶混合機，混合時間3 5min ；發酵池堆積高度為40 60cm ；固態發酵時間 3. 5 5天。
2.根據權利要求1所述的一種高消化率發酵豆粕的固態發酵方法，其特徵在於菌種液體發酵菌種的選擇重量配比芽孢桿菌乳酸菌酵母菌=2 1 1 ；菌液與豆粕混合均勻前對菌液進行升溫處理，升溫處理的溫度為35°C ；菌液與豆粕混合採用臥式螺帶混合機，混合時間細in ；發酵池堆積高度為50cm ；固態發酵時間4天。
全文摘要
本發明屬於發酵技術領域，涉及一種高消化率發酵豆粕的固態發酵方法。一種高消化率發酵豆粕的固態發酵方法，該方法包括菌種液體發酵、菌液與豆粕混合均勻、發酵池堆積、覆蓋薄膜、固態發酵、烘乾、粉碎和包裝步驟，上述的菌種液體發酵菌種的選擇重量配比芽孢桿菌乳酸菌酵母菌=1.8～2.20.8～1.20.8～1.2；菌液與豆粕混合均勻前對菌液進行升溫處理，升溫處理的溫度為34～36℃；菌液與豆粕混合採用臥式螺帶混合機，混合時間3～5min；發酵池堆積高度為40～60cm；固態發酵時間3.5～5天。本發明通過考慮各種影響發酵豆粕消化率的因素，確定一種大規模、質量好發酵豆粕固態發酵的最優方法。
文檔編號A23L1/20GK102406134SQ201110394060
公開日2012年4月11日 申請日期2011年12月2日 優先權日2011年12月2日
發明者李慧, 羅富原, 鍾學敏 申請人:德清博仕佳生物科技有限公司