一種含腐植酸鈉的發酵飼料、其工藝及應用的製作方法

2023-10-09 05:59:24 1

專利名稱：：一種含腐植酸鈉的發酵飼料、其工藝及應用的製作方法
技術領域：
：本發明涉及微生物及其微生物發酵工藝，具體地說是一種添加有腐植酸鈉的發酵飼料、其工藝及在畜禽養殖上的應用。
背景技術：
：腐植酸鈉是大分子有機物質，分子中含有苯環，稠環和其它環(如吡咯.吲哚等)，各芳環之間有橋鍵相連，芳環上有各種功能基團，主要是羥基、酚羥基、甲氧基、醌基等。綜合各項報導，腐植酸應用在畜禽飼料中可對腸道炎性物和有毒物質進行吸附，對腸黏膜起保護作用；可抑制和殺滅腸道致病菌，提高飼料的利用率，並有止血止痛作用；可吸附糞便中的氨氣、硫化氫，減輕糞便的臭味，使糞便顏色發黑。目前養殖場(戶)普遍認為顏色發黑的糞便表明飼料利用率高，為此飼料生產商在日糧中使用高銅的現象比較普遍。例如國內外豬營養標準推薦的日糧中銅的需要量在10卯m以下，但一般要加到100-250ppm。過量添加的銅隨糞排除體外，染黑糞便，同時也帶來了環境高銅汙染。在飼料中添加腐植酸鈉，可以替代高銅，推進環保養殖事業。腐植酸鈉資源廣泛、價格低廉、無藥物殘留，沒有任何配伍禁忌，利於環保。但腐植酸的活性基團常被雜質所封閉，幾乎不能發揮作用，通過發酵處理可以大大提高其生物學活性。專利CN1284286"腐植酸生物飼料添加劑以及生產方法"，既為利用微生物發酵技術處理腐植酸的例證。其添加有5080%的腐植酸鈉、補以油料餅粕、穀殼、無機元素和維生素進行發酵。該專利實施時由於物料粘度大，烘乾困難，需要專用設備進行軟制粒，工藝複雜，成本偏高，有必要進一步改進。利用微生物對固體飼料進行發酵可去除抗營養因子，增進採食量，益生腸道，提高飼料利用率。飼料固體發酵作為生物飼料生產技術之一，已經在各地普及。其特點是固體發酵的物料水分低、粘度低，可以直接利用流化床、滾筒或氣流乾燥設備進行乾燥，生產成本低。如能在固體飼料發酵過程中加入適合量腐植酸鈉會降低乾燥難度，利於這項環保養殖技術的推廣與應用。
發明內容本發明要解決的技術問題是確立一種添加有腐植酸鈉的發酵豆粕生產工藝並使產品在畜禽養殖上得以應用。工藝過程如下(1)菌種選用枯草芽孢桿菌、酵母菌、白地黴、麴黴、乳酸菌中的一種或數種；(2)菌種逐級擴大培養經過斜面、搖瓶種子、種子罐和發酵罐擴大培養；(3)液體發酵液與固體培養基混合液體培養結束後，培養液分菌種按比例混合，再按固體培養基幹物質的20%60%，優選25%45%添加。必要時補加水，使固體培養基含水量達到30%60%，優選37%50%，進入固體發酵階段。這裡所述的固體培養基是指含有1%50%腐植酸鈉，其它物料包括豆粕(餅)、棉粕(餅)、菜粕(餅)、花生粕(餅)、胡麻粕(餅)、甜菜粕(餅)、麥麩、稻糠、次粉、木薯粉、大豆皮、玉米酒精糟、玉米、大3米中的一種或多種混合物，優選豆粕(餅)、棉粕(餅)、菜粕(餅)、玉米、麥麩、蔗糖、葡萄糖中的一種或多種混合物；這裡所述的固體發酵是指對固體培養基直接或滅菌處理後，利用堆放、容器、袋或固體發酵反應器進行的發酵生產過程，又分為有氧和厭氧發酵兩個階段。(4)固體有氧發酵有氧發酵1636小時，優選1624小時；(5)固體厭氧發酵固體有氧發酵結束後，進入固體厭氧發酵，條件是保持4060°C，624小時，優選5(TC發酵610小時；(6)成品對固體發酵產物進行乾燥得到成品；這裡所述的乾燥是指流化床、氣流、滾筒乾燥。成品水分低於15%，優選低於13%。具體實施例方式以下通過實施例對本發明進一步進行說明，但本發明並不限於這些實施例。實施例1:1、菌種選用從廣州市微生物研究所購入的熱帶假絲酵母AS2.6372、斜面培養基與培養條件葡萄糖2.0%、蛋白腖1.0%、酵母膏0.5%、瓊脂2.0%。pH=6.8、115"滅菌18分鐘。將試管菌種擴繁至培養皿，放入3(TC恆溫培養箱中培養24h。3、搖瓶種子培養基與培養條件葡萄糖2.0%、蛋白腖1.0%、酵母膏0.5%。起始pH二6.8、115t:滅菌18分鐘。將培養皿菌種接入搖瓶，放入3(TC恆溫搖床中，200r/min振蕩培養24h。4、種子罐、發酵罐擴繁培養基與培養條件豆粕1.0%、玉米0.5%、蔗糖2.0%、蛋白腖1.0%、酵母膏0.5%、磷酸二氫鉀0.1%、硫酸銨0.2%、氯化鈉0.05%、消泡劑0.05%。起始pH=6.8、121。C滅菌30分鐘。搖瓶到種子罐接種量按5%接種，種子罐培養時間為24h，發酵罐培養時間為36h。實施例2:1、菌種選用納豆芽孢菌2、斜面培養基與培養條件葡萄糖1.0%、蛋白腖1.0%、酵母膏0.5%、牛肉膏0.5%、磷酸二氫甲0.1%、氯化鈉O.1%、瓊脂2.0%。pH=7.0、115t:滅菌18分鐘。將試管菌種擴繁至培養皿，放入32t:恆溫培養箱中培養24h。3、搖瓶種子培養基與培養條件葡萄糖1.0%、蛋白腖1.0%、酵母膏0.5%、牛肉膏0.5%、磷酸二氫甲0.1%、氯化鈉0.1%。pH=7.0、115t:滅菌18分鐘。將培養皿菌種接入搖瓶，放入32t:恆溫搖床中，200r/min振蕩培養24h。4、種子罐、發酵罐擴繁培養基與培養條件豆粕5.0%、蔗糖0.5%、蛋白腖0.6%、酵母膏0.2%、磷酸二氫鉀0.1%、硫酸銨0.2%、氯化鈉0.05%、豆油0.15%、消泡劑0.05%。起始pH=7.0、121。C滅菌30分鐘。搖瓶到種子罐接種量按5%接種，種子罐培養時間為24h，發酵罐培養時間為36h。實施例3:1、菌種選用乳酸桿菌2、斜面培養基與培養條件葡萄糖1.0%、蛋白腖1.0%、酵母膏0.5%、牛肉膏0.5%、磷酸二氫甲0.1%、瓊脂2.0%。pH=6.8、115t:滅菌18分鐘。將試管菌種擴繁至培養皿，放入32t:恆溫培養箱中厭氧培養24h。3、搖瓶種子培養基與培養條件葡萄糖1.0%、蛋白腖1.0%、酵母膏0.5%、牛肉膏0.5%、磷酸二氫甲0.1%。pH=6.8、115t:滅菌18分鐘。將培養皿菌種接入搖瓶厭氧培養24h。4、種子罐、發酵罐擴繁培養基與培養條件豆粕1.0%、玉米0.5%、蔗糖1.0%、蛋白腖1.5%、酵母膏0.5%、磷酸二氫鉀0.2%、硫酸銨0.2%、乙酸鈉0.5%、檸檬酸三鈉0.2%、吐溫(-80)0.1%、硫酸鎂0.02%、豆油O.15%、消泡劑0.05%。起始pH=6.8、12rC滅菌30分鐘。搖瓶到種子罐接種量按5%接種，種子罐培養時間為24h，發酵罐培養時間為36h。實施例4:1、發酵液混合將實施例13的發酵液按20%:70%:10%比例混合。2、固體發酵將腐植酸鈉、豆粕(48%粗蛋白)與葡萄糖按3%:95.5%:1.5%混合加熱至85IO(TC，保持5分鐘滅菌，冷卻至40°C;將混合發酵液與固體培養基混合(發酵液按固體培養基幹物質的30%添加)，調整固體培養基含水量達到43%開始發酵。對發酵物料溫度進行監控，使溫度不超過45°C;有氧發酵24h後進入厭氧發酵，溫度達到50°C以上，發酵610小時破壁，鏡檢破壁情況決定何時結束進行乾燥，既得到本發明產品。測得本發明製品乾物質含量為10.0%，粗蛋白含量為49.8%。本發明的使用方法(1)在各類豬飼料中添加本發明產品，使得每噸日糧中核算的腐植酸鈉含量為12千克，可以取代高銅，達到糞便黑的效果。(2)在其它畜禽飼料中按每噸10200千克添加本發明產品，可以改善動物腸道機能，降低腹瀉發生率，提高動物生產性能。本發明產品加入飼料對糞便染黑的效果體重30千克豬飼料中分別添加硫酸銅與實施例4本發明產品，試驗設計見表-1:表-1豬糞便染黑的效果試驗tableseeoriginaldocumentpage5結果試驗一與試驗二糞便灰黑，試驗二灰黑色重，接近高銅對照組。說明本發明製品具有糞便染黑效果，替代高銅礦物添加，利於環保。本發明產品加入飼料對豬健康與生產性能的影響1、試驗動物選擇與分組選擇平均體重10kg左右健康三元雜交仔豬120頭，分兩個處理，每個處理分4個欄，每欄15頭。對照組飼餵添加腐植酸鈉的日糧，試驗組飼餵添加有實施例4本發明產品的日糧。日糧配製見表-2。表-2日糧配製組別日糧構成(％)玉米48%蛋白豆粕魚粉豆油乳清粉本發明多口廣卯腐植酸鈉預糾對照組6222.932500.15試驗組6219.73253.3052、試驗動物飼養管理試驗豬每日清理食槽1次，每天衝欄1次。3、測定項目採食量，平均日增重，料重比與腹瀉情況。其中腹瀉指數=(100X每日腹瀉總得分/日均飼養頭數)按腹瀉評分分別為2，l，O分，標準為液體水樣，乾物質含量《20%的為2分；稀軟，乾物質含量20%30%的為1分；外觀正常，乾物質含量30%40%的為0分。4、結果與分析試驗結果如表-3表-3試驗結果組別重複頭數試驗天數日增重(g/頭/日)採食量(g/頭/日)料重比腹瀉指數對照組460174207351.7512.5試驗組46017440767*1.748.3*P<0.05使用本發明製品，豬只採食量增高(p<0.05)，對控制腹瀉也有幫助。本發明的產品與工藝優點以及應用意義(1)本發明產品以腐植酸鈉作為發酵原料之一，通過發酵提升其生物學價值；(2)本發明採用微生物液體-固體兩相結合，低粘度固體發酵工藝，過程簡單，易於乾燥，產品價格低廉。(3)本發明生產出的發酵飼料可廣泛用於畜禽水產各類飼料，既可以作為原料也可以作為飼料混合加工過程的載體使用。(4)使用本產品可以提高動物採食量，對控制動物腹瀉有益處。權利要求一種添加有腐植酸鈉的發酵飼料、其工藝及在畜禽養殖上的應用。其特徵在於一種微生物發酵飼料，以1％～50％的腐植酸鈉為發酵原料。2.其製備方法，如權利要求1所述，其特徵在於一種添加有腐植酸鈉的發酵飼料，其工藝按照以下步驟進行(1)菌種選用枯草芽孢桿菌、酵母菌、白地黴、麴黴、乳酸菌中的一種或數種；(2)菌種逐級擴大培養經過斜面、搖瓶種子、種子罐和發酵罐擴大培養；(3)液體發酵液與固體培養基混合培養液分菌種按比例混合，再按固體培養基幹物質的20%60%添加。必要時補加水，使固體培養基含水量達到30%60%。這裡所述的固體培養基是指除權利要求1所述的腐植酸鈉外，還包括豆粕(餅)、棉粕(餅)、菜粕(餅)、花生粕(餅)、胡麻粕(餅)、甜菜粕(餅)、麥麩、稻糠、次粉、木薯粉、大豆皮、玉米酒精糟、玉米、大米中的一種或多種混合物，優選豆粕(餅)、棉粕(餅)、菜粕(餅)、玉米、麥麩、蔗糖、葡萄糖中的一種或多種混合物；這裡所述的固體發酵是指對固體培養基直接或滅菌處理後，利用堆放、容器、袋或固體發酵反應器進行的發酵生產過程，又分為有氧和厭氧發酵兩個階段。(4)固體有氧發酵有氧發酵1636小時；(5)固體厭氧發酵固體有氧發酵結束後，進入固體厭氧發酵，條件是保持4060°C，624小時；(6)成品對固體發酵產物進行乾燥處理，得到成品；這裡所述的乾燥是指流化床、氣流、滾筒乾燥。成品水分低於15%。3.權利要求2所述的一種添加有腐植酸鈉的發酵飼料其特徵在於液體發酵轉化時間為18小時；培養液按固體培養基幹物質37%混合；固體培養基其特徵在於含有腐植酸鈉5%，其它原料包括豆粕(餅)、棉粕(餅)、菜粕(餅)、玉米、麥麩中的一種或多種混合物；固體有氧發酵24小時；固體厭氧發酵10小時；成品乾燥到水分13%以下。4.權利要求1所述的一種添加有腐植酸鈉的發酵飼料，可作為各類畜禽飼料原料或飼料混合加工過程的載體使用，可代替高銅添加，利於環保，提高動物生產性能。全文摘要本發明涉及微生物發酵產品、工藝與應用，具體地說是一種含腐植酸鈉的發酵飼料、其工藝及應用。其特徵在於工藝流程採用微生物液體-固體兩相結合發酵，在固體發酵階段將腐植酸鈉的添加量控制在1％～50％，實現低粘度固體發酵，降低乾燥難度。本發酵工藝易於操作，產品價格低廉。產品用於各類畜禽飼料，可作原料或飼料混合加工過程的載體使用，可代替高銅添加，利於環保，提高動物生產性能。文檔編號A23K1/16GK101711548SQ200910038250公開日2010年5月26日申請日期2009年3月27日優先權日2009年3月27日發明者劉娜,張偉強,潘軍,薛德林申請人:廣州市博善生物飼料有限公司