專利名稱：一種生物活性飼料的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于飼料加工業(yè)，具體涉及一種主要以工農(nóng)業(yè)廢棄物為原料、經(jīng)發(fā)酵和營養(yǎng)合成技術(shù)生產(chǎn)生物活性飼料的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
隨著文明社會的發(fā)展，對肉制品、奶制品需求量的提高促進(jìn)了飼養(yǎng)業(yè)的發(fā)展，從而對傳統(tǒng)飼料業(yè)提出了挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)粗放型飼料的高耗低效，造成對資源和環(huán)境的破壞，又如動物骨血粉飼料引發(fā)的各種動物疫病的流行，特別如瘋牛病、口蹄疫等的流行，令人談之色變。因此，如何開發(fā)新的飼料來源成為人們關(guān)心的課題。
同時調(diào)查顯示，中國是一個果蔬種植和加工的大國，年產(chǎn)果蔬達(dá)數(shù)千萬噸，每年加工飲料、蔗糖等產(chǎn)生的廢渣達(dá)數(shù)百萬噸。大量的果蔬工業(yè)廢渣對環(huán)境的污染及處理這些廢渣所需的大量人力、物力、財(cái)力是不言而喻的。
中國發(fā)明專利申請CN 1283399公開了一種新鮮果蔬渣固體發(fā)酵制造蛋白飼料的方法，將果汁廠榨汁后的新鮮果蔬渣經(jīng)高蛋白高活性酵母生產(chǎn)用菌液、尿素?cái)嚢杈鶆颉⒐腆w發(fā)酵24-48小時后，經(jīng)干燥、成型等工藝形成蛋白顆粒飼料。其優(yōu)點(diǎn)是用酵母發(fā)酵，提高了粗蛋白質(zhì)的含量。
然而，這種工藝雖然使產(chǎn)品的粗蛋白達(dá)到30％，但是產(chǎn)品中含過高尿素，難于被動物吸收利用。這種工藝由于是自然晾干，需要大面積的晾曬場，因此不適宜產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。這種工藝只用一種酵母發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)物對動物生產(chǎn)性能的影響沒有進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是否實(shí)用尚不明了。
為了克服上述現(xiàn)有工藝的缺陷，本發(fā)明者進(jìn)行了各種試驗(yàn)，從而完成了本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種以果蔬廢棄物為原料、經(jīng)發(fā)酵和營養(yǎng)合成技術(shù)生產(chǎn)生物活性飼料的生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明提供的生物活性飼料生產(chǎn)工藝主要包括發(fā)酵和營養(yǎng)合成步驟。
發(fā)酵按果蔬渣的總量計(jì)，將0.1-5％發(fā)酵菌種、0.5-5％緩沖劑、0.1-10％益生元加到果蔬渣中，于pH5-6、溫度30-42℃的條件下，把果蔬渣堆積20-100cm厚度，發(fā)酵30-40小時；營養(yǎng)合成測定干燥發(fā)酵物中的營養(yǎng)成分含量，根據(jù)測定結(jié)果和飼養(yǎng)對象及其生長和生理需要平衡營養(yǎng)物質(zhì)。
本發(fā)明發(fā)酵用的菌種采用耐熱克魯威酵母(Kluyeromyces thermotoleransJJ009)、釀酒酵母(Sacharamyces cerevisiae WJ6111)，產(chǎn)朊假絲酵母(Candidatrpicalis HJ019)，黑曲霉菌(Aspergillus niger)和乳桿菌屬(Lactobatills)的中的一種或多種。
本發(fā)明發(fā)酵用的緩沖劑選自氧化鎂、碳酸氫鈉、碳酸鈣、醋酸、檸檬酸、延胡索酸的一種或多種緩沖劑。
本發(fā)明發(fā)酵用的益生元選自大豆蛋白粉、麥麩、磷酸一銨、磷酸二銨、尿素氮源、玉米面、低聚糖等的一種或多種。
本發(fā)明營養(yǎng)合成用的非動物性粗蛋白選自膨化大豆、玉米蛋白粉、全脂豆乳粉、磷酸脲、棉粕等的一種或多種。
本發(fā)明營養(yǎng)合成用的維生素選自VA、VD3、VE、VK、VB1、VB2、VB6、VB12、VC、泛酸、葉酸、煙酸等的一種或多種。
本發(fā)明營養(yǎng)合成用的礦物質(zhì)選自鎂、鈣、磷、鐵、鈉等的一種或多種。
本發(fā)明營養(yǎng)合成用的微量元素選自銅、鐵、鋅、錳、鈷、鉻、碘、硒等的一種或多種。
本發(fā)明生產(chǎn)工藝的一個優(yōu)選實(shí)施方案是選用耐熱克魯威酵母和釀酒酵母作為發(fā)酵菌種。
本發(fā)明生產(chǎn)工藝的另一個優(yōu)選實(shí)施方案是根據(jù)飼養(yǎng)動物(奶牛、肉牛、羊、鹿、豬、雞等)的生長和生理需要，加入多種維生素(如維生素A 500IU/kg、維生素D50IU/kg、維生素E 3IU/kg)、礦物質(zhì)(如碳酸鈣4公斤/噸、磷酸氫鈣3公斤/噸)、微量元素(如碘化鉀0.5毫克/公斤、有機(jī)鉻0.2毫克/公斤，)、非動物性粗蛋白(如小麥麩5公斤/噸)，對發(fā)酵物進(jìn)行營養(yǎng)物質(zhì)平衡。
本發(fā)明生產(chǎn)工藝的另一個優(yōu)選實(shí)施方案是根據(jù)飼養(yǎng)動物(奶牛、肉牛、羊、鹿、豬、雞等)的生長和生理需要，加入多種維生素(維生素A 100IU/kg維生素D 10IU/kg)、礦物質(zhì)(如碳酸鈣0.2％，磷酸氫鈣0.2％)、微量元素(碘0.6-1.2mg/kg，有機(jī)鉻2-8mg/kg，)、非動物性粗蛋白(如棉籽粕2％-10％)，對發(fā)酵物進(jìn)行營養(yǎng)物質(zhì)平衡。
本發(fā)明生產(chǎn)工藝的另一個優(yōu)選實(shí)施方案是還包括活性物質(zhì)的激活，包括用金屬陽離子和高效活性酵母誘導(dǎo)劑激活單細(xì)胞蛋白。
本發(fā)明的生產(chǎn)工藝還可根據(jù)需要將生物活性飼料制成顆粒狀、粉狀或條狀。
本發(fā)明生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的生物活性飼料包含果蔬渣發(fā)酵物和平衡營養(yǎng)物質(zhì)。
所述果蔬渣發(fā)酵物包含干物質(zhì)85-95％，其中含粗蛋白質(zhì)10-30％，粗脂肪3-6％，粗纖維14-22％。
所述平衡營養(yǎng)物質(zhì)包含選自非動物性粗蛋白、維生素、礦物質(zhì)、微量元素中的一種或多種。
本發(fā)明生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的生物活性飼料中果蔬渣發(fā)酵物含粗蛋白較多，營養(yǎng)素平衡；其中含有的蘋果酸，乙醇，異戊酯，谷氨酸等芬芳誘食性化合物適口性好，使家畜、家禽采食速度加快；還含有好氣發(fā)酵微生物，有利于胃腸道建立厭氧環(huán)境，可改善胃內(nèi)環(huán)境和消化生理功能，如加速纖維分解菌叢的增殖，增加消化酶類的活力，增強(qiáng)胃腸蠕動等。因此能避免或減少奶牛、肉牛、蛋雞、生豬發(fā)生亞臨床或臨床酸中毒以及酮病等。這些因素都可增進(jìn)食欲，促進(jìn)消化吸收和利用，提高干物質(zhì)攝食量，使家畜(如肉牛、肉羊、豬)、家禽體重增長加快。
果蔬渣經(jīng)過發(fā)酵，其中的若干抗?fàn)I養(yǎng)因子如鞣酸、植酸、果膠和木質(zhì)纖維素等被消除或減少，發(fā)酵產(chǎn)生的營養(yǎng)素和益生元又可提高胃內(nèi)微生物的生長繁殖速度和微生物總量。微生物產(chǎn)生的酶(如淀粉酶，蛋白酶，肽酶，果膠酶，纖維素酶等)可幫助消化，從而可增加乙酸，丙酸，丁酸等揮發(fā)性脂肪酸的生成量和菌體蛋白的合成量(29-91％)。乙酸和丙酸分別為合成乳脂肪和乳糖的前體。大量的研究測試表明，喂飼酵母、曲霉菌、乳桿菌等發(fā)酵飼料的奶牛，消化吸收率可提高3-11％；同時，甲烷的生成量減少，代謝能和泌乳凈能就能相應(yīng)增加。各項(xiàng)消化機(jī)能改善的綜合效應(yīng)，就使飼料的轉(zhuǎn)化效率得以提高。
總之，本發(fā)明的生物活性飼料生產(chǎn)工藝克服了傳統(tǒng)配比飼料生產(chǎn)工藝所造成的資源浪費(fèi)、環(huán)境污染和動物骨血飼料帶來的動物疫病的傳播。不但解決了飼養(yǎng)業(yè)對高質(zhì)量綠色飼料的需求，而且實(shí)現(xiàn)了對工農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化利用，將其轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)、高能量的新型飼料，有利于自然資源的綜合利用，減少了廢棄物對環(huán)境的污染，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。


圖1為本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施方式的生物活性飼料生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但這些實(shí)施例絕不是對本發(fā)明的任何限制。
實(shí)施例1新鮮蘋果渣1000kg，加入(濃度)耐熱克魯威酵母菌液100毫升，碳酸鈣500克，大豆蛋白粉500克，于pH5-7、溫度25-40℃的條件下，進(jìn)行固體發(fā)酵。
將發(fā)酵好的蘋果渣700℃左右加熱、烘干脫水、粉碎(普通粉碎機(jī))、紫外線(5分鐘)滅菌和磁檢，制成蘋果干渣。
測定所得的烘干果渣的營養(yǎng)成分含量，結(jié)果見表1表1實(shí)施例1的烘干果渣的營養(yǎng)成分含量

然后根據(jù)奶牛本身情況等，添加豆粕200kg，添加鉻0.5mg，添加錳0.9mg，進(jìn)行營養(yǎng)平衡。
接著，按如下方法對活性物質(zhì)進(jìn)行激活加入高效活性酵母活細(xì)胞，達(dá)到每公斤10億個酵母細(xì)胞數(shù)；加入碳酸鈣和硫酸鎂，分別達(dá)到每公斤20和30毫克。
最后，將經(jīng)營養(yǎng)物質(zhì)平衡和活性物質(zhì)激活處理后的蘋果渣進(jìn)行壓制，制成直徑4-12mm、長5-100mm的圓柱條狀飼料。經(jīng)檢驗(yàn)后包裝。
實(shí)施例2新鮮蘋果渣1000kg，加入耐熱克魯威酵母300g和釀酒酵母200g、碳酸氫鈉1000克，于pH5-7、溫度25-35℃的條件下，進(jìn)行有氧發(fā)酵。
將發(fā)酵好的蘋果渣800℃左右加熱、烘干脫水、粉碎(普通粉碎機(jī))、紫外線(5分鐘)滅菌和磁檢，制成干渣。
測定所得的烘干果渣的營養(yǎng)成分含量，結(jié)果見表2。
表2實(shí)施例2的烘干果渣的營養(yǎng)成分含量

然后根據(jù)奶牛本身體質(zhì)等，添加棉籽粕200kg，添加碘0.7mg，添加硒0.08mg，進(jìn)行營養(yǎng)平衡。
接著，按如下方法對活性物質(zhì)進(jìn)行激活加入高效活性酵母活細(xì)胞，達(dá)到每公斤10億個酵母細(xì)胞數(shù)；加入碳酸鈣和硫酸鎂，分別達(dá)到每公斤20和30毫克。
最后，將經(jīng)營養(yǎng)物質(zhì)平衡和活性物質(zhì)激活處理后的果蔬渣壓制成粉粒狀飼料，經(jīng)檢驗(yàn)后包裝。
試驗(yàn)例1上海光明乳業(yè)股份有限公司第四牧場于2001年用75頭高產(chǎn)奶牛進(jìn)行了本發(fā)明生物活性飼料的喂飼試驗(yàn)。75頭同胎次、產(chǎn)奶量在32公斤/天、體況健康狀況相同的奶牛隨機(jī)分組，每組25頭，試驗(yàn)一組和試驗(yàn)二組分別用實(shí)施例1和實(shí)施例2的產(chǎn)品4kg替代等量甜菜粕和其它飼料，對照組喂飼甜菜粕和其它常規(guī)飼料，共92天。試驗(yàn)期間，試驗(yàn)一組和二組奶牛的頭日奶產(chǎn)量分別比對照組增加1.89kg和1.91kg，差異顯著P＜0.05，乳脂率分別提高0.02和0.05個百分點(diǎn)，乳蛋白率分別提高0.02和0.04個百分點(diǎn)，乳固體率分別提高0.01和0.07個百分點(diǎn)。92天試驗(yàn)期間兩個試驗(yàn)組平均每頭泌乳牛比對照組分別多產(chǎn)奶173.88kg和175.72kg，多產(chǎn)乳脂肪5.04kg和2.68Kg，多產(chǎn)乳蛋白2.2kg和3.16kg，多產(chǎn)乳固體18.16kg和10.32kg。
試驗(yàn)期間，25頭對照組牛有131頭日患腹瀉、乳腺炎等疾?。欢鴥蓚€實(shí)驗(yàn)組50頭牛僅有26頭日發(fā)病，發(fā)病率約降低九成。
試驗(yàn)期間，應(yīng)用本品的兩個試驗(yàn)組生奶飼料成本分別為1.01元/kg或1.09元/kg，分別比對照組1.11元/kg節(jié)省0.1元/kg或0.02元/kg。據(jù)該項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果測算，應(yīng)用本品飼料成本基本不變或略有下降，而產(chǎn)乳量和乳品質(zhì)更提高，共計(jì)可使每頭牛每年凈增利潤1498元或1196元以上。
試驗(yàn)例2北京三元奶?？倛鲇罉返攴謭鲇帽井a(chǎn)品進(jìn)行喂飼的試驗(yàn)也初步揭示，平均每頭奶牛日產(chǎn)奶量增加1.79kg。
本品的產(chǎn)奶凈能為≥7.35MJ/Kg或≥1.76Mcal/Kg或≥2.34NND本品甜菜粕 苜蓿草粉 棉籽粕NDF瘤胃降解率(％)78.9569.9837.5431.83ADF瘤胃降解率(％)77.8968.4544.9830.58
權(quán)利要求
1.一種生物活性飼料的生產(chǎn)工藝，主要包括以下步驟發(fā)酵按果蔬渣的總量計(jì)，將0.1-5％發(fā)酵菌種、0.5-5％緩沖劑、0.1-10％益生元加到果蔬渣中，于pH5-6、溫度30-42℃的條件下，把果蔬渣堆堆積50-100cm厚度，發(fā)酵30-40小時；營養(yǎng)合成測定干燥發(fā)酵物中的營養(yǎng)成分含量，根據(jù)測定結(jié)果和飼養(yǎng)對象及其生長和生理需要平衡營養(yǎng)物質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其中發(fā)酵用的菌種為選自耐熱克魯威酵母、釀酒酵母、產(chǎn)朊假絲酵母、黑曲霉菌和乳桿菌屬的中的一種或多種。
3.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其中發(fā)酵用的菌種為為耐熱克魯威酵母和釀酒酵母。
4.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其中發(fā)酵用的緩沖劑為選自氧化鎂、碳酸氫鈉、碳酸鈣、醋酸、檸檬酸、延胡索酸的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其中發(fā)酵用的益生元為選自大豆蛋白粉、麥麩、磷酸一銨、磷酸二銨、尿素氮源、玉米面、低聚糖等的一種或多種。
6.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其中營養(yǎng)合成用的非動物性粗蛋白選自膨化大豆、玉米蛋白粉、全脂豆乳粉、磷酸脲、棉粕等的一種或多種。
7.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其中營養(yǎng)合成用的維生素選自VA、VD3、VE、VK、VB1、VB2、VB6、VB12、VC、泛酸、葉酸、煙酸等的一種或多種。
8.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其中營養(yǎng)合成用的礦物質(zhì)選自鎂、鈣、磷、鐵、鈉等的一種或多種。
9.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其中營養(yǎng)合成用的微量元素選自銅、鐵、鋅、錳、鈷、鉻、碘、硒等的一種或多種。
10.如權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝，其中還包括活性物質(zhì)的激活，所述活性物質(zhì)的激活包括用金屬陽離子和高效活性酵母誘導(dǎo)劑激活單細(xì)胞蛋白。
全文摘要
本發(fā)明提供一種生物活性飼料的生產(chǎn)工藝，主要包括發(fā)酵步驟按果蔬渣的總量計(jì)，將0.1－5％發(fā)酵菌種、0.5－5％緩沖劑、0.1－10％益生元加到果蔬渣中，于pH5－7、溫度30－42℃的條件下，把果蔬渣堆積20－100cm厚度，發(fā)酵30－40小時；及營養(yǎng)合成步驟測定干燥發(fā)酵物中的營養(yǎng)成分含量，根據(jù)測定結(jié)果和飼養(yǎng)對象及其生長和生理需要平衡營養(yǎng)物質(zhì)。用本發(fā)明生產(chǎn)工藝生產(chǎn)生物活性飼料不但解決了飼牧業(yè)對高質(zhì)量綠色飼料的需求，而且實(shí)現(xiàn)了對工農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化利用，減少環(huán)境污染，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
文檔編號A23K1/14GK1504102SQ0215087
公開日2004年6月16日 申請日期2002年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月29日
發(fā)明者曹愍, 曹 愍 申請人:上海九川科技發(fā)展有限公司