專利名稱:利用酒糟生產(chǎn)畜禽健康養(yǎng)殖綠色飼料添加劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及真菌發(fā)酵工程,具體而言涉及利用酒糟發(fā)酵生產(chǎn)畜禽健康 養(yǎng)殖綠色飼料添加劑的方法。
背景技術(shù):
酒糟是釀酒業(yè)的副產(chǎn)物,量大而集中。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)僅白酒糟年產(chǎn)就
達(dá)3000多萬(wàn)噸。白酒糟干物質(zhì)中粗蛋白的含量達(dá)17%左右,含豐富的氨基 酸、維生素和多種微量元素等,營(yíng)養(yǎng)比較豐富。但是它們的酸度較高,易 腐敗變質(zhì),若不及時(shí)處理,必然嚴(yán)重污染環(huán)境。所以根據(jù)白酒糟的特點(diǎn), 人們對(duì)其資源化問(wèn)題進(jìn)行了多方面的研究,例如利用白酒糟制取甘油、培 養(yǎng)食用菌、提取氨基酸及微量元素、提取植酸和植酸f丐、釀醋等,但白酒 糟最多的還是做為飼料在畜牧養(yǎng)殖業(yè)中發(fā)揮重要的作用。
利用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白飼料即接種微生物菌種,使其發(fā)酵 成易消化吸收的詞料,這是現(xiàn)代飼料工業(yè)的發(fā)展方向;但目前白酒槽僅僅 接種酵母菌或某些細(xì)菌,有效成分相對(duì)單一,同時(shí)由于條件難控制,工藝
復(fù)雜,投資高,現(xiàn)階段難以大量推廣。
近年來(lái),人們漸漸關(guān)注酒糟資源化利用的技術(shù)。涉及酒糟發(fā)酵生產(chǎn)飼 料的專利申請(qǐng)有200510044747.8號(hào)" 一種啤酒糟生產(chǎn)富酶蛋白飼料的方 法"、200810044216. 2號(hào)"混合發(fā)酵處理以酒糟為主要飼料原料的方 法"、200610153245. 3號(hào)"一種利用構(gòu)樹(shù)葉和酒糟混合發(fā)酵制備高蛋白飼 料的方法"等。然而,目前這些專利所用發(fā)酵菌種均為酵母和乳酸短桿菌 等微生物,沒(méi)有涉及到擬青霉發(fā)酵酒糟生產(chǎn)綠色飼料添加劑方法的報(bào)道。 總之,本專利和其他專利不同之處(1)所用的菌種不同;(2)所用的培養(yǎng)基不同;(3)生產(chǎn)工藝不同;(4)生產(chǎn)的綠色飼料添加劑成分和功能有
所差別。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用酒糟發(fā)酵生產(chǎn)畜禽健康養(yǎng)殖綠色飼 料添加劑的方法,采用擬青霉發(fā)酵酒糟,提高其中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量,降低 酒糟內(nèi)不利于動(dòng)物生長(zhǎng)的某些物質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)釀酒工業(yè)廢渣的高值化利 用。
眾所周知,飼料產(chǎn)品通過(guò)飼喂動(dòng)物,轉(zhuǎn)化為動(dòng)物產(chǎn)品進(jìn)入人類(lèi)的食物 鏈,詞料安全關(guān)聯(lián)著食品安全。發(fā)明人在科學(xué)研究中認(rèn)識(shí)到飼料安全是 健康養(yǎng)殖的重點(diǎn)和保障;研制、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用健康養(yǎng)殖綠色飼料添加劑則是 飼料安全的保障,是飼料添加劑行業(yè)和詞料工業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向。而開(kāi)發(fā) 健康養(yǎng)殖綠色飼料添加劑的關(guān)鍵是解決抗生素、合成藥物的殘留和抗藥性 問(wèn)題,克服抗生素等藥物添加劑的所有毒副作用。綠色飼料添加劑具有以 下特征①天然無(wú)毒副作用、無(wú)殘留、無(wú)抗藥性;②能促進(jìn)畜禽生長(zhǎng),能 有效而經(jīng)濟(jì)地提高畜禽的生產(chǎn)性能,提高飼料利用率和產(chǎn)品品質(zhì),養(yǎng)殖效 益高;③能增強(qiáng)機(jī)體免疫功能,能防止動(dòng)物的各種傳染性(病毒性、細(xì)菌 性)疾病和能調(diào)整機(jī)體生理功能;④使用后無(wú)有害物質(zhì)殘留,不影響畜禽 產(chǎn)品質(zhì)量,不影響人類(lèi)生存環(huán)境與健康;⑤理化性質(zhì)或生物活性性質(zhì)穩(wěn)定, 能有效地進(jìn)入胃腸道發(fā)揮作用,不影響飼料適口性;⑥與其他藥物添加劑 合用,不發(fā)生或很少發(fā)生配伍禁忌,細(xì)菌對(duì)其不易產(chǎn)生抗藥性;⑦提高動(dòng) 物抗應(yīng)激能力;⑧改善環(huán)境。
本課題組研究表明,全球擬青霉屬(Paed/omyc^Bain.)現(xiàn)僅包含64 個(gè)有效分類(lèi)單元,其中大部分分離自罹病昆蟲(chóng)和土壤。蟲(chóng)草的無(wú)性型部分 是擬青霉屬真菌,擬青霉屬真菌大多能產(chǎn)生10余種核苷類(lèi)物質(zhì)(如腺苷和3'-脫氧腺苷)、甘露醇、真菌多糖、20種氨基酸等,故具有很高的營(yíng) 養(yǎng)價(jià)值和保健功能。不僅可作為動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑和天然抗生素(某些核 苷類(lèi)物質(zhì),抗菌肽),還能提高動(dòng)物的免疫功能(真菌多糖等成分的作用)。 顯著降低斷奶仔豬和畜禽的死淘率,可以實(shí)現(xiàn)不用藥和少用藥。
通過(guò)多次試驗(yàn)驗(yàn)證,發(fā)明人開(kāi)發(fā)的利用酒糟發(fā)酵生產(chǎn)畜禽健康養(yǎng)殖綠 色飼料添加劑的方法包括-
1. 酒糟混料分裝
將剛出鍋的白酒糟分裝在無(wú)毒、無(wú)味青貯塑料袋里,并置于事先采用 紫外滅菌等手段進(jìn)行消毒的無(wú)菌發(fā)酵室里待用。
2. 培養(yǎng)基滅菌
采用二氧化氯溶液對(duì)酒糟培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. 05%的二
氧化氯溫開(kāi)水用無(wú)菌的噴霧裝置快速噴入裝滿酒糟的塑料袋,待二氧化氯
溶液完全滲入酒糟后扎好袋口,放置2h即進(jìn)行接種。
3. 液體菌種制作
(1) 將原始菌種從4'C冰箱中取出,無(wú)菌接種在PDA斜面培養(yǎng)基上;
(2) 接種擬青霉的斜面置于黑暗恒溫培養(yǎng),等菌種長(zhǎng)滿斜面,用無(wú)菌 水洗斜面制成孢子懸液;
(3) 將擬青霉孢子懸液稀釋到合適濃度,然后將孢子懸液接入液體母 種培養(yǎng)基中,搖床培養(yǎng)即得液體菌種。
4. 接種發(fā)酵
按質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的接種量接種擬青霉的液體菌種,扎好袋口置于黑暗恒 溫培養(yǎng),待酒糟上長(zhǎng)滿菌絲后即可終止發(fā)酵。
5. 干燥并粉碎
將長(zhǎng)滿菌絲的酒糟分散后低溫烘干,粉碎后包裝即為成品。上述方法的第二步中,二氧化氯溶液濃度為0. 05%, 二氧化氯溶液用 量以酒糟底部出現(xiàn)少量積水為宜。
上述方法的第三步中,所述擬青霉的斜面恒溫培養(yǎng)溫度是22-C,時(shí)間 5天;搖床培養(yǎng)的溫度為2(TC 28X:,轉(zhuǎn)速為150r/min,時(shí)間3d;所述液 體母種培養(yǎng)基的配方為蛋白胨2%,蔗糖2%, MgS04'7H20 0 . 05%, KH2P04 0.1%,水1000mL, pH自然;裝液量為500mL/1000mL三角瓶。
上述方法的第四步中,所述黑暗恒溫培養(yǎng)溫度為2(TC 25-C,培養(yǎng)時(shí) 間為10d 12d。
上述方法的第五步中,所述烘干溫度為5(TC。
發(fā)明人指出用擬青霉對(duì)酒糟進(jìn)行發(fā)酵,由于酒糟內(nèi)充有均勻的一定 量的谷殼,可保證菌絲生長(zhǎng)的氧氣需要,又有充足的空間讓菌絲生長(zhǎng),以 便于扎好袋口發(fā)酵,防止開(kāi)放式發(fā)酵帶來(lái)的污染。
發(fā)明人又指出應(yīng)用二氧化氯作為酒糟培養(yǎng)基的滅菌方法,既可節(jié)約 能源,還能減少高溫滅菌對(duì)酒糟活性成分的破壞。二氧化氯在對(duì)食品滅菌 消毒上具有高效性、安全性和廣譜性的特點(diǎn),是目前國(guó)際公認(rèn)的最理想的滅 菌消毒劑,衛(wèi)生部已批準(zhǔn)二氧化氯為消毒劑和新型食品添加劑 (GB2760-1996)。
發(fā)明人還指出利用擬青霉菌株發(fā)酵白酒糟來(lái)生產(chǎn)綠色飼料添加劑,具 有原料來(lái)源廣、易生產(chǎn)、質(zhì)量可控、成本低廉、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)。
本發(fā)明首次將土壤和罹病昆蟲(chóng)中分離到的擬青霉以酒糟為基質(zhì)進(jìn)行發(fā) 酵,并開(kāi)展病理、毒理和藥理研究,進(jìn)行飼養(yǎng)試驗(yàn),將其應(yīng)用到畜禽飼料 中,開(kāi)發(fā)出一種新型廉價(jià)畜禽健康養(yǎng)殖綠色飼料添加劑。
此方法生產(chǎn)的飼料添加劑蛋白含量從17%提高到26. 8% 30. 5%,能 量值從原來(lái)的2510kCal/kg提高到4250kCal/kg,直接可利用消化率由33%提高到62%;主要成分含10余種核苷類(lèi)物質(zhì)(如腺苷和3'-脫氧腺苷)、 甘露醇、真菌多糖、超氧化物岐化酶(S0D)、氨基酸、甾醇、生物堿、VE、 VB1、 VB2及礦物質(zhì)等。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,此綠色詞料添加劑作用功效廣泛
(1) 增強(qiáng)動(dòng)物食欲、高效促生長(zhǎng)。
(2) 提高飼料轉(zhuǎn)化率本飼料中的蟲(chóng)草素、蟲(chóng)草酸等能有效促進(jìn)動(dòng)物 腸道內(nèi)有益菌的生長(zhǎng),提高飼料轉(zhuǎn)化率,防治畜禽腹瀉。
(3) 顯著改善動(dòng)物肉質(zhì)與風(fēng)味本綠色飼料可降低畜禽肉蛋的膽固醇。
使肉豬背膘脂肪和肉禽腹部脂肪厚度降低,瘦肉率明顯提高;改善肉質(zhì)和 風(fēng)味,消除腥臊味,顯著增加肌間脂肪含量,肉品嫩度及鮮香味增強(qiáng)。
(4) 發(fā)揮強(qiáng)力抗應(yīng)激功效可有效防治畜禽煩燥不安、咬尾、打斗、
啄羽等應(yīng)激綜合癥,并能調(diào)節(jié)動(dòng)物神經(jīng)功能,消除異食癖。
(5) 提高免疫功能改善動(dòng)物血液循環(huán),提高畜禽機(jī)體免疫力和抗病 力;使畜禽對(duì)應(yīng)激環(huán)境和生活環(huán)境產(chǎn)生更好的抵抗力,防治仔豬和雛禽痢 疾和腹瀉;顯著降低斷奶仔豬和畜禽死淘率,可以實(shí)現(xiàn)不用藥和少用藥。
(6) 獨(dú)特的生理調(diào)節(jié)機(jī)能通過(guò)增強(qiáng)動(dòng)物的消化吸收功能和機(jī)體內(nèi)的
合成代謝機(jī)能,提高動(dòng)物的生產(chǎn)性能和繁殖能力。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:
將剛出鍋的白酒糟分裝在直徑為O. 5m,長(zhǎng)度為lm左右的無(wú)毒、無(wú)味青 貯塑料袋里,并置于事先采用紫外滅菌等手段進(jìn)行消毒的無(wú)菌發(fā)酵室里待 用;將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. 05%的二氧化氯溫開(kāi)水用無(wú)菌的噴霧裝置快速噴入裝 滿酒糟的塑料袋,待二氧化氯溶液完全滲入酒糟后扎好袋口,放置2h即行 接種。二氧化氯溶液用量以酒糟底部出現(xiàn)積水為宜。
將蛹草擬青霉CGMCCNo. 2459菌株(2008年4月17日在中國(guó)微生物菌種
8說(shuō)明書(shū)第6/6頁(yè)
保藏管理委員會(huì)普通微生物中心保藏,生物材料樣品的拉丁文分類(lèi)命名為
尸^"7omF^脂7/ton^保藏單位地址北京市朝陽(yáng)區(qū)大屯路,中國(guó)科學(xué)院
微生物研究所)孢子懸液稀釋到合適濃度,然后將孢子懸液接入液體母種 培養(yǎng)基中(蛋白胨2%,蔗糖2%, MgS04 7H20 0.05%, KH2P04 0.1%,水 1000mL, pH自然;裝液量為500mL/1000mL三角瓶),于20。C 28。C下以 150r/min的轉(zhuǎn)速搖床培養(yǎng)3d即得液體菌種。
按質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的接種量接種蛹草擬青霉的液體菌種,扎好袋口置于20 。C 25。C下黑暗恒溫培養(yǎng)10d 12d;待菌絲長(zhǎng)滿酒糟后即可終止發(fā)酵。將 長(zhǎng)滿菌絲的酒糟分散后置于5(TC的烘箱里烘干,粉碎后包裝即為成品。
實(shí)施例2:
將剛出鍋的白酒糟分裝在直徑為0.5m,長(zhǎng)度為lm左右的無(wú)毒、無(wú)味青
貯塑料袋里,并置于事先采用紫外滅菌等手段進(jìn)行消毒的無(wú)菌發(fā)酵室里待 用;將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. 05%的二氧化氯溫開(kāi)水用無(wú)菌的噴霧裝置快速噴入裝 滿酒糟的塑料袋里,待二氧化氯溶液完全滲入酒糟后扎好袋口,放置數(shù)小 時(shí)即可接種。二氧化氯溶液用量以酒糟底部出現(xiàn)積水為宜。
將細(xì)腳擬青霉CGMCCNo. 2460菌株(2008年4月17日在中國(guó)微生物菌種
保藏管理委員會(huì)普通微生物中心保藏,生物材料樣品的拉丁文分類(lèi)命名為 Paec//ow_ycesfem4 es,保藏單位地址北京市朝陽(yáng)區(qū)大屯路,中國(guó)科學(xué)院 微生物研究所)孢子懸液稀釋到合適濃度,然后將孢子懸液接入液體母種 培養(yǎng)基中(培養(yǎng)基成分蛋白胨2%,蔗糖2%, MgS04*7H20 0.05%, KH2P04 0.1%,水1000mL, pH自然;裝液量為500mL/1000mL三角瓶),于20。C 28 t:下以150r/min的轉(zhuǎn)速搖床培養(yǎng)3d即得液體菌種。
按質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的接種量接種細(xì)腳擬青霉的液體菌種,扎好袋口置20 。C 25。C下黑暗恒溫培養(yǎng)10d 15d;待菌絲長(zhǎng)滿酒糟后即可終止發(fā)酵。將 長(zhǎng)滿菌絲的酒糟分散后置于50。C的烘箱里烘干,粉碎后包裝即為成品。
9
權(quán)利要求
1.利用酒糟生產(chǎn)畜禽健康養(yǎng)殖綠色飼料添加劑的方法,其特征包括①酒糟混料分裝將剛出鍋的白酒糟分裝在無(wú)毒、無(wú)味青貯塑料袋里,并置于事先采用紫外滅菌等手段進(jìn)行消毒的無(wú)菌發(fā)酵室里待用。②培養(yǎng)基滅菌---用二氧化氯作為酒糟培養(yǎng)基的滅菌劑將二氧化氯溫開(kāi)水用無(wú)菌的噴霧裝置快速噴入裝滿酒糟的塑料袋里,待二氧化氯溶液完全滲入酒糟后扎好袋口,放置后即進(jìn)行接種。③液體菌種制作(1)將原始菌種從4℃冰箱中取出,無(wú)菌接種在PDA斜面培養(yǎng)基上;(2)接種擬青霉的斜面置于黑暗恒溫培養(yǎng),等菌種長(zhǎng)滿斜面,用無(wú)菌水洗斜面制成孢子懸液;(3)將擬青霉孢子懸液稀釋到合適濃度,然后將孢子懸液接入液體母種培養(yǎng)基中,搖床培養(yǎng)即得液體菌種。④接種發(fā)酵接種擬青霉的液體菌種,扎好袋口置于黑暗中恒溫培養(yǎng),待菌絲長(zhǎng)滿酒糟后即可終止發(fā)酵。⑤干燥并粉碎將長(zhǎng)滿菌絲的酒糟分散后低溫烘干,粉碎后包裝即為成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于方法的第二步中,二氧化 氯用量為酒糟質(zhì)量的0.05%,放置時(shí)間為2h。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于方法的第三步中,所述擬 青霉的斜面恒溫培養(yǎng)溫度是22"C,時(shí)間為5d;搖床培養(yǎng)的溫度為20°C 28 °C,轉(zhuǎn)速為150r/min,時(shí)間3d;所述液體母種培養(yǎng)基的配方為蛋白胨2%, 蔗糖2%, MgS04 7H20 0. 05%, KH2P04 0, 1%,水1000mL, pH自然;裝液 量為500mL/1000mL三角瓶。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于方法的第四步中,所述接 種量按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)為5%;黑暗恒溫培養(yǎng)溫度為20°C 25°C,培養(yǎng)時(shí)間為 10d 12d。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于方法的第五步中,所述烘 干溫度為50。C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了利用酒糟生產(chǎn)畜禽健康養(yǎng)殖綠色飼料添加劑的方法。該方法包括酒糟混料分裝、培養(yǎng)基滅菌、液體菌種制作、接種發(fā)酵、干燥并粉碎5個(gè)步驟。本方法采用二氧化氯對(duì)酒糟培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌,采用擬青霉真菌發(fā)酵酒糟。本方法生產(chǎn)的添加劑,蛋白含量從17%提高到26.8%~30.5%,能量值從原來(lái)的2510kCal/kg提高到4250kCal/kg,直接可利用消化率由33%提高到62%。主要成分含10余種核苷類(lèi)物質(zhì)、甘露醇、真菌多糖、超氧化物岐化酶、氨基酸、甾醇、生物堿、VE、VB1、VB2及礦物質(zhì)等。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,此添加劑作用功效廣泛。本方法具有原料來(lái)源廣、易生產(chǎn)、質(zhì)量可控、成本低廉、應(yīng)用廣泛等特點(diǎn),適用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn),為釀酒工業(yè)廢渣的高值化利用提供了一條新途徑。
文檔編號(hào)A23K1/06GK101491290SQ20081006908
公開(kāi)日2009年7月29日 申請(qǐng)日期2008年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
發(fā)明者勁 何, 康冀川, 文庭池, 雷幫星 申請(qǐng)人:貴州大學(xué)