專利名稱：餐飲廢渣固態(tài)發(fā)酵蛋白飼料的生產方法和復合發(fā)酵菌液及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是餐飲廢渣的處理，具體來說涉及了一種利用餐飲 廢渣進行發(fā)酵生產高蛋白飼料的方法，以及發(fā)酵用的復合發(fā)酵菌。
技術背景隨著我國畜牧業(yè)的快速發(fā)展，對飼料的需求在數量和品種上都有 了更高的要求。大力發(fā)展營養(yǎng)價值高、生產成本低的飼料是飼料工業(yè) 發(fā)展的趨勢。眾所周知，我國是一個人口大國，而中國特有的飲食習慣造成我 國餐飲業(yè)有很大的浪費，餐飲廢渣成為一項巨大的生物可利用資源。 目前餐飲廢渣的利用率很低，浪費現象十分嚴重，絕大部分與生活垃 圾混合焚燒或掩埋，造成大氣和土壤的污染。部分地方隨意堆放或直 接飼喂牲畜，腐爛產生異味，滋生蚊蠅，傳染疾病，還影響環(huán)境衛(wèi)生。目前處理餐飲廢渣的技術國內外有很多，主要有①化學分解反 應與掩埋相結合；②加工制肥料法；③專業(yè)加工型伺料法；@焚燒發(fā) 電法；⑤高溫堆肥法。最普遍的處理方式是與普通垃圾直接混合填埋 處置或者直接運到農場喂豬。這些方法各有利弊，如采取填埋處置， 會導致滲濾液和沼氣的產量升高，造成二次污染。若采取焚燒處置， 會使垃圾平均熱值降低，造成能源浪費，而且NaCl的高含量會促進 二惡英的生成，提高飛灰中重金屬的浸出率，加之因其含水率高達85% 90% ，會增高與其它垃圾混合處置的含水率，增加處理成本。 而堆肥法雖然可有效處理餐飲廢渣，但沒有將餐飲廢渣中的營養(yǎng)成分 充分利用，造成資源的浪費。綜上所述，采取把餐飲廢渣直接運到農場喂豬或與普通垃圾混合 填埋處理模式已經不能滿足環(huán)境、衛(wèi)生和健康的要求。研究以混合菌 種固態(tài)發(fā)酵方法，將餐飲廢渣生產為高蛋白的飼料，可以充分利用餐 飲廢渣中的營養(yǎng)成分，并在降解廢渣中油脂和纖維素的同時，提高發(fā) 酵產品的粗蛋白含量，為解決蛋白飼料不足、緩解飼養(yǎng)業(yè)對糧食的消 耗提供了有效的途徑，同時減少了環(huán)境污染和疾病的流行。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種餐飲廢渣固態(tài)發(fā)酵生產飼料的方法， 通過發(fā)酵后提高蛋白含量，并降解其中的油脂和纖維素，使餐飲廢渣 成為含有較高蛋白的飼料。本發(fā)明的第二個目的還在于提供一種復合發(fā)酵菌液，可以用于餐 飲廢渣發(fā)酵，以提高蛋白含量。本發(fā)明的第三個目的在于提供所述復合發(fā)酵菌液的制備方法。為實現本發(fā)明的第一個目的，采用如下技術方案 一種餐飲廢渣 固態(tài)發(fā)酵蛋白飼料的生產方法，依次包括如下過程(1) 對餐飲廢渣進行預處理，挑揀出其中不可降解的雜質，如 果含有大塊骨質需要進行粉碎，攪拌均勻；(2) 調節(jié)餐飲廢渣的pH值在6 7之間，水分含量在65% 70 0%之間，混合均勻后加入以白地霉、解脂亞羅酵母和黃孢原毛平革菌作為復合發(fā)酵菌種，接種比為15 20%，在28 3(TC溫度下固態(tài)發(fā) 酵78 84小時，烘干滅菌，得詞料。本發(fā)明還提供了一種復合發(fā)酵菌液，含有白地霉、解脂亞羅酵母 和黃孢平革菌。比較優(yōu)選的是，上述各菌種的添加比按體積計為黃孢平革菌白 地霉解脂亞羅酵母h 0.6 3: 0.6 3。最優(yōu)選的是，黃孢平革菌白地霉解酯亞羅酵母的體積添加比 為1: 1.5: 1.5。本發(fā)明還提供了上述復合發(fā)酵菌液的制備方法，依次包括如下過程(1) 斜面菌種培養(yǎng)將白地霉、解脂亞羅酵母和黃孢平革菌分別使用培養(yǎng)基按接種量5% 10%，在28。C 30。C條件下靜止培養(yǎng)20 48小時，放入4。C冰箱保存；(2) 液體菌種和一級種子液培養(yǎng)分別挑取2環(huán)白地霉、解脂 亞羅酵母和黃孢平革菌于相應的培養(yǎng)基中，在28'C 3(TC條件下搖 床培養(yǎng)20 24小時；再于相應的培養(yǎng)基中進行接種量為5% 10%的 接種，在28。C 30。C條件下搖床培養(yǎng)20 24小時，進行一級液體培 養(yǎng)；(3) 二級液體種子液培養(yǎng)于相應的培養(yǎng)基中進行接種量為5% 10%的接種，在28"C 30"C條件下搖床培養(yǎng)20 24小時，進行二級 液體培養(yǎng)；(4) 菌數測定混合測定每種發(fā)酵菌液的活菌數量，按比例進行混合，制成發(fā)酵菌液成品。本發(fā)明利用微生物發(fā)酵技術，依據不同菌種的生理生化特性，進 行菌種的優(yōu)化組合，該復合菌種可有效作用于餐飲廢渣及其他餐飲廢 棄物，制成可供多種家禽飼喂的高蛋白詞料。本發(fā)明依靠微生物繁殖 快、易培養(yǎng)、代謝能力強的特性，利用多菌種聯合固態(tài)發(fā)酵的技術， 生產蛋白詞料，克服現有技術的弊端，達到提高產品蛋白質含量，降 低產品油脂含量及纖維素含量，提高餐飲廢渣有效利用率的目的。本 發(fā)明主要優(yōu)點如下(1) 以餐飲廢渣為原料生產飼料，生產成本低、投資少、見效 快、效益高；(2) 本發(fā)明采用各單菌分別培養(yǎng)，然后按比例混合制成發(fā)酵菌 液，能很好的保證菌源的活性和數目；(3) 實用性強、操作簡便、易推廣；(4) 發(fā)酵條件粗放，周期較短，生產效率高；(5) 無二次污染，利于環(huán)保；(6) 用這種方法生產的飼料，產品的可溶性蛋白質含量高，粗 蛋白含量高，富含有益菌群，適合多種家禽的詞喂；(7) 復合菌種中特別組配了油脂降解菌(解脂亞羅酵母)與纖 維素降解菌(黃孢原毛平革菌)，在發(fā)酵過程中有效地降解 了油脂和纖維素，提高了蛋白質的含量。本發(fā)明為家禽飼養(yǎng)業(yè)的發(fā)展、解決蛋白飼料的不足、緩解人畜爭 糧的矛盾、改善農業(yè)生態(tài)環(huán)境、改善社會餐飲業(yè)的發(fā)展提供了有效途徑，并實現資源的充分利用，具有重大的社會和經濟效益。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，以助于理解本發(fā)明 的內容。實施例1:一種通過利用多菌種聯合固態(tài)發(fā)酵餐飲廢渣生產高蛋白飼料的 方法，包括以下步驟1、復合菌液的制備(1) 選用以下的微生物菌種作為菌源白地霉、解脂亞羅酵母、 黃孢原毛平革菌。(2) 復合菌液制備工藝如下 斜面菌種培養(yǎng)一+液體菌種—液體一級種子(搖瓶)培養(yǎng)液體二級種子培養(yǎng)""^菌數測定""^菌種按比例混合 —發(fā)酵菌液具體制備工藝如下1)斜面菌種培養(yǎng)白地霉和解脂亞羅酵母斜面培養(yǎng)采用含蛋白 胨0.8%，葡萄糖1.0%，牛肉膏0.3%，瓊脂2.0%，其余為蒸餾水的pH7. 2 7. 4的培養(yǎng)基；黃孢原毛平革菌斜面培養(yǎng)采用蔗糖30克， 硝酸鈉2克，七水硫酸鎂0. 5克，氯化鉀0. 5克，七水硫酸亞鐵0. 01 克，磷酸氫二鉀l克，瓊脂15 20克，蒸餾水1000毫升；所有斜面 培養(yǎng)基在28。C 3(TC條件下靜止培養(yǎng)20 48小時，放入4。C冰箱保 存。2)液體菌種和一級種子液培養(yǎng)條件各挑取2環(huán)白地霉、解脂亞羅酵母和黃孢原毛平革菌于相應的培養(yǎng)基中，在28"C 3(TC條件 下搖床培養(yǎng)20 24小時；再于相應的培養(yǎng)基中進行接種量為5%-10% 的接種，在28。C 30。C條件下搖床培養(yǎng)20 24小時，進行一級液體 培養(yǎng)。白地霉、解脂亞羅酵母所用的培養(yǎng)基是以PDA培養(yǎng)液為基礎， 并加入葡萄糖1. 0%。黃孢原毛平革菌一級種子液以PDA培養(yǎng)液為基 礎，并加入葡萄糖1. 0%、蔗糖30克、硝酸鈉2克、七水硫酸鎂0. 5 克、氯化鉀0.5克、七水硫酸亞鐵0.01克、磷酸氫二鉀l克。3) 二級液體種子液培養(yǎng)于相應的培養(yǎng)基中進行接種量為5% 10%的接種，在28r 3(rC條件下搖床培養(yǎng)20 24小時，進行二級 液體培養(yǎng)。白地霉、解脂亞羅酵母所用的培養(yǎng)基是以PDA培養(yǎng)液為基 礎，并加入葡萄糖1.0%。黃孢原毛平革菌二級種子液以PDA培養(yǎng)液 為基礎，并加入葡萄糖1.0%、蔗糖30克、硝酸鈉2克、七水硫酸 鎂0. 5克、氯化鉀0. 5克、七水硫酸亞鐵0. 01克、磷酸氫二鉀1克。4) 菌數測定混合測定每種發(fā)酵菌液的活菌數量，黃飽平革菌、 白地霉、解脂亞羅酵母按菌種體積比依次為1: 1.5: 1.5進行混合， 制成復合發(fā)酵菌液。2、利用多菌種聯合固態(tài)發(fā)酵餐飲廢渣生產蛋白飼料的方法對餐飲廢渣進行初篩選，挑出塑料等不可發(fā)酵物，將其中的骨質粉碎混合，測定初始廢渣成分，pH值6.4左右、含鹽量1% 2%、油 脂含量10%左右、粗纖維含量8% 15%、粗蛋白質含量6% 12%、可 溶性蛋白含量1.09mg/g左右；調節(jié)pH值在6 7之間，水分含量在65% 70%之間，在溫度30。C、加入混合菌種，接種比為15%—20 %，固態(tài)發(fā)酵78 84小時，烘干滅菌，即可制成pH值6-7、含鹽量 1% 2%、油脂含量2% 3%、粗纖維含量1% 2. 5%、粗蛋白質含量38% 42.4%、可溶性白含量3mg/g 4. 5mg/g、水分含量小于5%的高蛋白 飼料。實施例2:1、 制備餐飲廢渣發(fā)酵菌液和餐飲廢渣處理同實施例1，測定每種 發(fā)酵菌液的活菌數量，白地霉、解酯亞羅酵母、黃飽平革菌按菌種體 積比依次為l: 0.6: 0.6進行混合，制成復合發(fā)酵菌液。2、 對餐飲廢渣進行初篩選，挑出塑料等不可發(fā)酵物，將其中的骨質粉碎混合，測定初始廢渣成分，pH值6.4左右、含鹽量1% 2%、 油脂含量10%左右、粗纖維含量8% 15%、粗蛋白質含量6% 12%、 可溶性蛋白含量1.09mg/g左右；調節(jié)pH值在6 7之間，水分含量 在65% 70%之間，在溫度30。C、加入混合菌種，接種比為15%_ 20%，固態(tài)發(fā)酵78 84小時，烘干滅菌，即可制成pH值6-7、含鹽 量1% 2%、油脂含量2% 3%、粗纖維含量1% 2. 5%、粗蛋白質含量 20% 30%、可溶性白含量2.0mg/g 2. 5mg/g、水分含量小于5%的 高蛋白詞料。 實施例3:1、制備餐飲廢渣發(fā)酵菌液和餐飲廢渣處理同實施例1，測定每種 發(fā)酵菌液的活菌數量，白地霉、解酯亞羅酵母、黃飽平革菌按菌種體積比依次為l: 1: 0.6進行混合，制成復合發(fā)酵菌液。2、對餐飲廢渣進行初篩選，挑出塑料等不可發(fā)酵物，將其中的骨質粉碎混合，測定初始廢渣成分，pH值6.4左右、含鹽量1% 2%、 油脂含量10%左右、粗纖維含量8% 15%、粗蛋白質含量6% 12%、 可溶性蛋白含量1.09mg/g左右；調節(jié)pH值在6 7之間，水分含量 在65% 70%之間，在溫度30。C、加入混合菌種，接種比為15。/o— 20%，固態(tài)發(fā)酵78 84小時，烘干滅菌，即可制成pH值6-7、含鹽 量1% 2%、油脂含量2% 3%、粗纖維含量1% 2. 5%、粗蛋白質含量 27% 33%、可溶性白含量2. 5mg/g 3. Omg/g、水分含量小于5%的 高蛋白詞料。實施例4:1、 制備餐飲廢渣發(fā)酵菌液和餐飲廢渣處理同實施例1，測定每種 發(fā)酵菌液的活菌數量，白地霉、解酯亞羅酵母、黃飽平革菌按菌種體 積比依次為l: 1: l進行混合，制成復合發(fā)酵菌液。2、 對餐飲廢渣進行初篩選，挑出塑料等不可發(fā)酵物，將其中的骨質粉碎混合，測定初始廢渣成分，pH值6.4左右、含鹽量1% 2%、 油脂含量10%左右、粗纖維含量8% 15%、粗蛋白質含量6% 12%、 可溶性蛋白含量1.09mg/g左右；調節(jié)pH值在6 7之間，水分含量 在65% 70%之間，在溫度30°C、加入混合菌種，接種比為15%— 20%，固態(tài)發(fā)酵78 84小時，烘干滅菌，即可制成pH值6-7、含鹽 量1% 2%、油脂含量2% 3%、粗纖維含量1% 2. 5%、粗蛋白質含量 35% 38%、可溶性白含量3. 5mg/g 4. Omg/g、水分含量小于5%的 高蛋白飼料。實施例5:1、 制備餐飲廢渣發(fā)酵菌液和餐飲廢渣處理同實施例1，測定每種 發(fā)酵菌液的活菌數量，白地霉、解酯亞羅酵母、黃飽平革菌按菌種體 積比依次為l: 2: l進行混合，制成復合發(fā)酵菌液。2、 對餐飲廢渣進行初篩選，挑出塑料等不可發(fā)酵物，將其中的骨質粉碎混合，測定初始廢渣成分，pH值6.4左右、含鹽量1% 2%、 油脂含量10%左右、粗纖維含量8% 15%、粗蛋白質含量6% 12%、 可溶性蛋白含量1.09mg/g左右；調節(jié)pH值在6 7之間，水分含量 在65% 70%之間，在溫度3(TC、加入混合菌種，接種比為15%_ 20%，固態(tài)發(fā)酵78 84小時，烘干滅菌，即可制成pH值6-7、含鹽 量1% 2%、油脂含量2% 3%、粗纖維含量1% 2. 5%、粗蛋白質含量 30% 35%、可溶性白含量2.8mg/g 3.8mg/g、水分含量小于5%的 高蛋白詞料。 實施例6:1、 制備餐飲廢渣發(fā)酵菌液和餐飲廢渣處理同實施例1，測定每種 發(fā)酵菌液的活菌數量，白地霉、解酯亞羅酵母、黃飽平革菌按菌種體積比依次為l: 2: 3進行混合，制成復合發(fā)酵菌液。2、 對餐飲廢渣進行初篩選，挑出塑料等不可發(fā)酵物，將其中的 骨質粉碎混合，測定初始廢渣成分，pH值6.4左右、含鹽量1% 2%、 油脂含量10%左右、粗纖維含量8% 15%、粗蛋白質含量6% 12%、 可溶性蛋白含量1.09mg/g左右；調節(jié)pH值在6 7之間，水分含量 在65% 70%之間，在溫度30。C、加入混合菌種，接種比為15%_20%,固態(tài)發(fā)酵78 84小時，烘干滅菌，即可制成pH值6-7、含 鹽量1% 2%、油脂含量2% 3%、粗纖維含量1% 2. 5%、粗蛋白質含 量30% 35%、可溶性白含量3, 3mg/g 3. 8mg/g、水分含量小于5%的高蛋白飼料。 實施例7:1、 制備餐飲廢渣發(fā)酵菌液和餐飲廢渣處理同實施例1，測定每種 發(fā)酵菌液的活菌數量，白地霉、解酯亞羅酵母、黃飽平革菌按菌種體積比依次為l: 3: 2進行混合，制成復合發(fā)酵菌液。2、 對餐飲廢渣進行初篩選，挑出塑料等不可發(fā)酵物，將其中的 骨質粉碎混合，測定初始廢渣成分，pH值6.4左右、含鹽量1% 2%、 油脂含量10%左右、粗纖維含量8% 15%、粗蛋白質含量6% 12%、 可溶性蛋白含量1.09mg/g左右；調節(jié)pH值在6 7之間，水分含量 在65% 70%之間，在溫度3CTC、加入混合菌種，接種比為15%— 20%，固態(tài)發(fā)酵78 84小時，烘干滅菌，即可制成pH值6-7、含鹽 量1% 2%、油脂含量2% 3%、粗纖維含量1% 2. 5%、粗蛋白質含量 30% 35%、可溶性白含量3.0mg/g 3.6mg/g、水分含量小于5%的高蛋白飼料。 實施例8:1、 制備餐飲廢渣發(fā)酵菌液和餐飲廢渣處理同實施例1，測定每種 發(fā)酵菌液的活菌數量，白地霉、解酯亞羅酵母、黃飽平革菌按菌種體積比依次為l: 3: 3進行混合，制成復合發(fā)酵菌液。2、 對餐飲廢渣進行初篩選，挑出塑料等不可發(fā)酵物，將其中的骨質粉碎混合，測定初始廢渣成分，pH值6. 4左右、含鹽量1% 2%、 油脂含量10%左右、粗纖維含量8% 15%、粗蛋白質含量6% 12%、 可溶性蛋白含量1.09mg/g左右；調節(jié)pH值在6 7之間，水分含量 在65% 70%之間，在溫度30°C、加入混合菌種，接種比為15%— 20%，固態(tài)發(fā)酵78 84小時，烘干滅菌，即可制成pH值6-7、含鹽 量1% 2%、油脂含量2% 3%、粗纖維含量1% 2. 5%、粗蛋白質含量 25% 30%、可溶性白含量2. 5mg/g 3. 4mg/g、水分含量小于5%的 高蛋白詞料。
權利要求
1. 一種餐飲廢渣固態(tài)發(fā)酵蛋白飼料的生產方法，其特征在于依次包括如下過程(1)對餐飲廢渣進行預處理，挑揀出其中不可降解的雜質，如果含有大塊骨質需要進行粉碎，攪拌均勻；(2)調節(jié)餐飲廢渣的pH值在6～7之間，水分含量在65％～70％之間，混合均勻后加入以白地霉、解脂亞羅酵母和黃孢原毛平革菌作為復合發(fā)酵菌液，接種比為1～20％，在28～30℃溫度下固態(tài)發(fā)酵78～84小時，烘干滅菌，得飼料。
2、 如權利要求1所述的餐飲廢渣固態(tài)發(fā)酵蛋白飼料的生產方法， 其特征在于所述復合菌液中的各菌種添加體積比是黃孢平革菌白地霉解脂亞羅酵母的為l: 0,6 3: 0.6 3。
3、 如權利要求1所述的餐飲廢渣固態(tài)發(fā)酵蛋白飼料的生產方法，其特征在于所述復合菌液中的各菌種添加體積比是黃孢平革菌白 地霉解脂亞羅酵母為h 1.5: 1.5。
4、 一種復合發(fā)酵菌液，其特征在于含有白地霉、解脂亞羅酵 母和黃孢平革菌。
5、 如權利要求4所述復合發(fā)酵菌液，其特征在于所述各菌種 的菌種體積比是黃孢平革菌白地霉解脂亞羅酵母為1: 0.6 3:0.6 3。
6、 如權利要求4所述復合發(fā)酵菌液，其特征在于黃孢平革菌: 白地霉解脂亞羅酵母的菌液添加體積比為1: 1.5: 1.5。
7、 一種復合發(fā)酵菌液的制備方法，其特征在于依次包括如下過程(1) 斜面菌種培養(yǎng)將白地霉、解脂亞羅酵母和黃孢平革菌分別使用培養(yǎng)基按接種量5% 10%，在28。C 3(TC條件下靜止培養(yǎng)20 48小時，放入4。C冰箱保存；(2) 液體菌種和一級種子液培養(yǎng)分別挑取2環(huán)白地霉、解脂 亞羅酵母和黃孢平革菌于相應的液體培養(yǎng)基中，在28'C 3(TC條件 下搖床培養(yǎng)20 24小時；再于相應的液體培養(yǎng)基中進行接種量為 5% 10%的接種，在28'C 30'C條件下搖床培養(yǎng)20 24小時，進行 一級液體培養(yǎng)；(3) 二級液體種子液培養(yǎng)于相應的液體培養(yǎng)基中進行接種量 為5% 10%的接種，在28。C 30。C條件下搖床培養(yǎng)20 24小時，進 行二級液體培養(yǎng)；(4) 菌數測定與混合測定每種發(fā)酵菌液的活菌數量，二級液 體種子液按權利3的比例進行混合，制成發(fā)酵菌液。
8、 如權利要求7所述的復合發(fā)酵菌液的制備方法，其特征在于 白地霉斜面菌種培養(yǎng)用的培養(yǎng)基為以蒸餾水為基礎，含蛋白胨0.8%、 葡萄糖1.0%、牛肉膏0.3%、瓊脂2.0%， pH7.2 7.4; —二級種 子液以PDA培養(yǎng)液為基礎，并加入葡萄糖1.0%。
9、 如權利要求7所述的復合發(fā)酵菌液的制備方法，其特征在于 解脂亞羅酵母斜面菌種培養(yǎng)用的培養(yǎng)基為以蒸餾水為基礎，含蛋白胨 0.8%、葡萄糖1.0%、牛肉膏O. 3%、瓊脂2.0%， pH7.2 7.4; —二級種子液以PDA培養(yǎng)液為基礎，并加入葡萄糖1.0%。
10、如權利要求7所述的復合發(fā)酵菌液的制備方法，其特征在于:黃孢原毛平革菌斜面培養(yǎng)用的培養(yǎng)基為蔗糖30克、硝酸鈉2克、七 水硫酸鎂0.5克、氯化鉀0.5克、七水硫酸亞鐵0.01克、磷酸氫二 鉀1克、瓊脂15 20克、蒸餾水1000毫升；一二級種子液以PDA培 養(yǎng)液為基礎，并加入葡萄糖1.0%、蔗糖30克、硝酸鈉2克、七水 硫酸鎂0.5克、氯化鉀0.5克、七水硫酸亞鐵0.01克、磷酸氫二鉀 l克。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復合發(fā)酵菌液，含有白地霉、解脂亞羅酵母和黃孢平革菌。還公開了這種復合發(fā)酵菌液的制備方法以及用這種復合發(fā)酵菌液進行餐飲廢渣固態(tài)發(fā)酵生產飼料的方法，利用多菌種聯合固態(tài)發(fā)酵的技術，生產蛋白飼料，克服現有技術的弊端，達到提高產品蛋白質含量，降低產品油脂含量及纖維素含量，提高餐飲廢渣有效利用率的效果。
文檔編號A23K1/10GK101248833SQ20081006951
公開日2008年8月27日 申請日期2008年3月25日 優(yōu)先權日2008年3月25日
發(fā)明者靖 呂, 強 李, 殷鐘意, 王星敏, 鄭旭煦 申請人:重慶工商大學