專利名稱：一種蛋白飼料的制備方法
一種蛋白飼料的制備方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明適用于生物科技領(lǐng)域，尤其是一種蛋白飼料的制備方法。
背景技術(shù)：
木薯渣是木薯淀粉或酒精加工后的廢料，若將其隨污水排入江河，會造成環(huán)境污染，由于木薯渣無毒經(jīng)常被養(yǎng)殖場用來做為一種廉價的粗飼料來源。木薯渣的主要成分是淀粉和纖維素，少量的蛋白質(zhì)，養(yǎng)殖戶把木薯渣與一些飼料混合來煮熟后喂豬，但單純用木薯渣來喂豬或把木薯渣與飼料混煮來喂豬，不僅對木薯渣本身的營養(yǎng)消化吸收率極低且生長緩慢。而且如果貯存不當(dāng)，木薯渣在一兩天內(nèi)就會變質(zhì)，容易引起中毒。
現(xiàn)有技術(shù)公開了一種用于喂養(yǎng)禽畜的木薯渣發(fā)酵混合料的制備方法，該方法包括
I.配料，各原料重量百分比分別為木薯渣67 73%，碳源7 15%，氮源5 10%，糖蜜 7 15%，乳酸菌 O. 00019 O. 00025% ；
2.將各原料攪拌均勻后形成混合料，把混合料送入容器內(nèi)在無氧狀態(tài)下發(fā)酵 48 96小時，發(fā)酵時pH值控制在5 7、濕度控制在50 70% rh、溫度控制在30 40°C。
但現(xiàn)有技術(shù)選用的菌種對木薯渣中纖維素的降解效果較低，或是未對菌種進行詳細(xì)處理，導(dǎo)致降解效果較低。發(fā)明內(nèi)容
針對以上問題，本發(fā)明提供了一種蛋白飼料的制備方法，用微生物對木薯渣加以處理，使其轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)含量高、動物易于消化吸收的飼料。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種蛋白飼料的制備方法，通過制備發(fā)酵菌種、制備發(fā)酵種曲和以木薯渣為原料混菌發(fā)酵得到生物飼料粗品，再經(jīng)過均勻混合、 粉碎、過篩、干燥和包裝即可得到生物飼料成品，將微生物菌種添加到木薯渣中，然后經(jīng)過發(fā)酵得到蛋白飼料，所述的微生物菌種為根霉R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的組合。
混菌發(fā)酵過程包括以下步驟
(I)準(zhǔn)備飼料原料飼料原料包含的組分及其重量份數(shù)為木薯渣500 800份、 麥麩100 200份、豆柏3 10份、氯化銨I 2份、尿素I 3份、磷酸二氫鉀I 2份； 將麥麩、豆柏、氯化銨、尿素、磷酸二氫鉀混合后加入木薯渣中混合均勻。
麥麩，即麥皮，小麥加工面粉副產(chǎn)品，麥黃色，片狀或粉狀。富含纖維素和維生素， 主要用途有食用、入藥、飼料原料、釀酒等。
氯化銨為無色結(jié)晶或白色結(jié)晶性粉末；無臭，味成、涼；有引濕性。
豆柏是大豆提取豆油后得到的一種副產(chǎn)品。按照提取的方法不同，可以分為一浸豆柏和二浸豆柏二種。其中以浸提法提取豆油后的副產(chǎn)品為一浸豆柏，而先以壓榨取油，再經(jīng)過浸提取油后所得的副產(chǎn)品稱為二浸豆柏。在整個加工過程中，對溫度的控制極為重要， 溫度過高會影響到蛋白質(zhì)含量，從而直接關(guān)系到豆柏的質(zhì)量和使用；溫度過低會增加豆柏的水份含量，而水份含量高則會影響儲存期內(nèi)豆柏的質(zhì)量。一浸豆柏的生產(chǎn)工藝較為先進， 蛋白質(zhì)含量高，是國內(nèi)目前現(xiàn)貨市場上流通的主要品種。
尿素能非常有效的使蛋白質(zhì)變性，尤其能非常有效地破壞非共價鍵結(jié)合的蛋白質(zhì)。這特點可以提高某些蛋白質(zhì)的可溶性。
磷酸二氫鉀工業(yè)上用作緩沖劑、培養(yǎng)劑；也用作細(xì)菌培養(yǎng)劑合成清灑的調(diào)味劑，制偏磷酸鉀的原料，釀造酵母的培養(yǎng)劑、強化劑、膨松劑、發(fā)酵助劑。
(2)將根霉R2的發(fā)酵種曲I 8份和酵母菌的發(fā)酵種曲I 5份均勻拌入飼料原料中，兩天后加入芽孢桿菌的發(fā)酵種曲I 5份，再經(jīng)過一天后，加入乳酸菌的液體種子 I 5份，在環(huán)境溫度為25 40°C下進行發(fā)酵，發(fā)酵時間為I 3天，之后得到生物飼料粗品O
制備發(fā)酵菌種過程包括以下步驟
(I)制備液體發(fā)酵培養(yǎng)基根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體發(fā)酵培養(yǎng)基所含成分及其重量份數(shù)為大豆蛋白胨I 5份、葡萄糖10 30份、磷酸氫二鉀O. I 2份、硝酸銨O. I 2份、磷酸二氫鉀O. I O. 5份、硫酸鎂O. I O. 6份和水500 1500份；乳酸菌的液體發(fā)酵培養(yǎng)基所含成分及其重量份數(shù)為葡萄糖5 15份、酵母汁5 15份、磷酸氫二鉀O. I I份、氯化鈉O. I O. 5份、碳酸鈣I 5份、硫酸鎂O. I O. 5份和水500 1500 份。
(2)對發(fā)酵罐、液體發(fā)酵培養(yǎng)基進行滅菌，取根霉R21 8份、芽孢桿菌I 5份、酵母菌I 5份和乳酸菌I 5份分別接入對應(yīng)的發(fā)酵罐中進行菌種發(fā)酵，發(fā)酵溫度為25 40°C，攪拌速度為50 200轉(zhuǎn)/分，空氣流量為I 1.5VVm，發(fā)酵時間為18 36小時，分別得到根霉R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的液體種子，其中乳酸菌進行兩次菌種發(fā)酵。
(3)制備固體發(fā)酵培養(yǎng)基取麩皮50 100份、木薯渣10 20份、豆柏10 20 份、水50 100份，將豆柏與水置于發(fā)酵罐中浸泡、混合均勻，再加入麩皮、木薯渣，混合均勻，之后進行蒸煮，再加入營養(yǎng)液，便得到固體發(fā)酵培養(yǎng)基。營養(yǎng)液含有以下重量份數(shù)的成分硫酸銨I 5份、磷酸二氫鉀I 5份、七水硫酸鎂I 5份、氯化鈣I 3份、硫酸銅O.I I份、氯化鈉O. I I份、葡萄糖10 30份和維生素O. I I份。
(4)對發(fā)酵罐、固體發(fā)酵培養(yǎng)基進行滅菌，分別將根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體種子I 5份接入對應(yīng)的發(fā)酵罐中進行發(fā)酵培養(yǎng)，發(fā)酵溫度為25 35°C，攪拌速度為 15 25轉(zhuǎn)/分，空氣流量為10 15m3/h，發(fā)酵時間為25 35h，分別得到根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的固體種子。
制備發(fā)酵種曲過程包括以下步驟
(I)將根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的固體種子作為曲料分別進行堆積培養(yǎng)，環(huán)境溫度保持在29 31°C，堆積培養(yǎng)時間為14 30h。
(2)待曲料表面呈微白并開始結(jié)塊，將其攤平，使其松散后蓋上滅菌的保濕透氣性材料，保濕保溫培養(yǎng)10 24h。保濕透氣性材料有濕草席、濕竹席、濕布罩、透氣膜。
(3)待曲料長滿白色菌絲并結(jié)塊良好，再次將其攤平、松散，再將其劃成均勻的碎塊，之后蓋上保濕透氣性材料，在環(huán)境溫度為25 28°C的情況下保濕保溫培養(yǎng)5 10h。
(4)去保濕透氣性材料，通風(fēng)排濕，保持室溫為25 40°C，繼續(xù)培養(yǎng)至種曲成熟， 分別得到根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的發(fā)酵種曲。
最后對生物飼料粗品進行產(chǎn)品處理，包括混合均勻、粉碎、過篩、干燥和包裝，就可得到生物飼料成品。飼喂畜禽時，該飼料可以加入輔助飼料，輔助飼料是玉米、豆柏、骨粉、 魚粉、微量元素、氨基酸和維生素。
本發(fā)明實施例使用木薯渣為原料，其價格低廉、來源廣泛，不但實現(xiàn)了對工業(yè)廢渣的再利用，解決了木薯渣的污染問題，而且還得到了高品質(zhì)的蛋白飼料。


圖I是本發(fā)明實施例提供的蛋白飼料的制備方法的工藝流程圖。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
圖I示出了本發(fā)明實施例提供的蛋白飼料的制備方法的工藝流程，詳述如下
對根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌分別進行液體發(fā)酵培養(yǎng)，并加入液體種子。之后進行固體發(fā)酵培養(yǎng)。加入固體種子后進行堆積培養(yǎng)，通過發(fā)酵種曲進行混菌發(fā)酵，需添加飼料原料。乳酸菌經(jīng)過第一次液體發(fā)酵培養(yǎng)后，再次進行液體發(fā)酵培養(yǎng)加入液體種子后進行混菌發(fā)酵。最后進行產(chǎn)品處理得到生物飼料。
實施例一
I、制備發(fā)酵菌種
根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體發(fā)酵培養(yǎng)基配方
大豆蛋白胨I份、葡萄糖10份、磷酸氫二鉀O. I份、硝酸銨O. I份、磷酸二氫鉀O. I 份、硫酸鎂O. I份和水500份。
乳酸菌的液體發(fā)酵培養(yǎng)基配方
葡萄糖5份、酵母汁5份、磷酸氫二鉀O. I份、氯化鈉O. I份、碳酸鈣I份、硫酸鎂O.I份和水500份。將根霉R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的液體發(fā)酵培養(yǎng)基分別放入I 4號發(fā)酵罐中，對發(fā)酵罐、液體發(fā)酵培養(yǎng)基進行滅菌，取根霉R21份、芽孢桿菌I份、酵母菌I 份和乳酸菌I份分別接入對應(yīng)的發(fā)酵罐中進行菌種發(fā)酵，根霉R2發(fā)酵溫度為25°C，攪拌速度為50轉(zhuǎn)/分，空氣流量為lVVm，發(fā)酵時間為36小時；芽孢桿菌發(fā)酵溫度為35°C，攪拌速度為100轉(zhuǎn)/分，空氣流量為1.5VVm，發(fā)酵時間為30小時；酵母菌發(fā)酵溫度為40°C，攪拌速度為150轉(zhuǎn)/分，空氣流量為I. 3VVm,發(fā)酵時間為24小時；乳酸菌進行兩次發(fā)酵，第一次發(fā)酵溫度為36°C，攪拌速度為150轉(zhuǎn)/分，空氣流量為1.4VVm，發(fā)酵時間為18小時，第二次發(fā)酵溫度為28°C，攪拌速度為200轉(zhuǎn)/分，空氣流量為1.2VVm，發(fā)酵時間為20小時。由此分別得到根霉R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的液體種子。
取麩皮50份、木薯渣80份、豆柏10份、水40份，將豆柏與水置于發(fā)酵罐中浸泡、 混合均勻，再加入麩皮、木薯渣，混合均勻，之后進行蒸煮，再加入營養(yǎng)液，營養(yǎng)液所含成分及其重量份數(shù)為硫酸銨I份、磷酸二氫鉀I份、七水硫酸鎂I份、氯化鈣I份、硫酸銅O. I 份、氯化鈉O. I份、葡萄糖10份和維生素O. I份，由此得到固體發(fā)酵培養(yǎng)基。
對發(fā)酵罐、固體發(fā)酵培養(yǎng)基進行滅菌，分別將根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體種子各I份接入對應(yīng)的發(fā)酵罐中進行發(fā)酵培養(yǎng)，發(fā)酵溫度為25°C，攪拌速度為15轉(zhuǎn)/分，空氣流量為10m3/h，發(fā)酵時間為25小時，從而分別得到根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的固體種子。
2、制備發(fā)酵種曲
將根霉R2的固體種子作為曲料進行堆積培養(yǎng)，環(huán)境溫度保持在29°C，堆積培養(yǎng)時間為30h ;待曲料表面呈微白并開始結(jié)塊，將其攤平，使其松散后蓋上滅菌濕草席，保濕保溫培養(yǎng)24h;待曲料長滿白色菌絲并結(jié)塊良好，再次將其攤平、松散，再將其劃成均勻的碎塊，之后蓋上濕草席，在環(huán)境溫度為25°C的情況下保濕保溫培養(yǎng)IOh ;之后去草席，通風(fēng)排濕，保持室溫為25°C，繼續(xù)培養(yǎng)至種曲成熟，得到根霉R2的發(fā)酵種曲。將芽孢桿菌的固體種子作為曲料進行堆積培養(yǎng)，環(huán)境溫度保持在31°C，堆積培養(yǎng)時間為14h ;待曲料表面呈微白并開始結(jié)塊，將其攤平，使其松散后蓋上滅菌濕草席，保濕保溫培養(yǎng)IOh ;待曲料長滿白色菌絲并結(jié)塊良好，再次將其攤平、松散，再將其劃成均勻的碎塊，之后蓋上濕草席，在環(huán)境溫度為28°C的情況下保濕保溫培養(yǎng)5h ;之后去草席，通風(fēng)排濕，保持室溫為40°C，繼續(xù)培養(yǎng)至種曲成熟，得到芽孢桿菌的發(fā)酵種曲。
將酵母菌的固體種子作為曲料進行堆積培養(yǎng)，環(huán)境溫度保持在30°C，堆積培養(yǎng)時間為20h ;待曲料表面呈微白并開始結(jié)塊，將其攤平，使其松散后蓋上滅菌濕草席，保濕保溫培養(yǎng)16h ;待曲料長滿白色菌絲并結(jié)塊良好，再次將其攤平、松散，再將其劃成均勻的碎塊，之后蓋上濕草席，在環(huán)境溫度為26°C的情況下保濕保溫培養(yǎng)8h ;之后去草席，通風(fēng)排濕，保持室溫為30°C，繼續(xù)培養(yǎng)至種曲成熟，得到酵母菌的發(fā)酵種曲。
3、混菌發(fā)酵
準(zhǔn)備飼料原料，飼料原料包含的組分及其重量份數(shù)為木薯渣700份、麥麩100份、 豆柏3份、氯化銨I份、尿素I份、磷酸二氫鉀I份；將麥麩、豆柏、氯化銨、尿素、磷酸二氫鉀混合后加入木薯渣中混合均勻。
將根霉R2和酵母菌的發(fā)酵種曲各I份均勻拌入飼料原料中，將其攤平堆積，讓種曲生長兩天后，加入芽孢桿菌的發(fā)酵種曲I份，拌勻、攤平、堆積，再經(jīng)過一天后，加入乳酸菌的液體種子I份，在環(huán)境溫度為25°C下進行發(fā)酵，發(fā)酵時間為I天，之后得到生物飼料粗品O
經(jīng)檢測，生物飼料粗品中含有葡萄糖內(nèi)切酶、葡萄糖外切酶、β 葡聚糖酶、果膠酶、木聚糖酶、植酸酶、脂肪酶及蛋白酶等大量的酶類；含有酵母、芽孢、乳酸菌等活菌，菌落總數(shù)約為10億CFU/g ;含有總量約為10 20%的碳I 碳7之間的有機酸。
最后對生物飼料粗品進行產(chǎn)品處理，包括混合均勻、粉碎、過篩、干燥和包裝，就可得到生物飼料成品。飼喂畜禽時，該飼料可以加入輔助飼料，輔助飼料是玉米、豆柏、骨粉、 魚粉、微量元素、氨基酸和維生素。
表I :木薯渣發(fā)酵前后氨基酸的含量(g/100g)
權(quán)利要求
1.一種蛋白飼料的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟制備發(fā)酵菌種、制備發(fā)酵種曲及以木薯渣為原料混菌發(fā)酵得到生物飼料粗品；將所述生物飼料粗品經(jīng)過均勻混合、粉碎、過篩、干燥及包裝得到生物飼料成品。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述發(fā)酵所使用的菌種為根霉R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的組合。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述制備發(fā)酵菌種具體包括以下步驟(1)制備液體發(fā)酵培養(yǎng)基根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體發(fā)酵培養(yǎng)基所含成分及其重量份數(shù)為大豆蛋白胨I 5份、葡萄糖10 30份、磷酸氫二鉀O. I 2份、硝酸銨 O. I 2份、磷酸二氫鉀O. I O. 5份、硫酸鎂O. I O. 6份和水500 1500份；乳酸菌的液體發(fā)酵培養(yǎng)基所含成分及其重量份數(shù)為葡萄糖5 15份、酵母汁5 15份、磷酸氫二鉀O.I I份、氯化鈉O. I O. 5份、碳酸鈣I 5份、硫酸鎂O. I O. 5份和水500 1500 份；(2)對發(fā)酵罐、液體發(fā)酵培養(yǎng)基進行滅菌，取根霉R21 8份、芽孢桿菌I 5份、酵母菌I 5份和乳酸菌I 5份分別接入對應(yīng)的發(fā)酵罐中進行菌種發(fā)酵,發(fā)酵溫度為25 40°C，攪拌速度為50 200轉(zhuǎn)/分，空氣流量為I 1.5VVm，發(fā)酵時間為18 36小時，分別得到根霉R2、芽孢桿菌、酵母菌及乳酸菌的液體種子；(3)制備固體發(fā)酵培養(yǎng)基取麩皮50 100份、木薯渣10 20份、豆柏10 20份、 水50 100份，將豆柏與水置于發(fā)酵罐中浸泡、混合均勻，再加入麩皮、木薯渣，混合均勻， 之后進行蒸煮，再加入營養(yǎng)液，便得到固體發(fā)酵培養(yǎng)基；(4)對發(fā)酵罐、固體發(fā)酵培養(yǎng)基進行滅菌，分別將根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的液體種子I 5份接入對應(yīng)的發(fā)酵罐中進行發(fā)酵培養(yǎng)，發(fā)酵溫度為25 35°C，攪拌速度為15 25轉(zhuǎn)/分，空氣流量為10 15m3/h，發(fā)酵時間為25 35h，分別得到根霉R2、芽孢桿菌及酵母菌的固體種子。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中所述的乳酸菌進行兩次菌種發(fā)酵。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟(3)中所述的營養(yǎng)液含有以下重量份數(shù)的成分硫酸銨I 5份、磷酸二氫鉀I 5份、七水硫酸鎂I 5份、氯化鈣I 3 份、硫酸銅O. I I份、氯化鈉O. I I份、葡萄糖10 30份和維生素O. I I份。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述制備發(fā)酵種曲具體包括以下步驟(1)將根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的固體種子作為曲料分別進行堆積培養(yǎng)，環(huán)境溫度保持在29 31°C，堆積培養(yǎng)時間為14 30h ；(2)待曲料表面呈微白并開始結(jié)塊，將其攤平，使其松散后蓋上滅菌的保濕透氣性材料，保濕保溫培養(yǎng)10 24h ;(3)待曲料長滿白色菌絲并結(jié)塊良好，再次將其攤平、松散，再將其劃成均勻的碎塊，之后蓋上保濕透氣性材料，在環(huán)境溫度為25 28°C的情況下保濕保溫培養(yǎng)5 IOh ;(4)去保濕透氣性材料，通風(fēng)排濕，保持室溫為25 40°C，繼續(xù)培養(yǎng)至種曲成熟，分別得到根霉R2、芽孢桿菌和酵母菌的發(fā)酵種曲。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述保濕透氣性材料包括濕草席、濕竹席、 濕布罩及透氣膜。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述混菌發(fā)酵具體包括以下步驟(1)準(zhǔn)備飼料原料飼料原料包含的組分及其重量份數(shù)為木薯渣500 800份、麥麩 100 200份、豆柏3 10份、氯化銨I 2份、尿素I 3份、磷酸二氫鉀I 2份；將麥麩、豆柏、氯化銨、尿素、磷酸二氫鉀混合后加入木薯渣中混合均勻；(2)將根霉R2的發(fā)酵種曲I 8份和酵母菌的發(fā)酵種曲I 5份均勻拌入飼料原料中，兩天后加入芽孢桿菌的發(fā)酵種曲I 5份，再經(jīng)過一天后，加入乳酸菌的液體種子I 5份，在環(huán)境溫度為25 40°C下進行發(fā)酵，發(fā)酵時間為I 3天，之后得到生物飼料粗品。
9.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述飼料可以加入輔助飼料，輔助飼料包括玉米、豆柏、骨粉、魚粉、微量元素、氨基酸及維生素。
全文摘要
本發(fā)明適用于生物科技領(lǐng)域，提供了一種蛋白飼料的制備方法，所述方法包含如下步驟通過制備發(fā)酵菌種、制備發(fā)酵種曲和以木薯渣為原料混菌發(fā)酵得到生物飼料粗品，再經(jīng)過均勻混合、粉碎、過篩、干燥和包裝即可得到生物飼料成品，將微生物菌種添加到木薯渣中，然后經(jīng)過發(fā)酵得到蛋白飼料。所述的微生物菌種為根霉R2、芽孢桿菌、酵母菌和乳酸菌的組合。本發(fā)明使用木薯渣為原料，其價格低廉、來源廣泛，不但實現(xiàn)了對工業(yè)廢渣的再利用，解決了木薯渣的污染問題，而且還得到了高品質(zhì)的蛋白飼料。
文檔編號A23K1/14GK102934737SQ201210525469
公開日2013年2月20日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者何佳蔚 申請人:廣西高源淀粉有限公司