一種以混合糟渣為原料的酵母培養(yǎng)物擠壓造粒發(fā)酵工藝及相關(guān)酵母培養(yǎng)物顆粒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種以混合糟渣為原料,經(jīng)發(fā)酵和酶解協(xié)同的工藝生產(chǎn)飼用酵母培養(yǎng)物的方法,屬于生物工程技術(shù)領(lǐng)域。
[0002]具體是指一種以混合糟渣為原料的酵母培養(yǎng)物擠壓造粒發(fā)酵工藝及相關(guān)酵母培養(yǎng)物顆粒。
【背景技術(shù)】
[0003]酵母培養(yǎng)物是一種微生態(tài)制劑,主要是采用釀酒酵母,在現(xiàn)代發(fā)酵工藝控制下采用液、固態(tài)相結(jié)合或直接在固體培養(yǎng)基上發(fā)酵后連同固體基質(zhì)一起加工制得的產(chǎn)品。該產(chǎn)品不含大量的活性酵母,酵母菌只是酵母培養(yǎng)物產(chǎn)品生產(chǎn)中的一種工具,在終產(chǎn)品中的存活與否不會影響產(chǎn)品的使用效果。其主要作用成分是酵母發(fā)酵固體基質(zhì)產(chǎn)生的細(xì)胞外代謝產(chǎn)物、發(fā)酵后變性的固體基質(zhì)、酵母細(xì)胞內(nèi)容物以及酵母細(xì)胞壁。產(chǎn)品成分復(fù)雜,含有礦物質(zhì)、B族維生素、增味物質(zhì)、消化酶、甘露寡糖、β -葡聚糖和氨基酸以及“未知促生長因子”等,這些物質(zhì)對于動物胃腸道中的微生物而言是絕好的營養(yǎng)底物,可以促進(jìn)微生物的生長,進(jìn)而提高動物的生產(chǎn)性能。是集保健和營養(yǎng)等多重功效為一體的微生態(tài)飼料添加劑。
[0004]酵母培養(yǎng)物可以向動物消化道內(nèi)微生物提供營養(yǎng)物質(zhì),從而激發(fā)它們的代謝活性和穩(wěn)定體內(nèi)微生態(tài)環(huán)境。與抗生素類添加劑相比,具有綠色天然、無毒副作用以及適口性好、營養(yǎng)豐富等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]酵母培養(yǎng)物的功能及其機(jī)制主要為:
[0006](I)改善胃腸道菌群落結(jié)構(gòu),提高動物生產(chǎn)性能;
[0007](2)補(bǔ)充營養(yǎng),改善消化功能;
[0008](3)提高機(jī)體免疫力及抗病力。
[0009]國外早在90年代以來就有Diamond V Mill,Alltech等大公司都相繼開發(fā)了一系列YC產(chǎn)品,國內(nèi)一些酵母培養(yǎng)物廠家也陸續(xù)出現(xiàn),在美國酵母培養(yǎng)物已得到了普遍使用,目前從國內(nèi)外研究較多的酵母培養(yǎng)物產(chǎn)品來看,主要分為兩大類:一類產(chǎn)品的主要功效組分是酵母細(xì)胞外代謝產(chǎn)物,如達(dá)農(nóng)威公司的益康系列酵母培養(yǎng)物,該產(chǎn)品是一個包含了少數(shù)酵母菌、變性的培養(yǎng)基和酵母胞外代謝物的混合物,酵母菌僅作為產(chǎn)品生產(chǎn)的工具,在終產(chǎn)品中是否存活不會影響產(chǎn)品效果;另一類產(chǎn)品的主要功效組分是活酵母細(xì)胞,如Alltech公司生產(chǎn)的酵母培養(yǎng)物產(chǎn)品,該產(chǎn)品能夠耐受反芻動物瘤胃酸性環(huán)境和飼料制粒時的升溫。
[0010]混合糟渣為白酒糟、啤酒糟和豆腐渣按照一定比例混合成。其中白酒糟、啤酒糟和豆腐渣的綜合年產(chǎn)量在2300萬噸以上,由于三者水分含量大,蛋白含量高,所以在運(yùn)輸、長期貯存以及飼用上都存在較大問題。目前白酒糟、啤酒糟和豆腐渣只有少部分用在反芻動物和少量食品上,大部分都沒有很好的利用,堆積腐敗,導(dǎo)致環(huán)境污染。
[0011]因此需要提供一種酵母培養(yǎng)物制備方法,其能夠充分利用混合糟渣,從而減少環(huán)境污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),本發(fā)明的一個目的在于提供一種以混合糟渣為原料的酵母培養(yǎng)物擠壓造粒發(fā)酵工藝,其能夠充分利用混合糟渣,從而減少環(huán)境污染,適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0013]本發(fā)明的另一目的在于提供一種以混合糟渣為原料的酵母培養(yǎng)物擠壓造粒發(fā)酵工藝,其操作簡單,成本低,可大規(guī)模生產(chǎn),適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0014]本發(fā)明的另一目的在于提供一種酵母培養(yǎng)物顆粒,其適合各種動物食用、易吸收、易消化、營養(yǎng)豐富且平衡,適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0015]為達(dá)到以上目的,在本發(fā)明的第一方面,提供一種以混合糟渣為原料的酵母培養(yǎng)物擠壓造粒發(fā)酵工藝,其特點(diǎn)是,所述的以混合糟渣為原料的酵母培養(yǎng)物擠壓造粒發(fā)酵工藝是采用釀酒酵母與蛋白酶、纖維素酶復(fù)合的發(fā)酵酶解協(xié)同工藝以及后續(xù)造粒干燥工藝。
[0016]較佳地,在所述混合糟渣中接種所述釀酒酵母,并添加所述蛋白酶、所述纖維素酶和所述碳源,經(jīng)發(fā)酵和酶解,然后造粒并干燥從而制成酵母培養(yǎng)物顆粒。
[0017]所述混合糟渣由白酒糟、啤酒糟和豆腐渣按照一定比例混合而成。所述混合糟渣中含水量一般為45?55%重量,粗蛋白含量一般為19?23%重量,粗纖維含量一般為10?15%重量。
[0018]為了取得較好的發(fā)酵和酶解效果,較佳地,在所述接種前將所述混合糟渣的含水量調(diào)整為45?50%重量,將所述混合糟渣的粗蛋白含量調(diào)整為25?28%重量。
[0019]所述調(diào)整可以采用任何合適的方式,較佳地,所述調(diào)整通過加入調(diào)節(jié)物料實(shí)現(xiàn)。
[0020]所述調(diào)節(jié)物料可以是任何合適的物料,較佳地,所述調(diào)節(jié)物料選自麩皮和豆柏的一種或幾種。
[0021]所述碳源可以是任何合適釀酒酵母發(fā)酵的碳源,較佳地,所述碳源是糖蜜。
[0022]所述釀酒酵母可以采用任何合適的釀酒酵母,較佳地,所述釀酒酵母由釀酒活性干酵母活化而成。
[0023]所述活化可以采用任何合適的方法,較佳地,所述活化是將所述釀酒活性干酵母加入35?37°C的含蔗糖I?5%重量的溫水中,攪勻活化20?40分鐘。
[0024]為了取得較好的活化效果,較佳地,所述溫水的質(zhì)量是所述釀酒活性干酵母的質(zhì)量的20?25倍。
[0025]所述釀酒活性干酵母的接種量、所述蛋白酶的添加量、所述纖維素酶的添加量、所述碳源的添加量可以根據(jù)需要確定,較佳地,所述釀酒活性干酵母的接種量為每克所述混合糟渣干料接種I?5X 17個;所述蛋白酶的添加量為每克所述混合糟渣中的蛋白質(zhì)添加50?500u ;所述纖維素酶的添加量為每克所述混合糟渣中的粗纖維添加100?400u ;所述碳源的添加量為所述混合糟渣的1-3%重量。
[0026]所述發(fā)酵可以采用任何合適的條件進(jìn)行,較佳地,所述發(fā)酵的溫度為30°C?35°C,所述發(fā)酵的時間為24?36小時。
[0027]可以將混合糟渣、活化好的酵母活性干酵母、蛋白酶、纖維素酶、碳源混合均勻后進(jìn)行發(fā)酵。
[0028]所述酶解可以采用任何合適的條件進(jìn)行,較佳地,所述酶解的溫度為45?50°C,所述酶解的時間為24?48小時。
[0029]可以在發(fā)酵后通過堆積升溫的方式達(dá)到酶解的溫度。
[0030]按照以上制備方法,經(jīng)發(fā)酵后,酵母活菌數(shù)彡10X10scfu/g干料;經(jīng)酶解后,小肽含量多10%重量,酵母破壁率多80%,粗纖維含量8?13%重量。
[0031]所述造??梢圆捎萌魏魏线m的方式進(jìn)行,較佳地,所述造粒采用螺桿擠壓方式進(jìn)行。
[0032]所述干燥可以采用任何合適的條件進(jìn)行,較佳地,所述干燥的溫度為50?55°C,所述干燥的時間為12?36小時。
[0033]在本發(fā)明的第二方面,提供一種酵母培養(yǎng)物顆粒,其特點(diǎn)是,采用上述的以混合糟渣為原料的酵母培養(yǎng)物擠壓造粒發(fā)酵工藝制備而成。
[0034]本發(fā)明的有益效果主要在于:
[0035]1、本發(fā)明的以混合糟渣為原料的酵母培養(yǎng)物擠壓造粒發(fā)酵工藝是采用釀酒酵母與蛋白酶、纖維素酶復(fù)合的發(fā)酵酶解協(xié)同工藝以及后續(xù)造粒干燥工藝,因此能夠充分利用混合糟渣,從而減少環(huán)境污染,適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0036]2、本發(fā)明的以混合糟渣為原料的酵母培養(yǎng)物擠壓造粒發(fā)酵工藝是采用釀酒酵母與蛋白酶、纖維素酶復(fù)合的發(fā)酵酶解協(xié)同工藝以及后續(xù)造粒干燥工藝,因此操作簡單,成本低,可大規(guī)模生產(chǎn),適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0037]3、本發(fā)明的酵母培養(yǎng)物顆粒是采用釀酒酵母與蛋白酶、纖維素酶復(fù)合的發(fā)酵酶解協(xié)同工藝以及后續(xù)造粒干燥工藝從而制成,適合各種動物食用、易吸收、易消化、營養(yǎng)豐富且平衡,適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0038]本發(fā)明的這些和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)勢,通過下述的詳細(xì)說明和權(quán)利要求得以充分體現(xiàn),并可通過所附權(quán)利要求中特地指出的手段、裝置和它們的組合得以實(shí)現(xiàn)。
【具體實(shí)施方式】
[0039]本發(fā)明采用釀酒酵母與蛋白酶、纖維素酶復(fù)合的發(fā)酵酶解協(xié)同工藝以及后續(xù)造粒干燥工藝,以混合糟渣為原料,接種釀酒酵母,添加酶制劑,采用發(fā)酵酶解協(xié)同的工藝制備酵母培養(yǎng)物,然后經(jīng)造粒干燥工藝獲得酵母培養(yǎng)物顆粒。本發(fā)明通常包括下列步驟:
[0040]1、配料:添加麩皮、豆柏等調(diào)節(jié)物料從而調(diào)節(jié)混合糟渣的含水量為45?50%,粗蛋白含量為25?28%。
[0041]2、菌種活化:將釀酒活性干酵母,加入20-25倍質(zhì)量的35_37°C的含蔗糖1_5%的溫水中,攪勻活化20-40分鐘。
[0042]3、接種混合:將活化好的釀酒活性干酵母、蛋白酶、纖維素酶、碳源與上述配料混合均勻,例如可利用混合機(jī)混合均勻。
[0043]4、控溫發(fā)酵:控制溫度為30°C?35°C,發(fā)酵24?36小時,期間保持空氣通暢,機(jī)械翻料一次。
[0044]5、酶解破壁:翻料后堆積升溫,控制溫度45?50 °C酶解24?48小時。
[0045]6、造粒:采用螺桿擠壓方式將發(fā)酵物料進(jìn)行造粒。
[0046]7、烘干:控制溫度為50?55°C烘干12?36小時。烘干要求物料溫度低于55°C,水分含量10?12%。
[0047]8、廣品后處理,包括:檢驗(yàn)一包裝一成品。
[0048]檢測指標(biāo)和包裝符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
[0049]為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明。
[0050]實(shí)施例1:
[0051]混合糟渣1500kg,麩皮100kg,豆柏300kg,混合后物料的粗蛋白含量為28%,粗纖維含量為10%,水分為45%,釀酒活性干酵母(規(guī)格為有效活菌數(shù)2 XlOw個/g) lkg,加入20kg含蔗糖5%的