本发明属于生物技术领域，具体涉及一种江蓠渣发酵活性饲料及其制备方法。
背景技术：
我国是世界上海藻产量最大的国家，江蓠是其中一种重要的大型经济类海藻，由于其具有藻体大、适应性强、生长快等优点，是目前提取琼胶的主要原料。江蓠主要成分由多糖类和粗纤维构成，还有相当含量的蛋白质和脂肪，且富含矿物质和维生素等成分。江蓠渣是提取琼胶后的残余废渣，主要以粗纤维为主，并含有一定量的蛋白质和残余琼胶，是一种较为丰富的营养基质。据测算，生产1吨琼胶大约会产生2.5 吨废渣(干基)，而福建省年产琼胶大概在4000 吨，每年约有1万吨以上的废渣没有得到有效利用，不仅浪费了资源，而且还污染了环境。因此，利用微生物发酵技术对江蓠渣的合理开发利用，将会有效避免潜在的环境污染，提高其附加值，促进海藻产品加工产业的健康成长。目前，其他海藻类废渣（如海带渣）已经开发相关饲料产品并在畜禽和水产养殖中进行了应用，取得了一定效果。
目前，对江蓠渣的利用主要集中于采用化学法或酶法对其进行改性制备膳食纤维和羧甲基纤维素，而将江蓠渣进行微生物发酵技术开发应用的研究未见相关报道，主要是由于粗纤维素和残余琼胶难以降解，蛋白质分子量较大，江蓠渣难以被畜禽直接有效利用。因此，以江蓠渣中的纤维素、蛋白质和残余琼胶为主要基质并辅助一定量的玉米粉、玉米淀粉、豆粕和葡萄糖以及微量元素等作为固态发酵培养基，利用米曲霉、枯草芽孢杆菌、耐高温酿酒酵母菌和嗜酸乳杆菌等复合微生物菌剂的协同发酵作用，提高江蓠渣的产品价值，从而开发成一种含有益生菌的功能性活性饲料产品。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种江蓠渣发酵活性饲料及其制备方法，该方法主要应用微生物发酵技术，以江蓠渣为主要基质并辅助一定量的碳源、氮源及微量元素，进行固态发酵制备江蓠渣复合微生物发酵活性饲料。本江蓠渣微生物发酵活性饲料可应用于畜禽的饲养，对于提高动物生长性能，改善动物健康和增加养殖生产效益具有明显的效果，同时有利于对江蓠渣的合理开发利用，有效避免潜在的环境污染。为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种江蓠渣发酵活性饲料的制备方法，先采用液体发酵制备菌种，然后接种至固态发酵培养基，采用纯好氧发酵工艺进行发酵，发酵结束后进行干燥，得到复合微生物发酵活性饲料。
其中所述液体发酵菌种，其发酵的微生物菌株包括：米曲霉、枯草芽孢杆菌LYN-1、耐高温酿酒酵母和嗜酸乳杆菌，四种微生物菌株的接种量体积与固态发酵基质重量的比例分别为：米曲霉1-10 L：100kg 、枯草芽孢杆菌LYN-1为1-10 L：100kg 、耐高温酿酒酵母1-10 L：100kg 和嗜酸乳杆菌1-5 L：100kg 。
四种微生物菌株的液体发酵菌种的制备均单独采用液体发酵，按下面工艺进行：斜面菌种－三角瓶种子－发酵罐种子，四种微生物菌株的液体菌体数量均达到1×108个/ml以上。
所述江蓠渣固态发酵培养基中基质的主要成分按重量份计包括：
江蓠渣50-90份、玉米粉1-10份、豆粕5-20份、麸皮1-20份、玉米淀粉1-10份、葡萄糖1-10份、磷酸氢二钾0.1-0.5份，硫酸镁0.01-0.05份，硫酸锰0.01-0.05份，硫酸铵0.1-0.5份，氯化钠0.1-0.5份。
所述发酵的初始条件为：将复合微生物发酵菌种接种至固态发酵培养基后混合均匀，控制含水量在45-55wt%，置于32-37℃恒温条件下进行好氧发酵72-120小时。
所述枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）LYN-1，已于2012年6月21日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号是：CGMCC NO. 6265。
本发明以江蓠渣为主要固态发酵基质，辅助一定的其他成分，接种多种微生物菌种，利用其协同发酵，充分降解江蓠渣，获得以益生菌、多糖、小分子蛋白和其他有益成分的活性饲料产品，可用于猪、鸡等畜禽的饲养，有助于提高生长性能和减少排放。
具体实施方式
本发明提供的一种江蓠渣发酵活性饲料的具体制备方法主要包括以下步骤：
1.分别将米曲霉、枯草芽孢杆菌LYN-1、耐高温酿酒酵母和嗜酸乳杆菌的斜面进行扩培转入三角瓶培养，再进一步放大，采用发酵罐进行液体发酵培养制备菌种；
2.将江蓠渣及玉米粉、玉米淀粉、豆粕、麸皮、葡萄糖、微量元素和水在混合罐中混合均匀，并进行灭菌，冷却至室温后接种；
3.将制备的四种微生物菌种按一定的接种量接入混合罐与固态发酵基质进行混匀，并补入一定量的水，控制物料湿度在45-55wt%；
4.将接种后混匀的物料转入恒温室内的发酵槽中，控制一定的温度和通气量进行固态发酵；
5.固态发酵为好氧发酵，控制温度在32-37℃，通气量为2.5-5.0L/分钟，好氧发酵时间为72-120小时。
6.固态发酵后，采用快速闪蒸或流化床进行干燥，物料取样检测，检测合格后包装即为成品。
以下为本发明的具体实施例子，进一步描述本发明，但是本发明不仅限于此。
实施例1：
菌种：米曲霉、枯草芽孢杆菌LYN-1、耐高温酿酒酵母和嗜酸乳杆菌。米曲霉和耐高温酿酒酵母本实验室筛选并保存。枯草芽孢杆菌LYN-1于2012年06月21日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，登记入册编号为：CGMCC No. 6265。嗜酸乳杆菌源自中国工业微生物菌种保藏中心(菌种编号:6075)，四种菌株现保存于福建卫生职业技术学院药学系。
按下面方法进行分别扩培制备种子：
1、米曲霉种子液制备：取保存的米曲霉茄子瓶斜面，在无菌室中用无菌水冲洗后，分别接种入30个内装100mL培养基的500mL三角瓶中，30℃下培养48小时，将总计3L的种子液合并，进一步放大，接入内装60L培养基的100L液体发酵罐进行种子放大，200转/分钟，30℃下培养48小时，即可作为固态发酵的种子。
三角瓶培养基和100L液体发酵培养基配方均为：葡萄糖20g、豆粕5g、玉米淀粉5g、氯化钠5g、硫酸镁1.0g、氯化钾0.5g、硫酸亚铁0.1g、磷酸二氢钾1.5g、硫酸铵1.0g，水1000mL，pH6.5。
2、枯草芽孢杆菌LYN-1种子液制备：取枯草芽孢杆菌LYN-1茄子瓶斜面，在无菌室中用无菌水冲洗后，分别接种入30个内装100mL培养基的500mL三角瓶中，32℃下培养20小时，将总计3L的种子液合并，进一步放大，接入内装60L培养基的100L液体发酵罐进行种子放大，150转/分钟，32℃下培养22小时，即可作为固态发酵的种子。
三角瓶培养基和100L液体发酵培养基配方均为：葡萄糖30g、蛋白胨5g、豆粕10g、硫酸镁1.0g、磷酸二氢钾1.5g、硫酸铵1.0g，水1000mL，pH7.0。
3、耐高温酿酒酵母菌种子液制备：取保存的耐高温酿酒酵母菌茄子瓶斜面，在无菌室中用无菌水冲洗后，分别接种入30个内装100mL培养基的500mL三角瓶中，32℃下培养20小时，将总计3L的种子液合并，进一步放大，接入内装60L培养基的100L液体发酵罐进行种子放大，200转/分钟，32℃下培养24小时，即可作为固态发酵的种子。
三角瓶培养基和100L液体发酵培养基配方均为：葡萄糖30g 、蛋白胨5g、氯化钾0.5g、磷酸二氢钾1g、硫酸镁0.5g、硫酸锌0.1g、硫酸亚铁0.1g，水1000mL，pH7.0。
4、嗜酸乳杆菌种子液制备：取保存的嗜酸乳杆菌茄子瓶斜面，在无菌室中用无菌水冲洗后，分别接种入30个内装100mL培养基的500mL三角瓶中，37℃下培养24小时，将总计3L的种子液合并，进一步放大，接入内装60L培养基的100L液体发酵罐进行种子放大，100转/分钟，37℃下培养24小时，即可作为固态发酵的种子。
三角瓶培养基和100L液体发酵培养基配方均为：葡萄糖20g、蛋白胨5g、牛肉膏10g、酵母膏5g、磷酸二氢钾1.0g、醋酸钠5.0g、柠檬酸铵2.0g、硫酸镁0.5g、硫酸锰0.2g、吐温80 1.0g，水1000mL，pH6.0。
接种量：
从已制备的种子液中取米曲霉50L、枯草芽孢杆菌30L、耐高温酿酒酵母10L和嗜酸乳杆菌10L，移入500L液体发酵罐混合后作为混合菌液种子，备用, 四种微生物菌株的液体菌体数量均达到1×108个/ml以上。
固态发酵培养基基质的主要成分及配比：
江蓠渣700 kg(湿基，含水率40wt%)、玉米粉20 kg、豆粕50 kg、麸皮100 kg、玉米淀粉50 kg、葡萄糖70 kg、磷酸氢二钾1 kg，硫酸镁0.5 kg，硫酸锰0.5 kg，硫酸铵5 kg，氯化钠3 kg。
具体实施步骤：
将固态发酵基质的主要成分放入混合罐中，混匀后，加入400L的水，再混匀，在混合罐的夹套中通入蒸汽，控制温度100℃加热灭菌30分钟，冷却至室温，移种接入100L混合菌液种子，再混匀。将接种后混匀的物料转入恒温室内的发酵槽中，铺平后进行固态发酵；固态发酵为好氧发酵，控制温度在32℃，培养基含水率50wt%，空气通气量为2.5L/分钟，发酵96小时。固态发酵结束后，采用快速闪蒸进行干燥，物料取样进行检测，检测合格后包装即为成品。本实施例最终可得江蓠渣发酵活性饲料670公斤，成品中总蛋白含量为18.2%，每克样品的益生菌总数为37亿个。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。