本发明涉及一种利用酒精废液和作物秸秆制备饲料蛋白的方法，属于饲料技术加工领域。
背景技术：
目前随着人们生活水平的提高和对生活质量的重视，对肉、蛋、奶、水产品的需求日益增多，粮食和饲料生产面临严峻考验，饲料蛋白资源将日益匮乏，
因此提高粮食向畜牧产品的转化效率和饲料的利用率，拓展饲料资源，开发非常规饲料已迫在眉睫，蛋白质原料是饲料工业发展的基础，我国蛋白质原料的紧缺和价格高涨已经成为制约畜牧业发展的瓶颈之一，为此所采用的策略就是针对现有蛋白源，提高其利用率，尽可能地挖掘饲料的可利用营养成分，从根本上缓解饲料原料供应紧张的局面，据研究，通过利用酒精废液和作物秸秆，将两者添加到饲料中，可以增强饲料中的蛋白含量，秸秆是一种非常规性饲料资源，其质地粗糙坚硬、适口性较差、消化利用率低、营养价值不高，但经合理加工后，可提高采食量、消化率和营养价值，饲喂草食动物或作为配制全价饲料的基料，对动物生长、发育和增重、提高饲料报酬和经济效益有良好的作用。因此利用秸秆纤维素生产营养价值较高的饲料具有广阔前景。同时，酒精燕馏废液中含有大量未被利用的营养成分一一蛋白质、脂肪、糖类、矿物质等,因此设法将蒸馏废液回收用以制取蛋白饲料,就成为科技人员的努力方向。目前酒精废液转变为饲料多采用固液分离、浓缩干燥的工艺，产生大量的污水，能耗严重，利用酒精废液开发节能型饲料化全利用成为酒精行业发展最具应用价值的利用途径，因此有必要发明一种一种利用酒精废液和作物秸秆制备饲料蛋白的方法。
技术实现要素：
本发明针对作物秸秆饲料化利用度不高、酒精废液污染严重的现状，提供一种利用酒精废液和作物秸秆制备饲料蛋白的方法，以满足秸秆综合利用、畜牧业饲料蛋白需求、酒精废液无害化处理及利用的客观需求。为此，本发明上述目的是通过以下技术方案予以实现的：
本发明提供一种利用酒精废液和作物秸秆制备饲料蛋白的方法，其特征在于具体包括以下步骤：
（1）饲料原料的基本处理：首先将秸秆粉碎：选取无霉变的秸秆，清除泥土等杂志，粉碎过60目筛子。
（2）固液分离：酒精废液自然沉降固液分离，得上清液和发酵酒糟。
（3）秸秆的在处理：
将秸秆氨化：加入秸秆3~6%的氨水，加入酒精废液上清液，调整含水率至50~65%，混合均匀，置于密闭环境下氨化2~6天。
秸秆酶解：调整氨化后的秸秆pH必需保证为在4.0~5.0之间,加入纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶，加酶量分别为2~3%、4~5%、2~4%，混合均匀，酶解10~15h，酶解温度控制在35~40℃。
（4）配制固体培养基：将酶解后的秸秆与发酵酒糟混合，并添加玉米浆、麸皮、豆饼粉、尿素、硫酸铵等，用上清液调整培养基，保证其含水量100~120%，调整初始pH为7.0左右.
（5）霉菌处理即曲霉活化：取新鲜麸皮，用40目筛子筛去细粉，将麸皮：水按照1：2的比例进行，充分拌匀到既没有干粉又不出现成团状的现象。分装在2000mL三角瓶中，每只2000mL三角瓶装湿麸皮约100g，在0.1MPa表压下灭菌45~65min，冷却至30~35℃，每一个三角瓶中接入2~3环已活化好的斜面米曲霉cv-8、黑曲霉sp-1孢子，培养基品温控制在(35±1)℃．每隔10~15h摇瓶一次，使其充分的接触，直至孢子长出后停止制备孢子悬浮液。
（6）一次固体发酵：将米曲霉3~4%、黑曲霉8~12%、异硬脂酸0.05-0.08%, 异十八酸0.02-0.05%按比例接种到混合配料中，拌匀，在30~37℃温度下进行培养，通风培养2~4天。
（7）产朊假丝酵母活化：将产朊假丝酵母接到YPD培养基中，30℃，180r/min转速下恒温摇瓶24小时；然后以1:100比例，将种子液接到YPD培养基中，得到酿酒酵母和产朊假丝酵母液体种子；
（8）枯草芽孢杆菌活化：采用LB培养基在30~35℃条件下培养24h，制得液体种子。
（9）二次固体发酵：将产朊假丝酵母、枯草芽孢杆菌按4~6%、3~4%接种比例接种至培养基，30℃左右培养3~4天。
（10）三次固体发酵：将固体乳酸菌粉按4~6%的接种比例接种至培养基，29~35℃厌氧培养24h。
（11）干燥：发酵结束后低温通风干燥。
（13）粉碎：将干燥后的发酵饲料粉碎即得成品。
上述秸秆可以是小麦秸秆、玉米秸秆、稻草秸秆中的一种或几种。
上述步骤（4）中固态发酵培养基组分为：秸秆降解产物30~35%、酒糟20~25%、玉米浆8~20%、麸皮2.5~3.5%、豆饼粉9~11%、尿素4~6%、硫酸铵7~11%。
上述步骤（6）中固体培养基无需灭菌。
本发明提供一种利用酒精废液和作物秸秆制备饲料蛋白的方法，其优点在于：通过秸秆的氨化处理和复合酶解，将微生物不易利用的纤维素、木聚糖等降解为还原糖，经测定复合酶解后作物秸秆中的还原糖含量超过40%，最高达到42.56%，比目前报道的单纯氨化处理或复合酶解处理法提高20%以上，还原糖含量提高为微生物的生长繁殖提供了充足的碳源，应用黑曲霉和米曲霉将秸秆中的菌进行降解，霉菌与酒糟中的酵母菌混合培养的互惠共生关系使秸秆蛋白含量有较大提高，利用在多菌混合发酵,酶促作用生成的糖立即被发酵糖的微生物所利用，这样就维持了降解物的浓度，消除了酶合成作用受到的降解物的阻遏作用，也解除了反应终产物对酶的反馈抑制，缩短了发酵过程，采用分段发酵，发酵菌株对温度、pH、通氧等要求不同，不同的反应控制条件，提高了菌体的生长速率，缩短了发酵时间，第一次固体发酵过程中加入少量异硬脂酸和异十八酸，令米曲霉、黑曲霉酶活性产生协同作用，进一步提高蛋白含量，本发明采用的是固态发酵，生产工艺简单，无环境污染。
具体实施方式
一、具体实施例
实施例1
一种利用酒精废液和作物秸秆制备饲料蛋白的方法，具体制备步骤如下：
（1）饲料原料的基本处理：首先将秸秆粉碎：选取无霉变的秸秆，清除泥土等杂志，粉碎过60目筛子。
（2）固液分离：酒精废液自然沉降固液分离，得上清液和发酵酒糟。
（3）秸秆的在处理：
将秸秆氨化：加入秸秆3%的氨水，加入酒精废液上清液，调整含水率至50~65%，混合均匀，置于密闭环境下氨化2天。
秸秆酶解：调整氨化后的秸秆pH为 4.0,加入纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶，加酶量分别为%、4%、2%，混合均匀，酶解10h，酶解温度控制在35℃。
（4）配制固体培养基：将酶解后的秸秆与发酵酒糟混合，并添加玉米浆、麸皮、豆饼粉、尿素、硫酸铵等，用上清液调整培养基，保证其含水量100%，调整初始pH为7.0。
（5）霉菌处理即曲霉活化：取新鲜麸皮，用40目筛子筛去细粉，将麸皮：水按照1：2的比例进行，充分拌匀到既没有干粉又不出现成团状的现象。分装在2000mL三角瓶中，每只2000mL三角瓶装湿麸皮约100g，在0.1MPa表压下灭菌45min，冷却至30℃，每一个三角瓶中接入2环已活化好的斜面米曲霉cv-8、黑曲霉sp-1孢子，培养基品温控制在(35±1)℃．每隔10~15h摇瓶一次，使其充分的接触，直至孢子长出后停止制备孢子悬浮液。
（6）一次固体发酵：将米曲霉3%、黑曲霉82%、异硬脂酸0.05%, 异十八酸0.02%接种到混合配料中，拌匀，在30℃温度下进行培养，通风培养2天。
（7）产朊假丝酵母活化：将产朊假丝酵母接到YPD培养基中，30℃，180r/min转速下恒温摇瓶24小时；然后以1:100比例，将种子液接到YPD培养基中，得到酿酒酵母和产朊假丝酵母液体种子；
（8）枯草芽孢杆菌活化：采用LB培养基在30℃条件下培养24h，制得液体种子。
（9）二次固体发酵：将产朊假丝酵母、枯草芽孢杆菌按4%、3%接种比例接种至培养基，30℃左右培养3天。
（10）三次固体发酵：将固体乳酸菌粉按4%的接种比例接种至培养基，29℃厌氧培养24h。
（11）干燥：发酵结束后低温通风干燥。
（12）粉碎：将干燥后的发酵饲料粉碎即得成品。
上述秸秆可以是小麦秸秆、稻草秸秆。
上述步骤（4）中固态发酵培养基组分为：秸秆降解产物30%、酒糟20%、玉米浆8%、麸皮2.5%、豆饼粉9%、尿素4%、硫酸铵7%。
上述步骤（6）中固体培养基无需灭菌。
实施例2
一种利用酒精废液和作物秸秆制备饲料蛋白的方法，其特征在于具体包括以下步骤：
（1）饲料原料的基本处理：首先将秸秆粉碎：选取无霉变的秸秆，清除泥土等杂志，粉碎过60目筛子。
（2）固液分离：酒精废液自然沉降固液分离，得上清液和发酵酒糟。
（3）秸秆的在处理：
将秸秆氨化：加入秸秆4%的氨水，加入酒精废液上清液，调整含水率至58%，混合均匀，置于密闭环境下氨化5天。
秸秆酶解：调整氨化后的秸秆pH调制4.5,加入纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶，加酶量分别为2.5%、3.5%、3%，混合均匀，酶解12h，酶解温度控制在38℃。
（4）配制固体培养基：将酶解后的秸秆与发酵酒糟混合，并添加玉米浆、麸皮、豆饼粉、尿素、硫酸铵等，用上清液调整培养基，保证其含水量110%，调整初始pH为7.0。
（5）霉菌处理即曲霉活化：取新鲜麸皮，用40目筛子筛去细粉，将麸皮：水按照1：2的比例进行，充分拌匀到既没有干粉又不出现成团状的现象。分装在2000mL三角瓶中，每只2000mL三角瓶装湿麸皮约100g，在0.1MPa表压下灭菌50min，冷却至32℃，每一个三角瓶中接入3环已活化好的斜面米曲霉cv-8、黑曲霉sp-1孢子，培养基品温控制在(35±1)℃．每隔12h摇瓶一次，使其充分的接触，直至孢子长出后停止制备孢子悬浮液。
（6）一次固体发酵：将米曲霉4%、黑曲霉10%、异硬脂酸0.05%, 异十八酸0.02%接种到混合配料中，拌匀，在35℃温度下进行培养，通风培养3天。
（7）产朊假丝酵母活化：将产朊假丝酵母接到YPD培养基中，30℃，180r/min转速下恒温摇瓶24小时；然后以1:100比例，将种子液接到YPD培养基中，得到酿酒酵母和产朊假丝酵母液体种子；
（8）枯草芽孢杆菌活化：采用LB培养基在34℃条件下培养24h，制得液体种子。
（9）二次固体发酵：将产朊假丝酵母、枯草芽孢杆菌按5%、4%接种比例接种至培养基，30℃左右培养4天。
（10）三次固体发酵：将固体乳酸菌粉按6%的接种比例接种至培养基，35℃厌氧培养24h。
（11）干燥：发酵结束后低温通风干燥。
（12）粉碎：将干燥后的发酵饲料粉碎即得成品。
上述秸秆可以是小麦秸秆、玉米秸秆。
上述步骤（4）中固态发酵培养基组分为：秸秆降解产物33%、酒糟24%、玉米浆15%、麸皮3.2%、豆饼粉10%、尿素5%、硫酸铵9%。
上述步骤（6）中固体培养基无需灭菌。
实施例3
本发明提供一种利用酒精废液和作物秸秆制备饲料蛋白的方法，其特征在于具体包括以下步骤：
（1）饲料原料的基本处理：首先将秸秆粉碎：选取无霉变的秸秆，清除泥土等杂志，粉碎过60目筛子。
（2）固液分离：酒精废液自然沉降固液分离，得上清液和发酵酒糟。
（3）秸秆的在处理：
将秸秆氨化：加入秸秆6%的氨水，加入酒精废液上清液，调整含水率至65%，混合均匀，置于密闭环境下氨化6天。
秸秆酶解：调整氨化后的秸秆pH 5.0,加入纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶，加酶量分别为3%、5%、4%，混合均匀，酶解15h，酶解温度控制在40℃。
（4）配制固体培养基：将酶解后的秸秆与发酵酒糟混合，并添加玉米浆、麸皮、豆饼粉、尿素、硫酸铵等，用上清液调整培养基，保证其含水量120%，调整初始pH为7.0左右.
（5）霉菌处理即曲霉活化：取新鲜麸皮，用40目筛子筛去细粉，将麸皮：水按照1：2的比例进行，充分拌匀到既没有干粉又不出现成团状的现象。分装在2000mL三角瓶中，每只2000mL三角瓶装湿麸皮约100g，在0.1MPa表压下灭菌65min，冷却至30~35℃，每一个三角瓶中接入3环已活化好的斜面米曲霉cv-8、黑曲霉sp-1孢子，培养基品温控制在(35±1)℃．每隔15h摇瓶一次，使其充分的接触，直至孢子长出后停止制备孢子悬浮液。
（6）一次固体发酵：将米曲霉4%、黑曲霉12%、异硬脂酸0.08%, 异十八酸0.02%接种到混合配料中，拌匀，在37℃温度下进行培养，通风培养4天。
（7）产朊假丝酵母活化：将产朊假丝酵母接到YPD培养基中，30℃，180r/min转速下恒温摇瓶24小时；然后以1:100比例，将种子液接到YPD培养基中，得到酿酒酵母和产朊假丝酵母液体种子；
（8）枯草芽孢杆菌活化：采用LB培养基在35℃条件下培养24h，制得液体种子。
（9）二次固体发酵：将产朊假丝酵母、枯草芽孢杆菌按6%、3~4%接种比例接种至培养基，30℃左右培养4天。
（10）三次固体发酵：将固体乳酸菌粉按4~6%的接种比例接种至培养基， 35℃厌氧培养24h。
（11）干燥：发酵结束后低温通风干燥。
（12）粉碎：将干燥后的发酵饲料粉碎即得成品。
上述秸秆可以是小麦秸秆、玉米秸秆。
上述步骤（4）中固态发酵培养基组分为：秸秆降解产物35%、酒糟25%、玉米浆20%、麸皮3.5%、豆饼粉11%、尿素6%、硫酸铵11%。
上述步骤（6）中固体培养基无需灭菌。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对被发明进行了详细的说明，但对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而对这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
上述说明并非对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例。本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。