一种不含抗生素的动物发酵饲料及其制备方法与流程

本发明涉及动物发酵饲料技术领域，具体涉及一种不含抗生素的动物发酵饲料及其制备方法。

背景技术：

在世界各地的动物养殖过程中，将抗生素作为词料添加剂用来改善动物健康，提高动物对饲料的转化率的现象也越来越普遍。随着社会经济的发展和国民生活水平的提高，人们对畜牧业养殖过程中长期使用抗生素所带来危害的认识逐渐深化，对动物类食品的安全性的要求不断提高，饲料安全问题已成为动物养殖者以及广大消费者关注的焦点。畜产品中残留的抗生素超标，造成细菌耐药情况非常严峻，通过食物链对人们的健康生活产生威胁。为了改变这种现状，人们开始寻求和研究安全、有效并能替代抗生素的饲料添加剂。微生物发酵饲料作为新型饲料资源和生态健康型产品已引起国内外广泛的关注和研究。微生物发酵饲料可以抵御病原性微生物感染，对建立一个正常、平衡的动物体内微生物生态系统起着非常重要的作用，利用发酵技术可以促进饲料的快速转化，提高利用率，发酵产生的菌体蛋白、酶、氨基酸和一些小分子肽等可进一步加强动物机体的免疫功能。基于这些优点，微生物发酵饲料将成为饲用抗生素的一种可行的替代品。

我国每年在葡萄加工中产出大量的葡萄渣，但由于葡萄渣含水量较高，极易腐败变质，因而绝大部分都被当作废弃物扔掉，造成环境污染以及资源浪费。实际上葡萄渣含有丰富的糖分、蛋白质、脂肪、各种氨基酸、维生素及矿物质等，是良好的微生物营养基质。通过微生物发酵工艺可使其变成发酵饲料，这是解决葡萄渣问题的重要途径之一，也对提高水果种植与加工业的效益、缓解我国饲料资源的缺乏以及减少环境污染具有重要意义。

cn200610076103a公开了一种利用生物发酵生产秸秆葡萄渣混合饲料的方法。将秸秆、葡萄渣、麸皮、硫酸铵、尿素与em稀释液混合均匀，放入工业发酵罐中，抽去罐内空气形成厌氧状态，控制罐内温度为28-30℃，发酵五天即可。用em稀释液发酵降低了秸秆及葡萄渣中纤维素、半纤维素、木质素的含量，提高原料中的蛋白质、氨基酸含量，改善饲料的适口性。同时可以有效降低葡萄渣中的丹宁，提高其利用价值。

cn201510878924a公开了一种利用葡萄渣制备发酵饲料的方法，其主要原料为葡萄渣，经多阶段发酵制得，且在第三阶段发酵中添加了豆粕及中草药成分。制得的饲料既可以基本满足饲喂动物的蛋白质需要，同时达到改善动物肠道健康、提高动物免疫力的保健效果。

cn201711435779a公开了一种袋装功能性复合葡萄渣发酵型全混合日粮饲料，以酿酒葡萄渣为主要原料，通过与玉米、麸皮、草秸秆粉、酵母菌、纤维素酶以及添加剂预混合饲料等按照一定的重量配比关系，混合发酵生产出生物发酵饲料，不仅具有更全面的营养作用，适口性好、平衡营养、易消化的等特点，而且可保留发酵活性成分，有利于提高动物对其的利用；同时解决了酿酒葡萄渣资源浪费和环境污染问题，充分利用废物资源，提高农业废弃物资源的附加值，提高经济效益。

但是，现有技术中关于将葡萄渣用于无抗生素的发酵饲料的研究较少，对于如何通过发酵技术发挥葡萄渣有效成分在无抗发酵饲料中替代饲用抗生素的研究也极少。因此，仍然存在将葡萄渣为主要发酵原料用于不含抗生素的发酵饲料的需求。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于如何将葡萄渣用于无抗生素的发酵饲料中以起到替代饲用抗生素的作用，制得的发酵饲料不含抗生素，但是饲喂后能改善动物的肠道微生物平衡，增强免疫力，提高动物的生长性能，有效解决了饲料安全问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种不含抗生素的动物发酵饲料，其特征在于，所述饲料由以下重量份的原料组成：葡萄渣50-60份、玉米渣10-20份、棉籽饼10-15份、豆渣10-20份、食盐0.5-1份、糖浆3-5份、复合菌液0.5-2份、柠檬酸适量、水适量。

优选地，所述复合菌液是由乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌按照重量比为2:1:1:3混合组成。

优选地，所述饲料由以下重量份的原料组成：葡萄渣55-60份、玉米渣12-20份、棉籽饼12-15份、豆渣12-20份、食盐0.8-1份、糖浆4-5份、复合菌液1-2份、柠檬酸适量、水适量。

进一步优选地，所述饲料由以下重量份的原料组成：葡萄渣60份、玉米渣15份、棉籽饼12份、豆渣15份、食盐1份、糖浆5份、复合菌液1.5份、柠檬酸适量、水适量。

本发明另一目的在于提供一种不含抗生素的动物发酵饲料的制备方法。在优化发酵条件下，通过简单的制备方法获得可替代饲用抗生素的发酵饲料，成本低，易于产业化。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种不含抗生素的动物发酵饲料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)复合菌液的配制：按配方配比将乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌置于容器中，加入适量的水，常温下搅拌溶解，制成复合菌液；

(2)发酵原料的混合：按配方配比将葡萄渣、玉米渣、棉籽饼、豆渣混合后置于粉碎机中粉碎，过筛；

(3)发酵：将粉碎后的发酵原料置于发酵池内，加入配方量的复合菌液以及适量的柠檬酸、水混合均匀，制得发酵混合物，保持发酵混合物的含水量50-60重量%，ph值范围在3.0-4.0之间，常温下密封发酵；

(4)烘干及造粒：经过10-15天发酵后，将发酵混合物风干，粉碎过筛，再加入配方量的食盐、糖浆，混合均匀后造粒，即得不含抗生素的动物发酵饲料。

ε-聚赖氨酸是一种抗菌肽，具有高抑菌活性，很好的生物降解性以及很低的毒性，特别是在酸性和微酸性环境中对大肠杆菌和沙门氏菌有明显的抑制作用。ε-聚赖氨酸通常由白色链霉菌通过微生物发酵合成。酸性环境有利于ε-聚赖氨酸的合成，发酵混合物的ph值低于4时，有利于ε-聚赖氨酸产量的提高。此外，向发酵体系中添加柠檬酸也可提高ε-聚赖氨酸的产量。葡萄渣中含有丰富的糖分、蛋白质、脂肪、各种氨基酸、维生素及矿物质等，尤其是赖氨酸含量较高，有利于ε-聚赖氨酸的合成，是良好的微生物发酵的营养基质。

本发明的有益效果在于：

1、本发明以葡萄渣为主要发酵原料，混配玉米渣、棉籽饼、豆渣等辅助成分，还添加了柠檬酸，采用由乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌按特定比例混合组成的复合菌液，在特定发酵混合物的含水量及ph值范围内发酵制得不含抗生素的发酵饲料。

2、本发明制得的发酵饲料不含抗生素，饲喂后能改善动物的肠道微生物平衡，增强免疫力，提高动物的生长性能，制得的发酵饲料能够代替抗生素在饲料当中的作用，有效解决了饲料安全问题。

3、本发明在优化发酵条件下，通过简单的制备方法获得可替代饲用抗生素的发酵饲料，成本低，易于产业化。

附图说明

图1发酵饲料对仔猪粪便中微生物数量的影响示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，以令本领域的技术人员参照说明书内容能够据以实施。在下述实施方式中描述的具体的实施例仅作为本发明具体实施方式的示例性说明，而不构成对本发明范围的限制。

实施例1

一种不含抗生素的动物发酵饲料，其特征在于，所述饲料由以下重量份的原料组成：葡萄渣50份、玉米渣10份、棉籽饼10份、豆渣10份、食盐0.5份、糖浆3份、复合菌液0.5份、柠檬酸适量、水适量，所述复合菌液是由乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌按照重量比为2:1:1:3混合组成。

上述不含抗生素的动物发酵饲料的制备方法，包括以下步骤：

(1)复合菌液的配制：按配方配比将乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌置于容器中，加入适量的水，常温下搅拌溶解，制成复合菌液；

(2)发酵原料的混合：按配方配比将葡萄渣、玉米渣、棉籽饼、豆渣混合后置于粉碎机中粉碎，过筛；

(3)发酵：将粉碎后的发酵原料置于发酵池内，加入配方量的复合菌液以及适量的柠檬酸、水混合均匀，制得发酵混合物，保持发酵混合物的含水量50重量%，ph值为4.0，常温下密封发酵；

(4)烘干及造粒：经过10天发酵后，将发酵混合物风干，粉碎过筛，再加入配方量的食盐、糖浆，混合均匀后造粒，即得不含抗生素的动物发酵饲料。

实施例2

一种不含抗生素的动物发酵饲料，其特征在于，所述饲料由以下重量份的原料组成：葡萄渣55份、玉米渣12份、棉籽饼12份、豆渣12份、食盐0.8份、糖浆4份、复合菌液1份、柠檬酸适量、水适量，所述复合菌液是由乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌按照重量比为2:1:1:3混合组成。

上述不含抗生素的动物发酵饲料的制备方法，包括以下步骤：

(1)复合菌液的配制：按配方配比将乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌置于容器中，加入适量的水，常温下搅拌溶解，制成复合菌液；

(2)发酵原料的混合：按配方配比将葡萄渣、玉米渣、棉籽饼、豆渣混合后置于粉碎机中粉碎，过筛；

(3)发酵：将粉碎后的发酵原料置于发酵池内，加入配方量的复合菌液以及适量的柠檬酸、水混合均匀，制得发酵混合物，保持发酵混合物的含水量55重量%，ph值为3.0，常温下密封发酵；

(4)烘干及造粒：经过12天发酵后，将发酵混合物风干，粉碎过筛，再加入配方量的食盐、糖浆，混合均匀后造粒，即得不含抗生素的动物发酵饲料。

实施例3

一种不含抗生素的动物发酵饲料，其特征在于，所述饲料由以下重量份的原料组成：葡萄渣60份、玉米渣15份、棉籽饼12份、豆渣15份、食盐1份、糖浆5份、复合菌液1.5份、柠檬酸适量、水适量，所述复合菌液是由乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌按照重量比为2:1:1:3混合组成。

上述不含抗生素的动物发酵饲料的制备方法，包括以下步骤：

(1)复合菌液的配制：按配方配比将乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌置于容器中，加入适量的水，常温下搅拌溶解，制成复合菌液；

(2)发酵原料的混合：按配方配比将葡萄渣、玉米渣、棉籽饼、豆渣混合后置于粉碎机中粉碎，过筛；

(3)发酵：将粉碎后的发酵原料置于发酵池内，加入配方量的复合菌液以及适量的柠檬酸、水混合均匀，制得发酵混合物，保持发酵混合物的含水量60重量%，ph值为3.5，常温下密封发酵；

(4)烘干及造粒：经过15天发酵后，将发酵混合物风干，粉碎过筛，再加入配方量的食盐、糖浆，混合均匀后造粒，即得不含抗生素的动物发酵饲料。

对比例1

一种不含抗生素的动物发酵饲料，其特征在于，所述饲料由以下重量份的原料组成：葡萄渣60份、玉米渣15份、棉籽饼12份、豆渣15份、食盐1份、糖浆5份、复合菌液1.5份、柠檬酸适量、水适量，所述复合菌液是由乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌按照重量比为2:1:1混合组成。

按照实施例3的方法制备，区别仅在于复合菌液的组成不同，其他步骤相同。

对比例2

一种不含抗生素的动物发酵饲料，其特征在于，所述饲料由以下重量份的原料组成：葡萄渣60份、玉米渣15份、棉籽饼12份、豆渣15份、食盐1份、糖浆5份、复合菌液1.5份、水适量，所述复合菌液是由乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、白色链霉菌按照重量比为2:1:1:3混合组成。

按照实施例3的方法制备，区别仅在于不含柠檬酸，其他步骤相同。

动物饲喂实验

将140头平均体重10kg左右的“杜洛克×长白×大白”杂交断奶仔猪随机分成7个组，每个组20头仔猪，组1为空白对照组，饲喂基础日粮(不含抗生素)，组2为抗生素对照组，饲喂基础日粮(含0.05重量%抗生素硫酸黏杆菌素)，组3-5为试验组，分别饲喂20重量%实施例1-3制备的无抗发酵饲料替代部分基础日粮(不含抗生素)配制的试验饲粮，组6-7为对比试验组，分别饲喂20重量%对比例1-2制备的无抗发酵饲料替代部分基础日粮(不含抗生素)配制的对比试验饲粮。饲喂观察30天，自由采食，自由饮水，按常规饲养管理程序进行。

生长性能测试

分别于试验的第1天和最后1天空腹称重，根据初重和末重计算仔猪的平均日增重。每周记录各组的采食量，试验结束后结算各组消耗饲料，计算平均日采食量和料重比。每天观察仔猪的粪便情况以及死亡情况，记录腹泻头数，计算腹泻率。测试结果如下表1：

表1发酵饲料对仔猪生长性能的影响

根据表1的测试结果表明，对于仔猪生长而言，试验组3-5加入了20重量%实施例1-3制备的发酵饲料替代部分基础日粮，在不添加抗生素的情况下，仔猪平均日增重要高于空白对照组1和抗生素对照组2。而且，料重比低于空白对照组1和抗生素对照组2，腹泻率也有所降低。其中，以试验组5效果最优。此外，对比试验组6-7，分别饲喂20重量%对比例1-2制备的发酵饲料替代部分基础日粮(不含抗生素)，虽然仔猪平均日增重略高于空白对照组1，但是低于抗生素对照组2，明显低于试验组3-5，料重比和腹泻率虽然低于空白对照组1，但是高于抗生素对照组2，明显高于试验组3-5。由此可知，采食了饲料中添加实施例1-3制备的发酵饲料的仔猪，其生长性能得到了提高，腹泻现象有所缓解，能够代替抗生素在饲料当中的作用，但是对比例1-2制备的发酵饲料达不到抗生素的效果。

仔猪粪便微生物检测

在试验后期，每组随机取5头仔猪的粪便，采用平板稀释方法对粪便样品中的乳酸菌、大肠杆菌、沙门氏菌进行计数。

根据图1的测试结果表明，与空白对照组1和含抗生素的对照组2相比，试验组3-5的仔猪采食了饲料中添加实施例1-3制备的发酵饲料，试验后期粪便中的乳酸菌数量增加明显，与空白对照组1相比，试验组3-5的仔猪粪便中大肠杆菌和沙门氏菌数量降低明显，与含抗生素的对照组2相比，试验组3-5的仔猪粪便中大肠杆菌和沙门氏菌数量降低不明显。与空白对照组1和含抗生素的对照组2相比，对比试验组6-7的仔猪采食了饲料中添加对比例1-2制备的发酵饲料，试验后期粪便中的乳酸菌数量有所增加，但是粪便中大肠杆菌和沙门氏菌数量却比饲喂含抗生素的对照组2高。由此可知，饲喂实施例1-3制备的发酵饲料能显著降低仔猪小肠中大肠杆菌和沙门氏菌的数量，对病原菌具有较好的抑菌效果，能够代替抗生素在饲料当中的作用，但是对比例1-2制备的发酵饲料达不到抗生素的效果。

究其原因，发酵饲料中除了含有一定活菌，还有益生菌代谢产生的蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶，可以提高动物的对饲料的消化，以及对营养成分的吸收能力，提高动物的生长性能。此外，酵母菌和芽孢杆菌等好氧菌的代谢提供肠道厌氧环境进而促进乳酸菌大量繁殖，产生大量乳酸，既可以赋予发酵饲料酸香味，改善适口性，促进采食，又可以降低肠道ph，提高消化能力。与实施例3相比，对比例1的复合菌液中不含白色链霉菌，对比例2的发酵混合物中未添加柠檬酸，故其制备的发酵饲料中ε-聚赖氨酸的含量比实施例3制备的发酵饲料中的含量低，因此饲喂对比例1发酵饲料的仔猪粪便中大肠杆菌和沙门氏菌数量较高，腹泻率也较高，不能够完全代替抗生素在饲料当中的作用。

最后应该说明的是，以上具体实施方式仅用于说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均因涵盖在本发明的权利要求范围内。