专利名称：益生菌固态发酵全价饲料的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种发酵饲料，属于生物发酵技术领域，特别涉及一种益生菌固态发酵全价饲料的制备方法。
背景技术：
随着人类对食品安全越来越重视，饲料原料的价格进一步上涨，饲料盈利空间进一步缩小，抗生素的弃用已经成为必然趋势，饲料原料利用率的进一步提高和规模化，增强动物养殖场对疾病控制的要求的呼声越来越高。现有技术对上述问题的解决方法是在动物食用的饲料中添加益生活菌、植物提取物、溶菌酶等替代抗生素，但添加成本太高，不适合规模化猪场使用。
另外，专利文献还报道相应的发酵饲料，去除了抗营养因子，产生益生活菌、益生素和风味物质，显著提高了营养物质的消化利用率，但由于固态发酵饲料中各种益生菌产酶的总量较低，饲料中的蛋白质大部分仍然以大分子物质为主，尤其是7S和IlS抗性蛋白不能遭到破坏，是主要的抗营养成分，使营养物质的消化吸收率显著下降。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种益生菌固态发酵全价饲料的制备方法，所要解决的技术问题是在固态发酵饲料的基础上，为了彻底降解蛋白质中的抗营养因子，在固态发酵饲料中除加入益生菌发酵饲料外，采用在固态发酵饲料中加入中性蛋白酶的方法，利用固态发酵饲料的环境和3-7天的发酵时间，使中性蛋白酶能够缓慢温和、长时间持续地最用于发酵饲料中的底物，彻底降解饲料中的蛋白质大分子物质，使营养物质的消化吸收率极显著提高。本发明是通过以下的技术方案实现的—种益生菌固态发酵全价饲料的制备方法，是通过以下的步骤实现的(I)配料混合在混料容器中依次投入45-55%自来水、固体菌种0. 1-0. 3%、中性蛋白酶2-3%、蔗糖1_2%，搅拌至蔗糖完全溶解，固体菌种和中性蛋白酶均匀地分散在水中；(2)喷雾添加将上述混合均匀的混合液体经液体泵加压雾化喷入45-50 %的粉状全价饲料中，边喷入边混合，直至液体喷完；(3)装袋发酵在上述的混合物料装入发酵袋，排净袋口空气后扎口，堆放4-6层，保温32-35°C，固态发酵3-7天，得固态发酵饲料。所述固体菌种为乳酸杆菌、毕赤酵母菌、枯草芽孢杆菌的混合物，具体为嗜酸乳酸菌 Lactobacillus acidophilus ACCC10637,毕赤酵母菌 Pichia sp. GS115,枯草芽抱杆菌Bacillus subtilis ACCC11062。所述乳酸杆菌可以采用以下种类的培养基进行培养斜面培养基(％ ):牛肉膏0.5，蛋白陈1.0，NaClO. 5，琼脂I. 5-2;
基本发酵培养基(％ ):豆饼粉3，玉米粉4，麸皮2. 5，Na2HPO4O. 4，KH2PO4O. 03，自然pH值；经验培养基(%):淀粉0. 15，蔗糖 0. 5,MnSO4O. LK2HPO4O. 3,KH2PO4O. 15，豆柏 1%；其中最适培养基(% ):淀粉 0. 3，蔗糖 0. 5,30. 8mg/kgMnS040. 2，K2HPO4O. 3，KH2PO4O. 15，豆柏 3，pH 为 7. 0-7. 5。所述毕赤酵母菌和枯草芽孢杆菌可以采用以下的培养基进行培养常规培养基牛肉膏蛋白胨培养基，牛肉膏蛋白胨琼脂培养基；固体发酵培养基麦麸棉柏玉米秸杆粉=1:1: 1,250ml三角瓶装20g以上，灭菌备用。
所述固体菌种的培养方法为富集培养混合液200mL装在250mL烧瓶中，在温度25度环境下密闭培养，3d后开始测定PH值直到pH值降到3. 5以下为富集培养成功；一般培养在250ml三角瓶中装入20g培养料(麦麸棉柏玉米秸杆粉=1:1: I)，灭菌后，加入20ml无菌2 ^NH4Cl，接入上述EM菌原液lml，静置32°C培养48h后取出；液体好氧培养将牛肉膏蛋白胨液体培养基分装于250ml三角瓶中，每瓶30ml，灭菌后接入0. 2ml上述EM原菌液，置摇床振荡培养，室温培养48h。所述粉状全价饲料为20-40目。一种益生菌固态发酵全价饲料，其成分及配比如下粉状全价饲料45-50%，固体菌种0. 1-0.3%，中性蛋白酶2-3%，自来水45-55%，蔗糖1-2%.所述固体菌种为乳酸杆菌、毕赤酵母菌、枯草芽孢杆菌的混合物，具体为嗜酸乳酸菌 Lactobacillus acidophilus ACCC10637,毕赤酵母菌 Pichia sp. GS115,枯草芽抱杆菌Bacillus subtilis ACCC11062。其中，所述的雾化方法可为本领域液体或流质状物质雾化的常规方法和条件，所述的将各成分混合的方法可为本领域的常规的液体或流质状物质雾化加入固体粉状物质中的混合方法。固态发酵条件为特制的自主呼吸发酵袋，可保证发酵产气通过自身压差排出发酵袋，而空气不能逆向进入发酵袋，导致杂菌感染，其它发酵条件和设施是常规的发酵基础设施和条件。本发明的制备方法中，主要在于利用在固态发酵饲料中加入中性蛋白酶的方法，利用固态发酵饲料的环境和3-7天的发酵时间，使中性蛋白酶能够缓慢温和、长时间持续地最用于发酵饲料中的底物，起到缓释作用，彻底降解饲料中的蛋白质大分子物质，使营养物质的消化吸收率极显著提高。本发明的制备方法中，上述条件的组合，即得到本发明的各较佳实例。本发明进一步涉及由上述制备方法制得的固态发酵饲料。较佳的，本发明采用以下检测方法对所得的益生菌固态发酵饲料中的成分进行检测水分GB6435-86 饲料水分的测定方法粗蛋白质 GB/T6432-94 饲料中粗蛋白测定方法经检测，本发明的益生菌固态发酵饲料中，水分含量约为40. 50-55. 50wt%，粗蛋白质含量约为12. 50wt% -14. 50Wt%，乳酸杆菌活菌数> I亿个/克，毕赤酵母菌活菌数彡2亿个/克，枯草芽孢杆菌活菌数彡5亿个/克，乳酸彡I. 00%，分子量10000道尔顿以下小肽彡15. 00%。除特殊说明外，本发明涉及的原料和试剂均市售可得。本发明的积极进步效果在于固态发酵饲料不含抗生素，不经干燥直接使用，含有大量益生活菌，抗营养因子被破坏，大分子营养物质被大量降解，饲料消化吸收率高，能大大降低料肉比，降低粪尿中的氮排放。
具体实施例方式以下结合实施例，对本发明做进一步说明。下述各实施例的原料中，所述的中性蛋白酶、蔗糖均为本领域常用的原料，菌种为饲料饲料添加剂目录中允许使用的益生菌类，为自己培养，全价饲料可为本公司去除抗生素后按照营养需求自配粉状饲料。实施例I一、配方
乳杆酸菌0. I
毕赤酵母菌0. I
枯草芽孢杆菌0.1
中性蛋白酶2
篇糖I
自来水46.7
粉状全价饲料50上述原料均可在原料市场购得。二、操作工艺步骤如下(I)配料混合在混料容器中依次投入46. 7%份自来水、固体菌种0. 3%、中性蛋白酶2%、蔗糖1%，搅拌至蔗糖完全溶解，菌种和中性蛋白酶均匀地分散在水中；(2)喷雾添加将上述混合均匀的混合液体经液体泵加压雾化喷入50%的粉状全价饲料中，边喷入边混合，直至液体喷完；(3)装袋发酵在上述的混合物料装入发酵袋，排净袋口空气后扎口，堆放4-6层，保温32-35°C，固态发酵4天，得固态发酵饲料。三、产分成分检测按照前述产品成分的检测方法进行测定，得水分含量为44. 20wt%，粗蛋白质含量为12. 50wt%,乳酸杆菌活菌数I. 15亿个/克，毕赤酵母菌活菌数2. 32亿个/克，枯草芽孢杆菌活菌数6. 15亿个/克，乳酸I. 26%，分子量10000道尔顿以下小肽15. 12%，产品为湿状料，有发酵气味。实施例2一、配方
乳杆酸菌0. I
毕赤酵母菌0. 05
枯草芽孢杆菌0.05
中性蛋白酶3
篇糖I
自来水50.8
粉状全价饲料45上述原料均可在原料市场购得。二、操作工艺步骤如下(I)配料混合在混料容器中依次投入50. 8%自来水、固体菌种0. 2%、中性蛋白酶3%、蔗糖1%，搅拌至蔗糖完全溶解，菌种和中性蛋白酶均匀地分散在水中；(2)喷雾添加将上述混合均匀的混合液体经液体泵加压雾化喷入45%的粉状全价饲料中，边喷入边混合，直至液体喷完；(3)装袋发酵在上述的混合物料装入发酵袋，排净袋口空气后扎口，堆放4-6层，保温32-35°C，固态发酵7天，得固态发酵饲料。三、产分成分检测按照前述产品成分的检测方法进行测定，得水分含量为43. 15wt%，粗蛋白质含量为13. 25wt%,乳酸杆菌活菌数I. 50亿个/克，毕赤酵母菌活菌数2. 23亿个/克，枯草芽孢杆菌活菌数6. 51亿个/克，乳酸I. 63%，分子量10000道尔顿以下小肽18. 51%，产品为湿状料，有发酵气味。实施例3一、配方
乳杆酸菌0. 2毕赤酵母菌0. 05
枯草芽孢杆菌0.05
中性蛋白酶2. 5
篇糖I. 5
自来水47.7
粉状全价飼料48上述原料均可在原料市场购得。二、操作工艺步骤如下
(I)配料混合在混料各器中依次投入47. 7自来水、固体囷种0. 3%、中性蛋白酶2. 5%、蔗糖I. 5%，搅拌至蔗糖完全溶解，菌种和中性蛋白酶均匀地分散在水中；(2)喷雾添加将上述混合均匀的混合液体经液体泵加压雾化喷入48 %的粉状全价饲料中，边喷入边混合，直至液体喷完；(3)装袋发酵在上述的混合物料装入发酵袋，排净袋口空气后扎口，堆放4-6层，保温32-35°C，固态发酵5天，得固态发酵饲料。三、产分成分检测按照前述产品成分的检测方法进行测定，得水分含量为46. 82wt%，粗蛋白质含量为14. 015wt%,乳酸杆菌活菌数I. 47亿个/克，毕赤酵母菌活菌数2. 61亿个/克，枯草芽孢杆菌活菌数6. 32亿个/克，乳酸I. 35%，分子量10000道尔顿以下小肽16. 51%，产品为湿状料，有发酵气味。实施例4一、配方
乳杆酸菌0. 05
毕赤酵母菌0. 025
枯草芽孢杆菌0.025
中性蛋白酶3
篇糖2
自来水45
粉状全价饲料50上述原料均可在原料市场购得。二、操作工艺步骤如下(I)配料混合在混料容器中依次投入45%自来水、固体菌种0. 1%、中性蛋白酶3%、蔗糖2%，搅拌至蔗糖完全溶解，菌种和中性蛋白酶均匀地分散在水中；(2)喷雾添加将上述混合均匀的混合液体经液体泵加压雾化喷入50%的粉状全价饲料中，边喷入边混合，直至液体喷完；
(3)装袋发酵在上述的混合物料装入发酵袋，排净袋口空气后扎口，堆放4-6层，保温32-35°C，固态发酵4天，得固态发酵饲料；三、产分成分检测按照前述产品成分的检测方法进行测定，得水分含量为45. 66wt%，粗蛋白质含量为15. 04wt%,乳酸杆菌活菌数I. 20亿个/克，毕赤酵母菌活菌数2. 83亿个/克，枯草芽孢杆菌活菌数6. 92亿个/克，乳酸I. 52%，分子量10000道尔顿以下小肽17. 29%，产 品为湿状料，有发酵气味。
权利要求
1.一种益生菌固态发酵全价饲料的制备方法，其特征在于是通过以下的步骤实现的 (1)配料混合在混料容器中依次投入45-55%自来水、固体菌种0.1-0. 3%、中性蛋白酶2-3%、蔗糖1_2%，搅拌至蔗糖完全溶解，固体菌种和中性蛋白酶均匀地分散在水中； (2)喷雾添加将上述混合均匀的混合液体经液体泵加压雾化喷入45-50%的粉状全价饲料中，边喷入边混合，直至液体喷完； (3)装袋发酵在上述的混合物料装入发酵袋，排净袋口空气后扎口，堆放4-6层，保温32-35 0C，固态发酵3-7天，得固态发酵饲料。
2.如权利要求I所述的益生菌固态发酵全价饲料的制备方法，其特征在于所述固体菌种为乳酸杆菌、毕赤酵母菌、枯草芽孢杆菌的混合物，具体为嗜酸乳酸菌Lactobacillusacidophilus ACCC10637,毕赤酵母菌 Pichia sp. GSl 15,枯草芽抱杆菌 BacillussubtilisACCC11062。
3.如权利要求I所述的益生菌固态发酵全价饲料的制备方法，其特征在于所述乳酸杆菌可以采用以下种类的培养基进行培养 斜面培养基):牛肉膏0.5，蛋白陈1.0，NaClO. 5，琼脂1.5-2 ； 基本发酵培养基(% ):豆饼粉3，玉米粉4，麸皮2. 5，Na2HPO4O. 4，KH2PO4O. 03，自然pH值； 经验培养基):淀粉 0. 15，蔗糖 0. 5，MnSO4O. 1，K2HPO4O. 3，KH2PO4O. 15，豆柏 1% ;其中最适培养基(% ):淀粉 0. 3，蔗糖 0. 5,30. 8mg/kgMnS040. 2，K2HPO4O. 3，KH2PO4O. 15，豆柏3，pH 为 I. 0-7. 5。
4.如权利要求I所述的益生菌固态发酵全价饲料的制备方法，其特征在于所述毕赤酵母菌和枯草芽孢杆菌可以采用以下的培养基进行培养 常规培养基牛肉膏蛋白胨培养基，牛肉膏蛋白胨琼脂培养基； 固体发酵培养基麦麸棉柏玉米秸杆粉=1:1: l，250ml三角瓶装20g以上，灭菌备用。
5.如权利要求I所述的益生菌固态发酵全价饲料的制备方法，其特征在于所述固体菌种的培养方法为 富集培养混合液200mL装在250mL烧瓶中，在温度25度环境下密闭培养，3d后开始测定PH值直到pH值降到3. 5以下为富集培养成功； 一般培养在250ml三角瓶中装入20g培养料(麦麸棉柏玉米秸杆粉=1:1: I)，灭菌后，加入20ml无菌2% NH4Cl,接入上述EM菌原液lml，静置32°C培养48h后取出； 液体好氧培养将牛肉膏蛋白胨液体培养基分装于250ml三角瓶中，每瓶30ml，灭菌后接入0. 2ml上述EM原菌液，置摇床振荡培养，室温培养48h。
6.如权利要求I所述的益生菌固态发酵全价饲料的制备方法，其特征在于所述粉状全价饲料为20-40目。
7.—种益生菌固态发酵全价饲料，其特征在于其成分及配比如下粉状全价饲料45-50%，固体菌种0. 1-0. 3%，中性蛋白酶2-3%，自来水45-55%，蔗糖1-2%。
8.如权利要求7所述的益生菌固态发酵全价饲料，其特征在于所述固体菌种为乳酸杆菌、毕赤酵母菌、枯草芽孢杆菌的混合物，具体为嗜酸乳酸菌Lactobacillus acidophilusACCC10 637，毕赤酵母菌 Pichia sp. GS115，枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis ACCCl 1062
全文摘要
本发明公开了一种益生菌固态发酵全价饲料的制备方法，其特征在于将在培养基培养后的乳酸杆菌、毕赤酵母菌、枯草芽孢杆菌与一定比例的中性蛋白酶和水混合，以雾化的形式喷入一定比例的全价饲料，在真空条件下，保持温度为30-35℃，固态发酵3-7天后制成产品，且产品可以不经干燥直接饲喂动物食用。本发明产品不含抗生素，含有大量益生活菌，原蛋白质中抗营养因子被破坏，大分子营养物质被大量降解，产品消化吸收率高，能大大降低料肉比，降低粪尿中的氮排量。
文档编号A23K1/00GK102742719SQ20111009845
公开日2012年10月24日 申请日期2011年4月19日 优先权日2011年4月19日
发明者刘双喜, 张美连, 李亮, 杨瑞生, 穆玉云, 胡杰, 谷建京 申请人:上海新农饲料有限公司