专利名称：微生物固态发酵的生物饲料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及发酵领域，具体涉及的是ー种微生物固态发酵生物饲料及其制备方法。
背景技术：
微生物发酵饲料是将粮食、农副产品加工副产物经过多种微生物的混合发酵，采用的菌种包括芽孢菌类、乳酸菌类、酵母菌类等有益微生物，通过发酵提高饲料的营养价值，增加饲料的吸收率，降低原料中的抗营养因子，提高饲料的附加值。有益于畜禽动物的生长发育，提高防病抗病能力，生产天然有机緑色的肉蛋奶。
微生物发酵饲料是新一代生物发酵饲料，是应用生物工程技木，以玉米、大豆、麸皮、米糠等农副产品或发酵厂、食品厂的废糟渣为原料，进行多菌种、固液结合的微生物发酵培养，培养成熟的发酵生物饲料，富含大量的菌体蛋白和多种易于被动物消化吸收的酶类、维生素、小分子肽类物质、氨基酸和未知生长因子。该饲料具有可促进动物生长发育，提高饲料利用率，提高免疫力，预防疾病，改善肉、蛋、奶、皮、毛等畜产品品质，減少环境污染等多种优点。微生物发酵饲料中含有大量的有益活菌体，它们可通过动物消化系统的竞争性排斥作用，抑制有害菌生长，形成优势菌群，保持肠内微生态平衡，提高动物对饲料的利用率。同时，微生物发酵饲料中的有益菌群还可以提高动物的消化能力、抗体水平和巨嗜细胞活性,通过产生抗体和提高嗜菌性活性刺激免疫、激发机体体液免疫和细胞免疫,达到增强免疫力、抗病カ的目的。ー些微生物发酵中的需氧菌，特别是芽孢杆菌也通过竞争作用，在生长时消耗肠道内的氧气，造成厌氧环境，有利于有益乳酸菌等厌氧微生物的生长，使失调的菌群恢复正常，达到防病治病促生长的目的。由于微生物发酵饲料在畜牧养殖业中具有的诸多优点，深受养殖业和配合饲料厂家的欢迎，微生物发酵作为ー种特殊的生物技术产品，为饲料エ业和畜禽饲养业提供了一种天然健康、无毒的緑色选择。本发明采用独特的真核细胞产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种，固液结合培养，固态好氧发酵技术，降解原料中的大分子物质，生成菌体细胞、微生物酶类、小分子肽类物质、氨基酸和未知生长因子，制得健康绿色的新型生物饲料。
发明内容
本发明的目的在于提供ー种微生物固态发酵的生物饲料及其制备方法，本方法是以豆柏、麸皮、米糠、玉米等农副产品为主要原料，经微生物固态发酵方法，制取含有微生物菌体、各种微生物酶类、小分子肽类，营养丰富均衡，具有特殊发酵香味的生物饲料。本发明的目的是这样实现的ー种微生物固态发酵的生物饲料的制备方法，如下以豆柏、麸皮、米糠、玉米为主要原料，粉碎后以两种或两种以上按任意的比例进行配料；按原料重量百分比加入O. 5 % -10. O % (NH4)2SO4'O. I % -5. O % K2HPO4'O. 1% -5.0% KH2PO4制成固体培养基，固体培养基的含水量为30% -75%，搅拌均匀，pH自然；然后进行80°C _121°C灭菌10分钟-30分钟，冷却至25°C _45°C，接入产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子，按重量百分比接种量为I. 0-10. 0%,混合均匀；将接种后的原料进行发酵槽发酵，发酵过程中通入无菌空气，每隔2-8小时翻拌一次，发酵温度保持在25°C _45°C，发酵周期为24-96小时；发酵结束后，进行干燥，干燥温度65°C _85°C，含水量不高于13%。本发明还具有如下特点I、所述的产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子培养方法如下步骤I:产朊假丝酵母(Candida utilis)斜面菌种的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 O. 5 % -10. O %，酵母膏 O. I % -10. O %，K2HPO4 O. I % -5. O %, KH2PO4O. 1% -5.0%，搅拌均匀，pH自然，80°C _121°C灭菌10分钟-30分钟，摆好斜面冷却至250C -35°C，接入产朊假丝酵母，25°C -35°C培养12-48小时，备用；步骤2 :产朊假丝酵母(Candida utilis)三角瓶液体种子的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 O. 5% -10. 0%，玉米粉 1.0% -10. 0%，玉米浆 1.0% -10.0%, (NH4)2SO4O. 5% -10. O%,K2HPO4 O. 1% -5. O%,KH2PO4 O. 1% -5. 0%，搅拌均匀，pH 自然，80。。-121。。灭菌10分钟-30分钟，冷却至25°C -35°C，接入斜面产朊假丝酵母菌种，25°C _35°C通风培养12-48小时,用于扩大液体种子接种；步骤3 :产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖0.5% -10.0%，玉米粉1.0% -10.0%，玉米浆1.0% -10.0%,(NH4)2SO4 O. 5% -10. 0%, K2HPO4 O. 1% -5. 0%, KH2PO4 O. 1% -5. 0%，搅拌均匀，pH 自然，800C _121°C灭菌10分钟-30分钟，冷却至25°C _35°C，接入三角瓶液体产朊假丝酵母菌种，按重量百分比接种量为I. 0-10. 0%,25°C _35°C通风培养12-48小时，用于扩大液体种子接种。2、所述的(NH4)2SO4或为尿素或其他含氮铵盐。3、按上述方法所制得的微生物固态发酵生物饲料。本发明的エ艺方法及生产技术成熟，各项エ艺參数可靠，其最终产品中的质量稳定，而且其生产成本较低。
具体实施例方式下面举例对本发明做更详细的描述先进行产朊假丝酵母菌种液体种子的培养，再进行固态发酵培养基的制备，然后接种进行固态饲料发酵。实施例I首先培养产朊假丝酵母液体种子步骤I :产朊假丝酵母(Candida utilis)斜面菌种的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 O. 5%，酵母膏 O. I % %, K2HPO4 O. I % %, KH2PO4 O. 1%%, pH 自然。80°C°C 灭菌30分钟，摆好斜面冷却至25°C，接入产朊假丝酵母，25°C培养48小吋，备用；步骤2 :产朊假丝酵母(Candida utilis)三角瓶液体种子的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖0.5%，玉米粉1.0%，玉米浆1.0%，(NH4)2SO4 O. 5%, K2HPO4 O. 1%,KH2PO4 O. 1%，搅拌均匀，pH自然。80°C灭菌30分钟，冷却至25°C，接入斜面产朊假丝酵母菌种，25°C通风培养48小时，用于扩大液体种子接种；步骤3 :产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖0.5%，玉米粉1.0%，玉米浆1.0%，(NH4)2SO4 O. 5%,K2HPO4 O. 1%,KH2PO4 O. 1%，搅拌均勻，pH自然，80°C灭菌30分钟，冷却至25°C，接入三角瓶液体产朊假丝酵母菌种，按重量百分比接种量为1.0%，25°C通风培养48小时，用于扩大液体种子接种。以豆柏、麸皮、米糠、玉米为主要原料，粉碎至80目，按重量份数比进行配料，豆柏麸皮米糠玉米=1:1:1:1;
按原料重量百分比加入O. 5% (NH4)2SO4^O. 1% K2HP04、0. 1% KH2PO4制成固体培养基，固体培养基的含水量为30%，搅拌均匀，pH自然；然后进行80°C灭菌30分钟,冷却至25°C,接入产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子，按重量百分比接种量为1.0%，混合均匀；将接种后的原料进行发酵槽发酵，发酵过程中通入无菌空气，每隔2小时翻拌一次，发酵温度保持在25V，发酵周期为96小吋，发酵结束后，用干燥设备进行干燥，干燥温度65°C，含水量为13%，粉碎后即得到具有特殊香味，且营养丰富、氨基酸均衡的生物饲料。实施例2首先培养产朊假丝酵母液体种子步骤I :产朊假丝酵母(Candida utilis)斜面菌种的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 10. 0%，酵母膏 10. 0%, K2HPO4 5. 0%, KH2PO4 5. 0%，pH 自然，121°C灭菌 10 分钟分钟，摆好斜面冷却至35°C，接入产朊假丝酵母，35°C培养12小时，备用；步骤2 :产朊假丝酵母(Candida utilis)三角瓶液体种子的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 10.0%，玉米粉 10.0%，玉米浆 10.0%，(NH4)2SO4 10. O%,K2HPO4 5.0%，KH2PO4 5. 0%，搅拌均匀，pH自然，121°C灭菌10分钟，冷却至35°C，接入斜面产朊假丝酵母菌种，35°C通风培养12小时，用于扩大液体种子接种；步骤3 :产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖10. 0%，玉米粉10. 0%，玉米浆10.0%, (NH4)2SO4IO. 0%, K2HPO45.0%, KH2PO4 5.0%，搅拌均匀，pH自然，121°C灭菌10分钟，冷却至35°C，接入三角瓶液体产朊假丝酵母菌种，按重量百分比接种量为10. 0%，，35°C通风培养12小时，用于扩大液体种子接种；以豆柏和麸皮为主要原料，粉碎至80目，按重量份数比进行配料，豆柏麸皮米糠玉米=1:3;按原料重量百分比加入10. 0% (NH4)2SO4,5.0% K2HPO4,5.0% KH2PO4制成固体培养基，固体培养基的含水量为75%，搅拌均匀，pH自然；然后进行121°C灭菌10分钟,冷却至45°C,接入产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子，按重量百分比接种量为10.0%，混合均匀；
将接种后的原料进行发酵槽发酵，发酵过程中通入无菌空气，每隔8小时翻拌一次，发酵温度保持在45 °C，发酵周期为24小吋；发酵结束后，进行干燥，干燥温度85 °C，含水量为10%。实施例3首先培养产朊假丝酵母液体种子步骤I :产朊假丝酵母(Candida utilis)斜面菌种的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖5%，酵母膏10. O %, K2HPO4 0.1%, KH2PO4 O. I %，搅拌均匀，pH自然，121°C灭菌10分钟，摆好斜面冷却至35°C，接入产朊假丝酵母，35°C培养12小时，备用；步骤2 :按重量百分含量，葡萄糖5.0%，玉米粉5.0%，玉米浆1.0%，(NH4)2SO42. 0%, K2HPO4 0.1%, KH2PO4 0.1%，搅拌均匀，pH 自然。121°C灭菌 20 分钟，冷却至 30°C，接入斜面产朊假丝酵母菌种，30°C通风培养24小时，用于扩大液体种子接种；步骤3 :按重量百分含量，葡萄糖5.0%，玉米粉5.0%，玉米浆1.0%，(NH4)2SO42. 0%, K2HPO4 0.1%, KH2PO4 0.1%，搅拌均匀，pH 自然。121°C灭菌 20 分钟，冷却至 30°C，接入三角瓶液体产朊假丝酵母菌种，按重量百分比接种量为5. 0%，30°C通风培养24小吋，用于扩大液体种子接种；将豆柏、麸皮、米糠、玉米分别粉碎至80目，按如下比例进行配料，豆柏麸皮米糠玉米=I I I 1，按原料重量百分比加入2.0% (NH4)2SO4^O. 1% K2HPO4^O. 1%KH2PO4,使含水量为70%，pH自然，搅拌均匀。105°C灭菌30分钟，冷却至35°C，接入上述假丝酵母液体种子，按重量百分数接种量分别为5. 0%，混合均匀。然后入发酵槽发酵，发酵过程中通入无菌空气，每隔4小时翻拌一次，发酵温度保持在30°C，发酵周期为72小吋。发酵结束后，用干燥设备进行干燥，干燥温度65°C，含水量低于13%，粉碎后即得到具有特殊香味，且营养丰富、氨基酸均衡的生物饲料。实施例4首先培养产朊假丝酵母液体种子步骤I :产朊假丝酵母(Candida utilis)斜面菌种的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 8.0%，酵母膏 10. O%, K2HPO4 O. 2%, KH2PO4 O. 2%，搅拌均匀，pH 自然，121°C灭菌10分钟，摆好斜面冷却至35°C，接入产朊假丝酵母，35°C培养12小时，备用；步骤2:葡萄糖 8.0%，玉米粉 4.0%，玉米浆 2.0%，(NH4)2SO4 3.0%, K2HPO4O. 2%, KH2PO4 O. 2%，搅拌均匀，pH自然。121°C灭菌20分钟，冷却至30°C，接入斜面产朊假丝酵母菌种，28°C通风培养24小吋。步骤3:葡萄糖 8.0%，玉米粉 4.0%，玉米浆 2.0%，(NH4)2SO4 3.0%, K2HPO4 O. 2%, KH2PO4 O. 2%，搅拌均匀，pH自然。121で灭菌20分钟，冷却至30で，接入三角瓶液体假丝酵母菌种，按重量百分比接种量为5. 0%，28°C通风培养24小吋。将豆柏、玉米分别粉碎至80目，按如下比例进行配料，豆柏玉米=I 1，按原料重量百分比加入3. 0% (NH4)2SO4^O. 2% Κ2ΗΡ04、0· 2% KH2PO4，使含水量为70%, pH自然，搅拌均匀。105°C灭菌30分钟，冷却至28°C，接入上述假丝酵母液体种子，接种量按重量百分比为5.0%，混合均匀。然后入发酵槽发酵，发酵过程中通入无菌空气，每隔2小时翻拌一次，发酵温度保持在28°C，发酵周期为72小吋。发酵结束后，用干燥设备进行干燥，干燥温度80°C，粉碎后即得到具有特殊香味，且营养丰富、氨基酸均衡的生物饲料。实施例5首先培养产朊假丝酵母液体种子步骤I :产朊假丝酵母(Candida utilis)斜面菌种的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 8.0%，酵母膏 10. O%, K2HPO4 O. 2%, KH2PO4 O. 2%，搅拌均匀，pH 自然，121°C灭菌10分钟，摆好斜面冷却至35°C，接入产朊假丝酵母，35°C培养12小时，备用；步骤2:葡萄糖 10.0%，玉米粉 2.0%，玉米浆 1.5%，尿素 1.0%，K2HPO4 O. 3%,KH2PO4 0.3%，搅拌均匀，pH自然。121 °C灭菌20分钟，冷却至30°C，接入斜面产朊假丝酵母菌种，28°C通风培养24小时。步骤3:葡萄糖 10.0%，玉米粉 2.0%，玉米浆 1.5%，尿素 1.0%，K2HPO4 O. 3%, KH2PO4 0.3%，搅拌均匀，pH自然。121°C灭菌20分钟，冷却至30°C，接入三角瓶液体假丝酵母菌种，按重量百分比接种量为5. O %，28 °C通风培养24小时。将豆柏、玉米分别粉碎至80目，按如下比例进行配料，豆柏麸皮玉米=1:1: 1，按原料重量百分比加入4. 0%尿素4、0. 2% K2HP04、0. 2% KH2PO4，使含水量为70%,pH自然，搅拌均匀。105°C灭菌30分钟，冷却至29°C，接入上述假丝酵母液体种子，按重量百分比接种量为5.0%，混合均匀。然后入发酵槽发酵，发酵过程中通入无菌空气，每隔2小时翻拌一次，发酵温度保持在29°C，发酵周期为48小吋。发酵结束后，用干燥设备进行干燥，干燥温度70°C，含水量不高于13%，粉碎后即得到具有特殊香味，且营养丰富、氨基酸均衡的生物饲料。实施例6步骤I :产朊假丝酵母(Candida utilis)斜面菌种的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 O. 5%，酵母膏 O. I % %, K2HPO4 O. I % %, KH2PO4 O. 1%%, pH 自然。80°C°C 灭菌30分钟，摆好斜面冷却至25°C，接入产朊假丝酵母，25°C培养48小吋，备用；步骤2 :产朊假丝酵母(Candida utilis)三角瓶液体种子的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖0.5%，玉米粉1.0%，玉米浆1.0%，(NH4)2SO4 O. 5%, K2HPO4 O. 1%,KH2PO4 O. 1%，搅拌均匀，pH自然。80°C灭菌30分钟，冷却至25°C，接入斜面产朊假丝酵母菌种，25°C通风培养48小时，用于扩大液体种子接种；步骤3 :产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖8%，玉米粉4.0%，玉米浆2.0%，(NH4)2SO4 3.0%, K2HPO4 O. 2%,KH2PO4 O. 2%，搅拌均匀，pH自然，121 °C灭菌20分钟，冷却至35°C，接入三角瓶液体产朊假丝酵母菌种，按重量百分比接种量为5.0%，28°C通风培养24小时，用于扩大液体种子接种。将豆柏、玉米分别粉碎至80目，按如下比例进行配料，豆柏玉米=I 1，按原料重量百分比加入3. 0% (NH4)2SO4^O. 2% Κ2ΗΡ04、0· 2% KH2PO4，使含水量为70%, pH自然，搅拌均匀。105°C灭菌30分钟，冷却至28°C，接入上述假丝酵母液体种子，按重量百分比接种量为5.0%，混合均匀。然后入发酵槽发酵，发酵过程中通入无菌空气，每隔2小时翻拌一次，发酵温度保持在28°C，发酵周期为72小时，取样进行分析，分析结果如下实验结果
表I发酵前后蛋白质及细胞数变化情况
权利要求
1.ー种微生物固态发酵的生物饲料的制备方法，其特征在于，方法如下 以豆柏、麸皮、米糠、玉米为主要原料，粉碎后以两种或两种以上按任意的比例进行配料； 按原料重量百分比加入 O. 5% -10. 0% (NH4)2SO4'O. 1% -5. 0% K2HPO4'O. 1% -5. 0%KH2PO4制成固体培养基，固体培养基的含水量为30% -75%，搅拌均匀，pH自然；然后进行80°C _121°C灭菌10分钟-30分钟，冷却至25°C _45°C，接入产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子，按重量百分比接种量为I. 0-10. 0%,混合均勻；将接种后的原料进行发酵槽发酵，发酵过程中通入无菌空气，每隔2-8小时翻拌一次，发酵温度保持在25°C _45°C，发酵周期为24-96小时；发酵结束后，进行干燥，干燥温度65 0C -85 °C，含水量不高于13%。
2.根据权利要求I所述的ー种微生物固态发酵生产生物饲料的方法，其特征在于所述的产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子培养方法如下 步骤I :产朊假丝酵母(Candida utilis)斜面菌种的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 O. 5% -10. 0%，酵母膏 O. 1% -10. O%, K2HPO4 O. 1% -5. O%,KH2PO4 O. 1% -5. 0%M拌均匀，pH自然，80°C _121°C灭菌10分钟-30分钟，摆好斜面冷却至25°C _35°C，接入产朊假丝酵母，25°C -35°C培养12-48小时，备用； 步骤2:产朊假丝酵母(Candida utilis)三角瓶液体种子的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 O. 5% -10. O %，玉米粉 1.0% -10. O %，玉米衆 1.0% -10.0%, (NH4)2SO4O. 5% -10. O%,K2HPO4 O. 1% -5. O%,KH2PO4 O. 1% -5. 0%，搅拌均匀，pH 自然，80。。-121。。灭菌10分钟-30分钟，冷却至25°C -35°C，接入斜面产朊假丝酵母菌种，25°C _35°C通风培养12-48小时,用于扩大液体种子接种； 步骤3:产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子的培养方法以下为重量百分数，葡萄糖 O. 5% -10. 0%，玉米粉 1.0% -10. 0%，玉米浆 1.0% -10.0%, (NH4)2SO4O.5% -10. O%,K2HPO4 O. 1% -5. O%,KH2PO4 O. 1% -5. 0%，搅拌均匀，pH 自然，80。。-121。。灭菌10分钟-30分钟，冷却至25°C -35°C，接入三角瓶液体产朊假丝酵母菌种，按重量百分比接种量为I. 0-10. 0%,25°C -35°C通风培养12-48小时，用于扩大液体种子接种。
3.根据权利要求I或2所述的ー种微生物固态发酵的生物饲料的制备方法，其特征在干所述的(NH4)2SO4或为尿素或其他含氮铵盐。
4.根据权利要求1、2或3所述的ー种微生物固态发酵的生物饲料的制备方法制得的微生物固态发酵的生物饲料。
全文摘要
一种微生物固态发酵的生物饲料及其制备方法，本方法是以豆粕、麸皮、米糠、玉米为主要原料，加入(NH4)2SO4、K2HPO4和KH2PO4制成固体培养基，接入产朊假丝酵母(Candida utilis)菌种的扩大液体种子，经微生物固态发酵方法，发酵结束后，进行干燥，制成含有微生物菌体、各种酶类、小分子肽，营养丰富均衡，具有特殊发酵香味的生物饲料。本发明的工艺方法及生产技术成熟，各项工艺参数可靠，其最终产品中的质量稳定，而且其生产成本较低。
文档编号A23K1/14GK102669424SQ20121018268
公开日2012年9月19日 申请日期2012年6月5日 优先权日2012年6月5日
发明者张智 申请人:哈尔滨英瑞斯饲料有限责任公司