专利名称：一种蛋白饲料的制备方法
一种蛋白饲料的制备方法技术领域
本发明适用于生物科技领域，尤其是一种蛋白饲料的制备方法。
背景技术：
木薯渣是木薯淀粉或酒精加工后的废料，若将其随污水排入江河，会造成环境污染，由于木薯渣无毒经常被养殖场用来做为一种廉价的粗饲料来源。木薯渣的主要成分是淀粉和纤维素，少量的蛋白质，养殖户把木薯渣与一些饲料混合来煮熟后喂猪，但单纯用木薯渣来喂猪或把木薯渣与饲料混煮来喂猪，不仅对木薯渣本身的营养消化吸收率极低且生长缓慢。而且如果贮存不当，木薯渣在一两天内就会变质，容易引起中毒。
现有技术公开了一种用于喂养禽畜的木薯渣发酵混合料的制备方法，该方法包括
I.配料，各原料重量百分比分别为木薯渣67 73%，碳源7 15%，氮源5 10%，糖蜜 7 15%，乳酸菌 O. 00019 O. 00025% ；
2.将各原料搅拌均匀后形成混合料，把混合料送入容器内在无氧状态下发酵 48 96小时，发酵时pH值控制在5 7、湿度控制在50 70% rh、温度控制在30 40°C。
但现有技术选用的菌种对木薯渣中纤维素的降解效果较低，或是未对菌种进行详细处理，导致降解效果较低。发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种蛋白饲料的制备方法，用微生物对木薯渣加以处理，使其转化为蛋白质含量高、动物易于消化吸收的饲料。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种蛋白饲料的制备方法，通过制备发酵菌种、制备发酵种曲和以木薯渣为原料混菌发酵得到生物饲料粗品，再经过均匀混合、 粉碎、过筛、干燥和包装即可得到生物饲料成品，将微生物菌种添加到木薯渣中，然后经过发酵得到蛋白饲料，所述的微生物菌种为根霉R2、芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌的组合。
混菌发酵过程包括以下步骤
(I)准备饲料原料饲料原料包含的组分及其重量份数为木薯渣500 800份、 麦麸100 200份、豆柏3 10份、氯化铵I 2份、尿素I 3份、磷酸二氢钾I 2份； 将麦麸、豆柏、氯化铵、尿素、磷酸二氢钾混合后加入木薯渣中混合均匀。
麦麸，即麦皮，小麦加工面粉副产品，麦黄色，片状或粉状。富含纤维素和维生素， 主要用途有食用、入药、饲料原料、酿酒等。
氯化铵为无色结晶或白色结晶性粉末；无臭，味成、凉；有引湿性。
豆柏是大豆提取豆油后得到的一种副产品。按照提取的方法不同，可以分为一浸豆柏和二浸豆柏二种。其中以浸提法提取豆油后的副产品为一浸豆柏，而先以压榨取油，再经过浸提取油后所得的副产品称为二浸豆柏。在整个加工过程中，对温度的控制极为重要， 温度过高会影响到蛋白质含量，从而直接关系到豆柏的质量和使用；温度过低会增加豆柏的水份含量，而水份含量高则会影响储存期内豆柏的质量。一浸豆柏的生产工艺较为先进， 蛋白质含量高，是国内目前现货市场上流通的主要品种。
尿素能非常有效的使蛋白质变性，尤其能非常有效地破坏非共价键结合的蛋白质。这特点可以提高某些蛋白质的可溶性。
磷酸二氢钾工业上用作缓冲剂、培养剂；也用作细菌培养剂合成清洒的调味剂，制偏磷酸钾的原料，酿造酵母的培养剂、强化剂、膨松剂、发酵助剂。
(2)将根霉R2的发酵种曲I 8份和酵母菌的发酵种曲I 5份均匀拌入饲料原料中，两天后加入芽孢杆菌的发酵种曲I 5份，再经过一天后，加入乳酸菌的液体种子 I 5份，在环境温度为25 40°C下进行发酵，发酵时间为I 3天，之后得到生物饲料粗品O
制备发酵菌种过程包括以下步骤
(I)制备液体发酵培养基根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的液体发酵培养基所含成分及其重量份数为大豆蛋白胨I 5份、葡萄糖10 30份、磷酸氢二钾O. I 2份、硝酸铵O. I 2份、磷酸二氢钾O. I O. 5份、硫酸镁O. I O. 6份和水500 1500份；乳酸菌的液体发酵培养基所含成分及其重量份数为葡萄糖5 15份、酵母汁5 15份、磷酸氢二钾O. I I份、氯化钠O. I O. 5份、碳酸钙I 5份、硫酸镁O. I O. 5份和水500 1500 份。
(2)对发酵罐、液体发酵培养基进行灭菌，取根霉R21 8份、芽孢杆菌I 5份、酵母菌I 5份和乳酸菌I 5份分别接入对应的发酵罐中进行菌种发酵，发酵温度为25 40°C，搅拌速度为50 200转/分，空气流量为I 1.5VVm，发酵时间为18 36小时，分别得到根霉R2、芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌的液体种子，其中乳酸菌进行两次菌种发酵。
(3)制备固体发酵培养基取麸皮50 100份、木薯渣10 20份、豆柏10 20 份、水50 100份，将豆柏与水置于发酵罐中浸泡、混合均匀，再加入麸皮、木薯渣，混合均匀，之后进行蒸煮，再加入营养液，便得到固体发酵培养基。营养液含有以下重量份数的成分硫酸铵I 5份、磷酸二氢钾I 5份、七水硫酸镁I 5份、氯化钙I 3份、硫酸铜O.I I份、氯化钠O. I I份、葡萄糖10 30份和维生素O. I I份。
(4)对发酵罐、固体发酵培养基进行灭菌，分别将根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的液体种子I 5份接入对应的发酵罐中进行发酵培养，发酵温度为25 35°C，搅拌速度为 15 25转/分，空气流量为10 15m3/h，发酵时间为25 35h，分别得到根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的固体种子。
制备发酵种曲过程包括以下步骤
(I)将根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的固体种子作为曲料分别进行堆积培养，环境温度保持在29 31°C，堆积培养时间为14 30h。
(2)待曲料表面呈微白并开始结块，将其摊平，使其松散后盖上灭菌的保湿透气性材料，保湿保温培养10 24h。保湿透气性材料有湿草席、湿竹席、湿布罩、透气膜。
(3)待曲料长满白色菌丝并结块良好，再次将其摊平、松散，再将其划成均匀的碎块，之后盖上保湿透气性材料，在环境温度为25 28°C的情况下保湿保温培养5 10h。
(4)去保湿透气性材料，通风排湿，保持室温为25 40°C，继续培养至种曲成熟， 分别得到根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的发酵种曲。
最后对生物饲料粗品进行产品处理，包括混合均匀、粉碎、过筛、干燥和包装，就可得到生物饲料成品。饲喂畜禽时，该饲料可以加入辅助饲料，辅助饲料是玉米、豆柏、骨粉、 鱼粉、微量元素、氨基酸和维生素。
本发明实施例使用木薯渣为原料，其价格低廉、来源广泛，不但实现了对工业废渣的再利用，解决了木薯渣的污染问题，而且还得到了高品质的蛋白饲料。
图I是本发明实施例提供的蛋白饲料的制备方法的工艺流程图。
具体实施例方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图I示出了本发明实施例提供的蛋白饲料的制备方法的工艺流程，详述如下
对根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌分别进行液体发酵培养，并加入液体种子。之后进行固体发酵培养。加入固体种子后进行堆积培养，通过发酵种曲进行混菌发酵，需添加饲料原料。乳酸菌经过第一次液体发酵培养后，再次进行液体发酵培养加入液体种子后进行混菌发酵。最后进行产品处理得到生物饲料。
实施例一
I、制备发酵菌种
根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的液体发酵培养基配方
大豆蛋白胨I份、葡萄糖10份、磷酸氢二钾O. I份、硝酸铵O. I份、磷酸二氢钾O. I 份、硫酸镁O. I份和水500份。
乳酸菌的液体发酵培养基配方
葡萄糖5份、酵母汁5份、磷酸氢二钾O. I份、氯化钠O. I份、碳酸钙I份、硫酸镁O.I份和水500份。将根霉R2、芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌的液体发酵培养基分别放入I 4号发酵罐中，对发酵罐、液体发酵培养基进行灭菌，取根霉R21份、芽孢杆菌I份、酵母菌I 份和乳酸菌I份分别接入对应的发酵罐中进行菌种发酵，根霉R2发酵温度为25°C，搅拌速度为50转/分，空气流量为lVVm，发酵时间为36小时；芽孢杆菌发酵温度为35°C，搅拌速度为100转/分，空气流量为1.5VVm，发酵时间为30小时；酵母菌发酵温度为40°C，搅拌速度为150转/分，空气流量为I. 3VVm,发酵时间为24小时；乳酸菌进行两次发酵，第一次发酵温度为36°C，搅拌速度为150转/分，空气流量为1.4VVm，发酵时间为18小时，第二次发酵温度为28°C，搅拌速度为200转/分，空气流量为1.2VVm，发酵时间为20小时。由此分别得到根霉R2、芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌的液体种子。
取麸皮50份、木薯渣80份、豆柏10份、水40份，将豆柏与水置于发酵罐中浸泡、 混合均匀，再加入麸皮、木薯渣，混合均匀，之后进行蒸煮，再加入营养液，营养液所含成分及其重量份数为硫酸铵I份、磷酸二氢钾I份、七水硫酸镁I份、氯化钙I份、硫酸铜O. I 份、氯化钠O. I份、葡萄糖10份和维生素O. I份，由此得到固体发酵培养基。
对发酵罐、固体发酵培养基进行灭菌，分别将根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的液体种子各I份接入对应的发酵罐中进行发酵培养，发酵温度为25°C，搅拌速度为15转/分，空气流量为10m3/h，发酵时间为25小时，从而分别得到根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的固体种子。
2、制备发酵种曲
将根霉R2的固体种子作为曲料进行堆积培养，环境温度保持在29°C，堆积培养时间为30h ;待曲料表面呈微白并开始结块，将其摊平，使其松散后盖上灭菌湿草席，保湿保温培养24h;待曲料长满白色菌丝并结块良好，再次将其摊平、松散，再将其划成均匀的碎块，之后盖上湿草席，在环境温度为25°C的情况下保湿保温培养IOh ;之后去草席，通风排湿，保持室温为25°C，继续培养至种曲成熟，得到根霉R2的发酵种曲。将芽孢杆菌的固体种子作为曲料进行堆积培养，环境温度保持在31°C，堆积培养时间为14h ;待曲料表面呈微白并开始结块，将其摊平，使其松散后盖上灭菌湿草席，保湿保温培养IOh ;待曲料长满白色菌丝并结块良好，再次将其摊平、松散，再将其划成均匀的碎块，之后盖上湿草席，在环境温度为28°C的情况下保湿保温培养5h ;之后去草席，通风排湿，保持室温为40°C，继续培养至种曲成熟，得到芽孢杆菌的发酵种曲。
将酵母菌的固体种子作为曲料进行堆积培养，环境温度保持在30°C，堆积培养时间为20h ;待曲料表面呈微白并开始结块，将其摊平，使其松散后盖上灭菌湿草席，保湿保温培养16h ;待曲料长满白色菌丝并结块良好，再次将其摊平、松散，再将其划成均匀的碎块，之后盖上湿草席，在环境温度为26°C的情况下保湿保温培养8h ;之后去草席，通风排湿，保持室温为30°C，继续培养至种曲成熟，得到酵母菌的发酵种曲。
3、混菌发酵
准备饲料原料，饲料原料包含的组分及其重量份数为木薯渣700份、麦麸100份、 豆柏3份、氯化铵I份、尿素I份、磷酸二氢钾I份；将麦麸、豆柏、氯化铵、尿素、磷酸二氢钾混合后加入木薯渣中混合均匀。
将根霉R2和酵母菌的发酵种曲各I份均匀拌入饲料原料中，将其摊平堆积，让种曲生长两天后，加入芽孢杆菌的发酵种曲I份，拌匀、摊平、堆积，再经过一天后，加入乳酸菌的液体种子I份，在环境温度为25°C下进行发酵，发酵时间为I天，之后得到生物饲料粗品O
经检测，生物饲料粗品中含有葡萄糖内切酶、葡萄糖外切酶、β 葡聚糖酶、果胶酶、木聚糖酶、植酸酶、脂肪酶及蛋白酶等大量的酶类；含有酵母、芽孢、乳酸菌等活菌，菌落总数约为10亿CFU/g ;含有总量约为10 20%的碳I 碳7之间的有机酸。
最后对生物饲料粗品进行产品处理，包括混合均匀、粉碎、过筛、干燥和包装，就可得到生物饲料成品。饲喂畜禽时，该饲料可以加入辅助饲料，辅助饲料是玉米、豆柏、骨粉、 鱼粉、微量元素、氨基酸和维生素。
表I :木薯渣发酵前后氨基酸的含量(g/100g)
权利要求
1.一种蛋白饲料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤制备发酵菌种、制备发酵种曲及以木薯渣为原料混菌发酵得到生物饲料粗品；将所述生物饲料粗品经过均匀混合、粉碎、过筛、干燥及包装得到生物饲料成品。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述发酵所使用的菌种为根霉R2、芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌的组合。
3.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述制备发酵菌种具体包括以下步骤(1)制备液体发酵培养基根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的液体发酵培养基所含成分及其重量份数为大豆蛋白胨I 5份、葡萄糖10 30份、磷酸氢二钾O. I 2份、硝酸铵 O. I 2份、磷酸二氢钾O. I O. 5份、硫酸镁O. I O. 6份和水500 1500份；乳酸菌的液体发酵培养基所含成分及其重量份数为葡萄糖5 15份、酵母汁5 15份、磷酸氢二钾O.I I份、氯化钠O. I O. 5份、碳酸钙I 5份、硫酸镁O. I O. 5份和水500 1500 份；(2)对发酵罐、液体发酵培养基进行灭菌，取根霉R21 8份、芽孢杆菌I 5份、酵母菌I 5份和乳酸菌I 5份分别接入对应的发酵罐中进行菌种发酵,发酵温度为25 40°C，搅拌速度为50 200转/分，空气流量为I 1.5VVm，发酵时间为18 36小时，分别得到根霉R2、芽孢杆菌、酵母菌及乳酸菌的液体种子；(3)制备固体发酵培养基取麸皮50 100份、木薯渣10 20份、豆柏10 20份、 水50 100份，将豆柏与水置于发酵罐中浸泡、混合均匀，再加入麸皮、木薯渣，混合均匀， 之后进行蒸煮，再加入营养液，便得到固体发酵培养基；(4)对发酵罐、固体发酵培养基进行灭菌，分别将根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的液体种子I 5份接入对应的发酵罐中进行发酵培养，发酵温度为25 35°C，搅拌速度为15 25转/分，空气流量为10 15m3/h，发酵时间为25 35h，分别得到根霉R2、芽孢杆菌及酵母菌的固体种子。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中所述的乳酸菌进行两次菌种发酵。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中所述的营养液含有以下重量份数的成分硫酸铵I 5份、磷酸二氢钾I 5份、七水硫酸镁I 5份、氯化钙I 3 份、硫酸铜O. I I份、氯化钠O. I I份、葡萄糖10 30份和维生素O. I I份。
6.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述制备发酵种曲具体包括以下步骤(1)将根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的固体种子作为曲料分别进行堆积培养，环境温度保持在29 31°C，堆积培养时间为14 30h ；(2)待曲料表面呈微白并开始结块，将其摊平，使其松散后盖上灭菌的保湿透气性材料，保湿保温培养10 24h ;(3)待曲料长满白色菌丝并结块良好，再次将其摊平、松散，再将其划成均匀的碎块，之后盖上保湿透气性材料，在环境温度为25 28°C的情况下保湿保温培养5 IOh ;(4)去保湿透气性材料，通风排湿，保持室温为25 40°C，继续培养至种曲成熟，分别得到根霉R2、芽孢杆菌和酵母菌的发酵种曲。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述保湿透气性材料包括湿草席、湿竹席、 湿布罩及透气膜。
8.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述混菌发酵具体包括以下步骤(1)准备饲料原料饲料原料包含的组分及其重量份数为木薯渣500 800份、麦麸 100 200份、豆柏3 10份、氯化铵I 2份、尿素I 3份、磷酸二氢钾I 2份；将麦麸、豆柏、氯化铵、尿素、磷酸二氢钾混合后加入木薯渣中混合均匀；(2)将根霉R2的发酵种曲I 8份和酵母菌的发酵种曲I 5份均匀拌入饲料原料中，两天后加入芽孢杆菌的发酵种曲I 5份，再经过一天后，加入乳酸菌的液体种子I 5份，在环境温度为25 40°C下进行发酵，发酵时间为I 3天，之后得到生物饲料粗品。
9.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述饲料可以加入辅助饲料，辅助饲料包括玉米、豆柏、骨粉、鱼粉、微量元素、氨基酸及维生素。
全文摘要
本发明适用于生物科技领域，提供了一种蛋白饲料的制备方法，所述方法包含如下步骤通过制备发酵菌种、制备发酵种曲和以木薯渣为原料混菌发酵得到生物饲料粗品，再经过均匀混合、粉碎、过筛、干燥和包装即可得到生物饲料成品，将微生物菌种添加到木薯渣中，然后经过发酵得到蛋白饲料。所述的微生物菌种为根霉R2、芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌的组合。本发明使用木薯渣为原料，其价格低廉、来源广泛，不但实现了对工业废渣的再利用，解决了木薯渣的污染问题，而且还得到了高品质的蛋白饲料。
文档编号A23K1/14GK102934737SQ201210525469
公开日2013年2月20日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者何佳蔚 申请人:广西高源淀粉有限公司