利用谷氨酸发酵废料制备的动物饲料的制作方法
【专利摘要】本发明属于氨基酸发酵废液处理领域，公开了一种利用谷氨酸发酵废料制备的动物饲料，其按照如下方法制备而成：步骤1）发酵液过滤，步骤2）脱色、浓缩和结晶，步骤3）水解，步骤4）制备复合药粉，步骤5）制备主料，以及步骤6）制备饲料。本发明制备的饲料有效利用了氨基酸发酵废料，降低饲料生产成本，实现了变废为宝，而且无抗生物和激素添加，保证了肉类产品的食用安全。
【专利说明】利用谷氨酸发酵废料制备的动物饲料
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【技术领域】
[0002] 本发明属于生物发酵行业发酵废液处理领域，具体涉及利用谷氨酸发酵废料制备 的动物饲料。
[0003]
【背景技术】
[0004] 谷氨酸，是一种酸性氨基酸。分子内含两个羧基，化学名称为α-氨基戊二酸。谷 氨酸是里索逊1856年发现的，为无色晶体，有鲜味，大量存在于谷类蛋白质中，动物脑中含 量也较多。谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位，参与动物、植物和微生物中 的许多重要化学反应。谷氨酸钠俗称味精，是重要的鲜味剂，对香味具有增强作用。谷氨酸 钠广泛用于食品调味剂，既可单独使用，又能与其它氨基酸等并用。用于食品内，有增香作 用。随着氨基酸发酵技术的不断发展，我国已经成为味精的生产和消费大国，但是味精生 产过程中所排放的废水量大，味精发酵液经等电提取谷氨酸后排放的母液具有CODCr高、 B0D5高、菌体含量高、硫酸根（改用硫酸调pH前为氯离子）含量高、氨氮含量高及pH值低 "五高一低"的特点。是一种治理难度很大的工业废水。由于不能有效地治理味精废水，不 少味精厂被列入全国重点污染源单位之列，味精废水的治理已经成为制约味精生产企业发 展的重大难题。废水中含有的大量菌体，它是一种单细胞蛋白，含有丰富的蛋白质。
[0005] 近年来，畜牧饲料价格不断上涨，使养殖户的效益连年低下，导致养殖业风险巨 大，很大程度的挫伤了广大养殖户的积极性。养殖成本一直在左右着各养殖户的生产效益， 其归根终是饲料成本过高。现代人养殖，已经完全抛开传统的饲养是使用粗粮、粮食下角 料、青草烂菜为主要的动物食料，并进行慢养等模式，而今大多是完全依靠全价商品饲料进 行投喂且实行快速饲养，养殖过程中大量的消耗商品饲料。所以，饲料成本的高与低完全决 定效益的好与坏。目前的全价商品饲料大都是以精料为主再配以各种各样的生长素、激素 等组合而成。猪饲料中抗生素、生长激素等药物残留，使得猪肉的品质和口感明显的下降， 又不能满足人们对饮食健康的要求。
[0006] 现有技术CN103224454A "一种谷氨酸的分离提取工艺"中，利用菌体蛋白制备了 饲料，然而该饲料产品没有分离出菌体蛋白进行处理，消化吸收效果不好，并且抗病能力不 足；而且产生了大量的母液需要排出，没有做到节能减排的目的。如何开发一种成本低廉并 且无抗生素激素药物添加的饲料是现有技术亟待解决的技术问题。
[0007]
【发明内容】
[0008] 为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种利用谷氨酸发酵废料制备的动物饲 料，该饲料有效利用了氨基酸发酵废料，降低饲料生产成本，实现了变废为宝，而且无抗生 物激素添加，保证了肉类产品的食用安全。
[0009] 为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案： 一种利用谷氨酸发酵废料制备的动物饲料，其按照如下方法制备而成：步骤1)发酵液 过滤，步骤2)脱色、浓缩和结晶，步骤3)水解，步骤4)制备复合药粉，步骤5)制备主料，以 及步骤6)制备饲料。
[0010] 具体地，所述饲料按照如下方法制备而成： 步骤1)发酵液过滤：谷氨酸发酵液经微滤膜过滤除菌，分别收集截留物和滤过液；然 后将滤过液继续进行超滤膜过滤，收集浓缩液和渗透液；将上述截留物和浓缩液合并为料 液A备用； 步骤2)脱色、浓缩和结晶：步骤（1)所得渗透液泵入脱色罐进行脱色处理，脱色罐中添 加渗透液质量〇. 5%的活性炭，控制脱色罐内的温度为45 °C，脱色30min后，板框过滤去除活 性炭，然后浓缩，结晶，最后尚心获得谷氣酸晶体和母液； 步骤3)水解：将步骤2)所得料液A烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应釜中， 加入6-8mol/L的盐酸，以没过原料为准，在70°C温度下搅拌水解12-16小时，搅拌速度为 100转/min，然后加热挥发出HCl气体至溶液的pH为2-3,最后添加氢氧化钠调节溶液至 pH为6-7,即得氨基酸溶液； 步骤4)制备复合药粉： A、 按照重量份称取黄芪10份、金银花8份、蒲公英6份、柴胡5份、甘草3份、凌霄花2 份以及知母1份，备用； B、 取黄芪、金银花、蒲公英以及柴胡，混合均匀，加3倍重量的水武火煮沸，然后文火煎 煮30分钟，过滤收集滤液，浓缩成密度为I. 2g/ml的浸膏；70°C烘干后，粉碎成粉末，即为复 合物1 ; C、 取甘草、凌霄花以及知母,混合均匀,用80%乙醇（v/v)加热回流1小时，过滤回收滤 液，滤液蒸发去除乙醇，然后浓缩获得密度为I. 1-1. 2g/ml浓缩膏，干燥后粉碎得复合物 2 ； D、 将复合物1和复合物2混合均匀，得到复合药粉； 步骤5)制备主料：将麦麸、豆柏、高粱、花生壳以及玉米秸杆混合，用粉碎机粉碎，过 100目筛，然后500转/min搅拌lOmin，随后加入步骤2)所得母液，100转/min搅拌24小 时，得到主料； 步骤6)制备饲料：将复合药粉以及氨基酸溶液添加到主料中，边搅拌边加热，至水分 含量为30-40%时停止加热，造粒机造粒，烘干，包装即得。
[0011] 优选地，所述步骤5)中，麦麸、豆柏、高粱、花生壳、玉米秸杆以及母液的重量比为 5-8 :3-4 :1-2 :1-2 :1-2 :10-15。所述步骤6)中，复合药粉、氨基酸溶液以及主料的重量比 为1-2 :30-45 :350-500。所述动物可为猪。
[0012] 本发明取得的有益效果主要包括： 本发明制备的饲料巧妙地利用了谷氨酸发酵废料，降低饲料生产成本，实现了变废为 宝，而且无抗生物激素添加，保证了肉类产品的食用安全；本发明谷氨酸发酵工艺中省去了 母液处理过程，降低生产成本，实现了变废为宝，大幅度提高了资源的利用率；本发明将难 以消化的菌体蛋白水解为氨基酸组份，并且巧妙地补充了盐分，营养更加全面，提高了饲养 动物的食欲，增强消化，促进新陈代谢；本发明避免采用抗生素和激素，添加了天然中药组 份，采用不同的提取方法最大限度的获得其有效成分，配伍合理，具备清热解毒，提高免疫 力和防治瘟疫的功效。
[0013]
【具体实施方式】
[0014] 为了使本【技术领域】的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请具 体实施例，对本发明进行更加清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部 分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出 创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0015] 实施例1 一种利用谷氨酸发酵废料制备的动物饲料，其按照如下方法制备而成： 步骤1)发酵液过滤：谷氨酸发酵液经微滤膜过滤除菌，分别收集截留物和滤过液；然 后将滤过液继续进行超滤膜过滤，收集浓缩液和渗透液；将上述截留物和浓缩液合并为料 液A备用；其中，微滤膜为无机陶瓷膜，截留分子量为2000MW，微滤温度为40°C;超滤膜截留 分子量为300MW，超滤温度为40°C ; 步骤2)脱色、浓缩和结晶：步骤（1)所得渗透液泵入脱色罐进行脱色处理，脱色罐中添 加占渗透液质量〇. 5%的活性炭，控制脱色罐内的温度为45°C，脱色30min后，板框过滤去除 活性炭，然后浓缩，结晶，最后离心获得谷氨酸晶体和母液；所述浓缩参数为：温度60°C，真 空度为-〇. Ikpa ; 步骤3)水解：将料液A烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应釜中，加入6mol/L 的盐酸，以没过原料为准，在70°C温度下搅拌水解16小时，搅拌速度为100转/min，然后加 热挥发出HCl气体至溶液的pH为2,最后添加氢氧化钠调节溶液至pH为6,即得氨基酸溶 液； 步骤4)制备复合药粉： A、 按照重量份分别称取黄芪10份、金银花8份、蒲公英6份、柴胡5份、甘草3份、凌霄 花2份以及知母1份，备用； B、 取黄芪、金银花、蒲公英以及柴胡，混合均匀，加3倍重量的水武火煮沸，然后文火煎 煮30分钟，过滤收集滤液，浓缩成密度为I. 2g/ml的浸膏；70°C烘干后，粉碎成粉末，即为复 合物1 ; C、 取甘草、凌霄花以及知母,混合均匀,用80%乙醇加热回流1小时，过滤回收滤液，滤 液蒸发去除乙醇，然后浓缩获得密度为I. lg/ml浓缩膏，干燥后粉碎得复合物2 ; D、 将复合物1和复合物2混合均匀，得到复合药粉； 步骤5)制备主料： 将麦麸、豆柏、高粱、花生壳以及玉米秸杆混合，用粉碎机粉碎，过100目筛，然后500转 /min搅拌lOmin，随后加入步骤2)所得母液，100转/min搅拌24小时，得到主料；其中，麦 麸、豆柏、高粱、花生壳、玉米秸杆以及母液的重量比为5 :3 :1 :1 :1 :10 ; 步骤6)制备饲料：将复合药粉以及氨基酸溶液添加到主料中，边搅拌边加热，至水分 含量为30% (w/w)时停止加热，造粒机造粒，烘干，包装即得；其中，复合药粉、氨基酸溶液以 及主料的重量比为I :30 :350。
[0016] 实施例2 一种利用谷氨酸发酵废料制备的动物饲料，其按照如下方法制备而成： 步骤1)发酵液过滤：谷氨酸发酵液经微滤膜过滤除菌，分别收集截留物和滤过液；然 后将滤过液继续进行超滤膜过滤，收集浓缩液和渗透液；将上述截留物和浓缩液合并为料 液A备用；其中，微滤膜为无机陶瓷膜，截留分子量为2000MW，微滤温度为40°C;超滤膜截留 分子量为300MW，超滤温度为40°C ; 步骤2)脱色、浓缩和结晶：步骤（1)所得渗透液泵入脱色罐进行脱色处理，脱色罐中添 加渗透液质量〇. 5%的活性炭，控制脱色罐内的温度为45 °C，脱色30min后，板框过滤去除活 性炭，然后浓缩，结晶，最后离心获得谷氨酸晶体和母液；所述浓缩参数为：温度60°C，真空 度为-0. Ikpa ; 步骤3)水解：将料液A烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应釜中，加入8mol/L 的盐酸，以没过原料为准，在70°C温度下搅拌水解12小时，搅拌速度为100转/min，然后加 热挥发出HCl气体至溶液的pH为3,最后添加氢氧化钠调节溶液至pH为7,即得氨基酸溶 液； 步骤4)制备复合药粉： A、 按照重量份称取黄芪10份、金银花8份、蒲公英6份、柴胡5份、甘草3份、凌霄花2 份以及知母1份，备用； B、 取黄芪、金银花、蒲公英以及柴胡，混合均匀，加3倍重量的水武火煮沸，然后文火煎 煮30分钟，过滤收集滤液，浓缩成密度为I. 2g/ml的浸膏；70°C烘干后，粉碎成粉末，即为复 合物1 ; C、 取甘草、凌霄花以及知母,混合均匀,用80%乙醇加热回流1小时，过滤回收滤液，滤 液蒸发去除乙醇，然后浓缩获得密度为I. 2g/ml浓缩膏，干燥后粉碎得复合物2 ; D、 将复合物1和复合物2混合均匀，得到复合药粉； 步骤5)制备主料： 将麦麸、豆柏、高粱、花生壳以及玉米秸杆混合，用粉碎机粉碎，过100目筛，然后500转 /min搅拌lOmin，随后加入步骤2)所得母液，100转/min搅拌24小时，得到主料；其中，麦 麸、豆柏、高粱、花生壳、玉米秸杆以及母液的重量比为5-8 :3-4 :1-2 :1-2 :1-2 :10-15 ; 步骤6)制备饲料：将复合药粉以及氨基酸溶液添加到主料中，边搅拌边加热，至水分 含量为40% (w/w)时停止加热，造粒机造粒，烘干，包装即得；其中，复合药粉、氨基酸溶液以 及主料的重量比为2 :45 :500。
[0017] 实施例3 本发明制备的饲料效果试验： 一、选取150头感染猪瘟的猪，猪龄在2-4月之间；症状表现为：无名高热，食欲减退或 消失，发生眼结膜炎并有脓性分泌物，鼻腔常流出脓性粘液，间有呕吐，便血；耳根、腹部、股 内侧的皮肤常有许多点状出血或较大红点。肠系膜淋巴结肿胀，常出现出血性肠炎，以大肠 粘膜中的钮扣状溃疡。将其随机分为三组，每组50头；三个组均采用清瘟败毒散治疗，每 Ikg体重内服20g,连用7天。
[0018] 实验组：给予本发明实施例1制备的饲料；对照组1 :给予通威中大猪配合饲料； 对照组2 :给予实施例1饲料，不含中药组份。
[0019] 疗效评定标准：治愈：症状完全消失，主要理化检查指标正常；好转：与治疗前 相比各方面症状有所改善；无明显效果：与治疗前相比各方面症状均无明显改善。具体病 例统计见表1 : 表1
【权利要求】
1. 一种利用谷氨酸发酵废料制备的动物饲料，其特征在于，所述饲料按照如下方法制 备而成：步骤1)发酵液过滤，步骤2)脱色、浓缩和结晶，步骤3)水解，步骤4)制备复合药 粉，步骤5)制备主料，以及步骤6)制备饲料。
2. 根据权利要求1所述的饲料，其特征在于，所述饲料按照如下方法制备而成： 步骤1)发酵液过滤：谷氨酸发酵液经微滤膜过滤除菌，分别收集截留物和滤过液；然 后将滤过液继续进行超滤膜过滤，收集浓缩液和渗透液；将上述截留物和浓缩液合并为料 液A备用； 步骤2)脱色、浓缩和结晶：步骤（1)所得渗透液泵入脱色罐进行脱色处理，脱色罐中添 加占渗透液质量〇. 5%的活性炭，控制脱色罐内的温度为45°C，脱色30min后，板框过滤去除 活性炭，然后浓缩，结晶，最后离心获得谷氨酸晶体和母液； 步骤3)水解：将步骤2)所得料液A烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应釜中， 加入6-8mol/L的盐酸，以没过原料为准，在70°C温度下搅拌水解12-16小时，搅拌速度为 100转/min，然后加热挥发出HC1气体至溶液的pH为2-3,最后添加氢氧化钠调节溶液至 pH为6-7,即得氨基酸溶液； 步骤4)制备复合药粉： A、 按照重量份称取黄芪10份、金银花8份、蒲公英6份、柴胡5份、甘草3份、凌霄花2 份以及知母1份，备用； B、 取黄芪、金银花、蒲公英以及柴胡，混合均匀，加3倍重量的水武火煮沸，然后文火煎 煮30分钟，过滤收集滤液，浓缩成密度为1. 2g/ml的浸膏；70°C烘干后，粉碎成粉末，即为复 合物1 ; C、 取甘草、凌霄花以及知母，混合均匀，用80%乙醇加热回流1小时，过滤回收滤液，滤 液蒸发去除乙醇，然后浓缩获得密度为1. 1-1. 2g/ml浓缩膏，干燥后粉碎得复合物2 ; D、 将复合物1和复合物2混合均匀，得到复合药粉； 步骤5)制备主料：将麦麸、豆柏、高粱、花生壳以及玉米秸杆混合，用粉碎机粉碎，过 100目筛，然后500转/min搅拌lOmin，随后加入步骤2)所得母液，100转/min搅拌24小 时，得到主料； 步骤6)制备饲料：将复合药粉以及氨基酸溶液添加到主料中，边搅拌边加热，至水分 含量为30-40%时停止加热，造粒机造粒，烘干，包装即得。
3. 根据权利要求2所述的饲料，其特征在于，所述步骤5)中，麦麸、豆柏、高粱、花生壳、 玉米結杆以及母液的重量比为5-8 :3_4 :1_2 :1_2 :1_2 :10_15。
4. 根据权利要求2-3任其一所述的饲料，其特征在于，所述步骤6)中，复合药粉、氨基 酸溶液以及主料的重量比为1-2 :30-45 :350-500。
【文档编号】A23K1/00GK104256056SQ201410540679
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月14日 优先权日:2014年10月14日
【发明者】卢松, 王均成, 张传森, 包鑫, 程文焕, 高启超, 王言伟 申请人:内蒙古阜丰生物科技有限公司