专利名称：泥炭生物菌体蛋白饲料的制作方法
技术领域：
本发明属于饲料工业领域，涉及一种生物工程的应用开发，尤其涉及一种采用生物工程技术，用草本泥炭为原料，生产生物菌体蛋白饲料的方法。
二、技术背景人们长期以来都在进行着扩大蛋白质来源的研究，除推广种植高蛋白含量的谷物、大豆和花生以外，近年来还研究推广利用微生物生产单细胞蛋白质，以弥补蛋白质的不足。特别是把他用作家畜家禽饲料，普遍受到各国的重视。我国在利用淀粉原料生产单细胞蛋白饲料方面已取得了可喜进展，并已形成一定的工业规模。但因这种方法耗粮太多而加剧粮食供应短缺的矛盾，所以，许多专家目前都把注意力集中到利用纤维素、农林牧加工下脚料、城市与农业的有机废物、工业废气、烃类化合物等物质生产单细胞蛋白质和微生物饲料，开辟了新的蛋白饲料来源。
泥炭是古今地理生物气候条件综合作用下，由半腐解植物遗体，长年累月堆积而成，并有一定厚度的特殊自然有机矿体。泥炭既是千万年前古地理、古植被下植物残体的腐解堆积物，古泥炭、死泥炭，又是当今地理环境下，正在成长发育中的现代新生的活泥炭；它既是原生的，又可是经过外力搬运后沉积的次生泥炭；它既是生源于沼泽，又可源于非沼泽的山林地带形成干燥泥炭；它主产于北半球，又遍布于全球各地的特殊地段；它既可呈裸露态的裸露泥炭，又可被覆土浅埋的埋藏泥炭；它既是地质历史的一面镜子，是信息量很大的信息库，又是结构复杂功能多样的大功能团；它既是可供开采的有机资源，又是可供垦殖的土地资源。
经在中国杨凌农业知识产权信息中心数据库检索，从1985年-2004年二十年内，有关泥炭的发明专利公布共110项，绝大部分都是有机肥、复混肥、腐殖酸肥、花卉营养土有关肥料的发明，而无一项有关饲料的报道，这说明我国在用泥炭生产蛋白饲料方面还是空白。
三、发明目的为了填补上述背景技术中存在的空白，本发明用二年多时间，研究、试验、开发，采用生物工程技术，用泥炭生产生物菌体蛋白饲料的方法，目的在于1、泥炭资源丰富应合理开发我国泥炭面积为348hm2，列世界第七位，据柴岫1的不完全统计估算，全国泥炭总储量为270.2亿吨，其中裸露泥炭占80％，埋藏泥炭占20％。我国是泥炭资源分布广，储量高的国家。泥炭分布北起黑龙江，南至海南岛，东自海浜平原，西达青藏高原，具有分布广域性。据不完全统计，到目前为止，全国有704个县有泥炭分布，就15个省区统计，有443个县蕴藏着泥炭资源。根据马学慧2的资料，把全国分为八个分布区。
①东北山地泥炭分布区包括大小兴安岭、长白山系、辽东脊梁山脉、属暖带、中温带气候，北部山地有季节性冻土发育。地形、植物及水文条件均利于泥炭的形成与积累。
②东北平原泥炭分布区包括三江平原和中南部的松辽平原，由于南北跨度大，是个低温平原，沼泽遍地，水草丰盛，有利于泥炭的形成与积累，并已裸露泥炭为主。
③华北平原泥炭分布区温干的气候，人类频繁的活动加上垦殖系数很高，均不利于现代泥炭的发育，泥炭已被掩埋，本区以埋藏泥炭为主。
④长江中下游泥炭分布区这是我国泥炭埋藏较丰富地区，第四纪以来，新构造运动以下沉为主，地势低平，河网密布，有利于泥炭的生成和积累。
⑤东南沿海泥炭分布区地处热带、亚热带气候，多为下沉地貌，泥炭较少，主要为埋藏泥炭。
⑥云贵高原泥炭分布区本区自然条件复杂，泥炭分布不平衡，主要分布高原中部，海拔3000米以上地区。
⑦青藏高原泥炭分布区泥炭主要分布在海拔3000-4500米的藏东和藏南。藏东到四川阿坝州的若尔盖是世界上最大的高原泥炭地，以裸露泥炭为主，本区泥炭含量与东北三江平原相似。
⑧西北泥炭分布区包括阿尔泰山和天山山麓，博斯腾湖蕴藏着大量泥炭，成为我国干旱区面积最大的一片沼泽泥炭。
本发明就是要使这些沉睡千万年的资源产生巨大的经济效益和社会效益，同时兼顾生态效益，保护环境。中国工程院院士孙鸿烈指出3“应找出一种合理的模式，使环境逐步得到改善，即取得经济效益，同时又保护环境，应该是在开发中保护，在保护中开发。全理利用资源就是保护，我们不可能都脱离了开发去保护”。
2、补充蛋白饲料节约粮食我国蛋白饲料来源主要有海洋副产品如鱼粉，市场售价为5500-7000元/吨。油料作物籽实榨油后的各种饼渣，如豆粕，花生粕，菜粕等，市场售价为2400-1600元/吨。由于蛋白饲料来源单一，资源紧俏、价格居高，直接影响了畜禽生长速度和农民养殖效益，制约着畜牧业的快速发展。2005年中央一号文件把主题定为提高农业综合生产能力，而确保粮食安全是排在首位任务。农业的资源压力很大，现在中国耕地已减少到18.5亿亩，用占世界9％的土地养活世界21％的人口，困难很大。我国粮食还存在400-500多亿公斤的需求缺口，土地还在减少，需求还在增加，确保粮食安全，是关系国计民生的重大战略任务。本发明就是原创性开辟生物菌体蛋白饲料新来源，节约饲料用粮。
3、为畜牧业大发展提供物质基础由于泥炭资源分布广泛，而且是裸露或浅埋的有机矿体，开采成本极低，用泥炭生产菌体蛋白饲料和现在鱼粉、油脂饼粕相比，价格要低的很多，具有价格优势和巨大的市场需求，为畜牧业大发展提供了物质基础，大大延长了产业链，从而形成泥炭库-饲料库-动物库一肥料库的资源循环利用新途径。
四
发明内容
为了实现上述目的，本发明的技术方案为技术路线原料配合→接种发酵→二次接种发酵→机械翻倒→调制营养平衡→粉碎→干燥→检验→包装→成品技术创新点采用生物工程技术，围绕微生物的同化异化作用、发酵的降解作用、酶所特有的催化性能，以草本泥炭为原料，分解纤维素，合成新的蛋白质、氨基酸、维生素，提高饲料的营养价值。把微生物、酶学基本原理与生物化学及DNA重组技术有机结合，开创生物菌体蛋白饲料来源新途径，节约粮食，为畜牧业的大发展提供物质基础。
由于泥炭结构的复杂性和应用的多宜性，国内还未有生产饲料的报道。科学技术发展到今天，已经没有哪一门专门学科的研究可以仅靠本学科单科独进的方式深入下去，应用学科交叉。科技前沿的重大突破，重大原创性科研成果的产生，大多是学科交叉融合的结果。本发明就会同动物营养学、生物化学、微生物学等学科进行综合研究开发。
本发明的方法步骤为1、原料配合①原料选择东北泥炭、藏东若尔盖泥炭或新疆博斯腾湖泥炭，这些草本泥炭纤维素、半纤维素含量高，含有一些生理活性物质，还含有17种氨基酸，这些重要成分决定着农业和饲料利用价值4。采用80％-95％草本泥炭，添加5％-20％农副产品或工业废渣，如菇渣、糖渣、甜菜渣、果渣等，加水搅拌均匀堆积在发酵槽内。
②配合物料加水的水份控制在45％-68％。
③配合物料的C/N(碳氮比)控制在25-80∶1。
④配合物料的PH值控制在5.6-8.7。
2、接种发酵①以酵母菌、放线菌为主组成液体复合菌种，接种量为5％-1.5％。
②物料的发酵温度控制在50℃-75℃。
3、二次接种发酵①以固体担子菌接种，接种量为5％-15％。
②物料二次发酵温度控制在12℃-25℃。
4、机械翻倒
①用机械翻倒、机械搅拌、翻倒通气。
②用发酵槽底的管道定时强制通气。
5、调制营养平衡根据饲料生产标准和动物类型，调节、保持营养成分平衡。
6、粉碎用粉碎机粉碎后，过50目筛。
7、干燥通风日晒或经人工干制，水分控制在15％以下。
8、检验要求成品菌体蛋白含量为20％以上，氨基酸种类齐全，微生素含量比原料提高一倍以上，符合产品标准的判定规则。
9、包装每袋25kg，聚氯乙烯编织袋内衬薄膜包装。
10、成品合格产品进入成品库。
五、发明效果1、本发明生产的饲料，蛋白质、氨基酸含量高，微生素含量丰富，具有全效价的特点。利于工厂化、标准化生产。
2、经微生物高温发酵，产品无杂草种、无害虫、无杂菌，是环保型饲料，确保了食品安全。
3、本发明产品的应用，节约了大量的饲料用粮，对世界人口大国的粮食安全，具有重大的战略意义，符合可持续发展国策。
4、本发明原创性开辟了蛋白饲料来源新途径，是饲料工业的一次革命，为畜牧业大发展提供了物质基础。
5、经对比试验，本发明生产的饲料饲养奶牛产奶量可提高10％-15％，饲养肉牛增重10％-20％。饲养鸡产蛋率由57.32％提高到70.26，饲料消耗率降低了4％-9％。本发明生产的饲料，适合于牛、猪、禽、鱼、类动物的饲养。
具体实施例1、原料配合①原料选择东北泥炭或藏东若尔盖泥炭或新疆博斯腾湖泥炭，这些草本泥炭纤维素、半纤维素含量高，含有一些生理活性物质，还含有17种氨基酸，采用85％草本泥炭，添加5％的豆饼，添加10％的菇渣，加水搅拌均匀堆积在发酵槽内。
②配合物料加水的水份控制在45％-68％。
③配合物料的C/N(碳氮比)控制在25-80∶1。
④配合物料的PH值控制在5.6-8.7。
2、接种发酵①以酵母菌、放线菌为主组成液体复合菌种，接种量为15％。
②物料的发酵温度控制在50℃-75℃。
3、二次接种发酵①以固体担子菌接种，接种量为5％。
②物料二次发酵温度控制在12℃-25℃。
4、机械翻倒①用机械翻倒机械搅拌翻倒通气。
②用发酵槽底的管道定时强制通气。
5、调制营养平衡根据饲料生产标准和动物类型，调节保持营养成分平衡。
6、粉碎用粉碎机粉碎后，过50目筛。
7、干燥通风日晒或经人工干制，水分控制在15％以下。
8、检验要求成品菌体蛋白含量为20％以上，氨基酸种类齐全，微生素含量比原料提高一倍以上，符合产品标准的判定规则。
9、包装每袋25kg，聚氯乙烯编织袋内衬薄膜包装。
10、成品合格产品进入成品库。
主要参考资料1柴岫中国泥炭的形成与分布规律的初步探讨地理科学，1981(3)32马学慧、蔡省垣我国泥炭基本性质的区域分异地理科学，1991(11)3孙鸿烈科技日报，2005年4月27日3版4全国农业技术推广中心，中国有机肥料资源1999年(181)
权利要求
一、泥炭生物菌体蛋白饲料的制作方法，其特征在于以下步骤
1.原料配合①采用80％-95％草本泥炭，添加5％-20％农副产品或工业废渣，如菇渣、糖渣、甜菜渣、果渣等，加水搅拌均匀堆积在发酵槽内。②配合物料加水的水份控制在45％-68％。③配合物料的C/N(碳氮比)控制在25-80∶1。④配合物料的PH值控制在5.6-8.7。
2.接种发酵①以酵母菌、放线菌为主组成液体复合菌种，接种量为5％-15％。②物料的发酵温度控制在50℃-75℃。
3.二次接种发酵①以固体担子菌接种，接种量为5％-15％。②物料二次发酵温度控制在12℃-25℃。
4.机械翻倒①用机械翻倒、机械搅拌、翻倒通气。②用发酵槽底的管道定时强制通气。
5.调制营养平衡根据饲料生产标准和动物类型，调节、保持营养成分平衡。
6.粉碎用粉碎机粉碎后，过50目筛。
7.干燥通风日晒或经人工干制，水分控制在15％以下。
8.检验要求成品菌体蛋白含量为20％以上，氨基酸种类齐全，微生素含量比原料提高一倍以上，符合产品标准的判定规则。
9.包装每袋25kg，聚氯乙烯编织袋内衬薄膜包装。
10.成品合格产品进入成品库。
全文摘要
本发明提供一种以草本泥炭为原料，采用生物工程技术生产菌体蛋白饲料的方法。围绕微生物的同化异化作用、发酵的降解作用、酶所特有的催化性能、分解泥炭中的纤维素，合成新的蛋白质、氨基酸、维生素，提高饲料的营养价值。节约饲料用粮，原创性开辟菌体蛋白饲料来源新途径，为畜牧业的大发展提供丰富的物质基础。
文档编号A23J3/14GK1729826SQ200510043129
公开日2006年2月8日 申请日期2005年8月22日 优先权日2005年8月22日
发明者郭志忠, 陈铁山, 杜双田, 郭强 申请人:郭志忠