本发明涉及微生物发酵
技术领域：
，更具体地说涉及一种发酵豆粕的生产工艺。
背景技术：
：豆粕是大豆提取豆油后得到的一种副产品，其主要成分为：蛋白质40％～48％，赖氨酸2.5％～3.0％，色氨酸0.6％～0.7％，蛋氨酸0.5％～0.7％，是棉籽粕、花生粕、菜籽粕等12种动植物油粕饲料产品中产量最大，用途最广的一种。作为一种高蛋白质，大约85％的豆粕被用于家禽和猪的饲养，豆粕内含的多种氨基酸适合于家禽和猪对营养的需求。饲用豆粕一般是高温豆粕，蛋白变性比较严重，溶解性较差，会影响蛋白的消化，而且还含有一定的抗营养因子和胀气因子，这些对于畜禽，特别是对幼仔来说是不利的。但是由于豆粕蛋白来源量大，相对于鱼粉来讲价格较低，是饲料配比中主要的蛋白来源，目前尚无更好的替代品。因此对豆粕加以改良，提高其消化率，降低其抗营养因子，是比较切实可行的办法，将豆粕进行发酵，便是其中的一个改良方法。发酵豆粕是指利用有益微生物发酵低质豆粕，去除多种抗营养因子，同时产生微生物蛋白质，丰富并平衡豆粕中的蛋白质营养水平，最终改善豆粕的营养品质，提高饲料效率。但是现在的发酵豆粕工艺微生物发酵工艺流程长、环节多、易污染杂菌、发酵效率低，发酵剂用量大，质量难保的缺点，而且现有发酵豆粕蛋白质的分解不完全，易导致用发酵豆粕饲养的动物发生胀气现象，发酵后的物料粘性较大，易结团或呈块状影响产品质量。技术实现要素：本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本发明还有一个目的是提供一种发酵豆粕的生产工艺，由此制得的豆粕具有营养价值高，动物食用后可以提高动物的抵抗力，而且生产过程中可避免豆粕相互黏连、结块，保证豆粕膨松、透气，提高豆粕口感，增加动物食欲。为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种发酵豆粕的生产工艺，包括以下步骤：S1、将地衣芽孢杆菌菌液、乳酸菌菌液、双歧杆菌菌液、纳豆枯草芽孢杆菌菌液、季氏毕赤氏酵母菌液、戴氏酵母菌液、产朊假丝酵母菌液分别活化，活化后各菌液的活菌数分别为：地衣芽孢杆菌1～2亿CFU/g，乳酸菌0.1～0.2亿CFU/g，双歧杆菌0.2～0.5亿CFU/g，纳豆枯草芽孢杆菌0.5～0.8亿CFU/g，季氏毕赤氏酵母1～1.2亿CFU/g，戴氏酵母1～1.5亿CFU/g、产朊假丝酵母2～2.5亿CFU/g；S2、将S1中的活化后各菌液混合后置于培养基中于温度为25～30℃，培养20～40h，得到混合发酵剂；其中，培养基中含有重量份为0.5～1份的红糖、1～2份的葡萄糖、0.01～0.02份的过磷酸钙、0.5～1份的蛋白胨、0.2～0.5份的酵母膏、0.1～0.2份的硫酸钾、1～2份的琼脂、0.1～0.2份的尿素、0.5～1份的磷酸氢二钾、0.5～1份的甘油；S3、将重量份为80～100份豆粕、5～10份的玉米、1～2份的甘草、2～3份的油蒿根、1～2份的银杏叶、2～3份的青皮混合粉碎，再加入重量份为30～50份的水、0.1～0.5份的半乳糖苷酶、0.01～0.05份的黑曲霉蛋白酶、0.01～0.05份的木瓜蛋白酶，在30～50℃下酶解1～2h后，在80～90℃下灭酶处理30～50min，然后冷却至室温得到第一混合物；S4、将重量份为50～100份的第一混合物、0.01～0.05份的混合发酵剂、1～2份的植物提取液、0.1～0.5份的磷酸氢钙、0.4～0.8份的赖氨酸、0.01～0.02份的硫酸亚铁、8～10份的糖蜜、1～2份的雪蛤油、0.5～1份的澳洲坚果壳、100～200份的水混合均匀，于温度为28～32℃下，进行好氧发酵3～7d；其中植物提取液的制备包括以下步骤：将重量份为1～2份的金银花、1～2份的艾草、2～5份的香茶菜、2～3份的枸杞、2～5份的椿根皮、1～2份的香附、2～5份的土牛膝、1～2份的苦参、1～5份的梧桐叶、1～2份的雷公藤、8～10份的鱼腥草、1～2份的珍珠风子、5～10份的醉鱼草研磨粉碎，依次用重量份为20～30份的体积分数为70～80％、60～70％的乙醇水溶液于温度为60～90℃提取12～24h，合并两次提取液，即得植物提取液。优选的是，所述的发酵豆粕的生产工艺，S4中好氧发酵之后还包括厌氧发酵，厌氧发酵的方法为于温度为30～35℃下，发酵5～10d。优选的是，所述的发酵豆粕的生产工艺，发酵之后还包括对发酵后的物料真空干燥，真空干燥温度为30～40℃、真空度为0.2～0.3MPa，干燥后物料的含水量低于13％。优选的是，所述的发酵豆粕的生产工艺，真空干燥过程中加入添加剂，添加剂的质量为发酵后的物料的0.05～0.1％，所述添加剂包括重量份为2～4份的滑石粉、1～2份的碳酸氢钠、0.1～0.2份的碳酸钙、0.5～1份的碳酸氢铵、0.5～1份的柠檬酸、0.5～1份的葡萄糖内酯、1～2份的淀粉。优选的是，所述的发酵豆粕的生产工艺，S4中好氧发酵过程中每6～10h通入空气并搅拌，通入空气的流量为0.5～1m3/min。优选的是，所述的发酵豆粕的生产工艺，混合发酵剂中地衣芽孢杆菌、乳酸菌、双歧杆菌、纳豆枯草芽孢杆菌、季氏毕赤氏酵母、戴氏酵母、产朊假丝酵母菌的质量比为1:2～4:0.5～1:1～2:1～1.5:1～2:2～3。本发明至少包括以下有益效果：1、本发明的发酵豆粕的生产工艺通过在将各种菌种混合作为发酵剂，其中地衣芽孢杆菌、双歧杆菌、纳豆枯草芽孢杆菌产生的蛋白酶可以降解豆粕中的蛋白质，使其变成利于消化的小分子蛋白及肽类。季氏毕赤氏酵母、戴氏酵母、产朊假丝酵母在生长过程中产生大量的菌体蛋白，这将进一步改善豆粕蛋白质量，同时这些酵母菌中含有丰富的B族维生素，而且其产生的醇香味还可以提高饲料的适口性，增加动物采食量，使豆粕成为一种质量高和经济性好的蛋白饲料，同时豆粕发酵后色泽未发生改变，仍保持发酵前的淡黄色。然后将菌种混合置于培养基中扩大培养，进一步提高菌种中益生菌含量；本发明筛选的菌种在豆粕发酵过程中协调发酵，在多菌种发酵过程中，不同菌种之间的协同性、互补性得以体现，在总体上发挥正组合效应，这弥补了单菌发酵的不足，更加有利于代谢产物的积累，很多代谢产物对动物的生长发育、消化吸收、免疫调节都是起积极作用的。2、本发明的发酵豆粕的生产工艺在发酵前先将豆粕、玉米、甘草、油蒿根、银杏叶、青皮混合粉碎，然后加入酶酶解，其中甘草、油蒿根、银杏叶、青皮为具有药效作用的植物，经酶解后药效成分溶出，制得的发酵豆粕可以提高动物的体抗力，豆粕经酶解后可以将豆粕中蛋白质等营养物质酶解成小分子，有利于动物吸收，提高了豆粕的营养价值。3、本发明的发酵豆粕的生产工艺在发酵时还加入了植物提取液，植物提取液采用将具有中药药效的植物经乙醇提取出来，所制备得到的豆粕经喂养动物后可以改善动物肠道环境，减少动物发生腹泻的可能性，提高了动物的疾病抵抗力，同时采用这种方法发酵的豆粕没有加入传统的抗生素添加剂，无毒副作用，无毒害物质残留尤其是不产生耐药性；在发酵时还加入了澳洲坚果壳，澳洲坚果壳发酵后具有清香味可以增加饲料的口感，增加动物食欲；在发酵过程中还加入雪蛤油喂养动物后可以增加动物体质增加免疫力。4、本发明的发酵豆粕的生产工艺在发酵后采用低温干燥，干燥过程中较低的干燥温度有利于保留发酵后物料中的有益微生物及各种营养成分而不被高温破坏。同时在干燥过程中还加入添加剂，添加剂的加入可以防止在干燥过程中豆粕相互黏连、结块，保证豆粕膨松、透气，提高豆粕口感。本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。具体实施方式下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施例1一种发酵豆粕的生产工艺，包括以下步骤：S1、将地衣芽孢杆菌菌液、乳酸菌菌液、双歧杆菌菌液、纳豆枯草芽孢杆菌菌液、季氏毕赤氏酵母菌液、戴氏酵母菌液、产朊假丝酵母菌液分别活化，活化后各菌液的活菌数分别为：地衣芽孢杆菌1亿CFU/g，乳酸菌0.1亿CFU/g，双歧杆菌0.2亿CFU/g，纳豆枯草芽孢杆菌0.5亿CFU/g，季氏毕赤氏酵母1亿CFU/g，戴氏酵母1亿CFU/g、产朊假丝酵母2亿CFU/g；S2、将S1中的活化后各菌液混合后置于培养基中于温度为25℃，培养20h，得到混合发酵剂；其中，培养基中含有重量份为0.5份的红糖、1份的葡萄糖、0.01份的过磷酸钙、0.5份的蛋白胨、0.2份的酵母膏、0.1份的硫酸钾、1份的琼脂、0.1份的尿素、0.5份的磷酸氢二钾、0.5份的甘油；S3、将重量份为80份豆粕、5份的玉米、1份的甘草、2份的油蒿根、1份的银杏叶、2份的青皮混合粉碎，再加入重量份为30份的水、0.1份的半乳糖苷酶、0.01份的黑曲霉蛋白酶、0.01份的木瓜蛋白酶，在30℃下酶解1h后，在80℃下灭酶处理30min，然后冷却至室温得到第一混合物；S4、将重量份为50份的第一混合物、0.01份的混合发酵剂、1份的植物提取液、0.1份的磷酸氢钙、0.4份的赖氨酸、0.01份的硫酸亚铁、8份的糖蜜、1份的雪蛤油、0.5份的澳洲坚果壳、100份的水混合均匀，于温度为28℃下，进行好氧发酵3d；其中植物提取液的制备包括以下步骤：将重量份为1份的金银花、1份的艾草、2份的香茶菜、2份的枸杞、2份的椿根皮、1份的香附、2份的土牛膝、1份的苦参、1份的梧桐叶、1份的雷公藤、8份的鱼腥草、1份的珍珠风子、5份的醉鱼草研磨粉碎，依次用重量份为20份的体积分数为70％、60％的乙醇水溶液于温度为60℃提取12h，合并两次提取液，即得植物提取液。所述的发酵豆粕的生产工艺，S5中好氧发酵之后还包括厌氧发酵，厌氧发酵的方法为于温度为30℃下，发酵5d。所述的发酵豆粕的生产工艺，发酵之后还包括对发酵后的物料真空干燥，真空干燥温度为30℃、真空度为0.2MPa，干燥后物料的含水量低于13％。所述的发酵豆粕的生产工艺，真空干燥过程中加入添加剂，添加剂的质量为好氧或者厌氧发酵后的物料的0.05％，所述添加剂包括重量份为2份的滑石粉、1份的碳酸氢钠、0.1份的碳酸钙、0.5份的碳酸氢铵、0.5份的柠檬酸、0.5份的葡萄糖内酯、1份的淀粉。所述的发酵豆粕的生产工艺，S4中好氧发酵过程中每6h通入空气并搅拌，通入空气的流量为0.5m3/min。所述的发酵豆粕的生产工艺，混合发酵剂中地衣芽孢杆菌、乳酸菌、双歧杆菌、纳豆枯草芽孢杆菌、季氏毕赤氏酵母、戴氏酵母、产朊假丝酵母菌的质量比为1:2:0.5:1:1:1:2。实施例2一种发酵豆粕的生产工艺，包括以下步骤：S1、将地衣芽孢杆菌菌液、乳酸菌菌液、双歧杆菌菌液、纳豆枯草芽孢杆菌菌液、季氏毕赤氏酵母菌液、戴氏酵母菌液、产朊假丝酵母菌液分别活化，活化后各菌液的活菌数分别为：地衣芽孢杆菌1.5亿CFU/g，乳酸菌0.15亿CFU/g，双歧杆菌0.3亿CFU/g，纳豆枯草芽孢杆菌0.6亿CFU/g，季氏毕赤氏酵母1.1亿CFU/g，戴氏酵母1.2亿CFU/g、产朊假丝酵母2.3亿CFU/g；S2、将S1中的活化后各菌液混合后置于培养基中于温度为28℃，培养30h，得到混合发酵剂；其中，培养基中含有重量份为0.7份的红糖、1.5份的葡萄糖、0.015份的过磷酸钙、0.7份的蛋白胨、0.3份的酵母膏、0.15份的硫酸钾、1.5份的琼脂、0.15份的尿素、0.8份的磷酸氢二钾、0.7份的甘油；S3、将重量份为90份豆粕、7份的玉米、1.5份的甘草、2.5份的油蒿根、1.5份的银杏叶、2.5份的青皮混合粉碎，再加入重量份为40份的水、0.3份的半乳糖苷酶、0.03份的黑曲霉蛋白酶、0.03份的木瓜蛋白酶，在40℃下酶解1.5h后，在85℃下灭酶处理40min，然后冷却至室温得到第一混合物；S4、将重量份为80份的第一混合物、0.03份的混合发酵剂、1.5份的植物提取液、0.3份的磷酸氢钙、0.6份的赖氨酸、0.015份的硫酸亚铁、9份的糖蜜、1.5份的雪蛤油、0.8份的澳洲坚果壳、150份的水混合均匀，于温度为30℃下，进行好氧发酵5d；其中植物提取液的制备包括以下步骤：将重量份为1.5份的金银花、1.5份的艾草、3份的香茶菜、2.5份的枸杞、4份的椿根皮、1.5份的香附、3份的土牛膝、1.5份的苦参、3份的梧桐叶、1.5份的雷公藤、9份的鱼腥草、1.5份的珍珠风子、8份的醉鱼草研磨粉碎，依次用重量份为25份的体积分数为75％、65％的乙醇水溶液于温度为70℃提取18h，合并两次提取液，即得植物提取液。所述的发酵豆粕的生产工艺，S4中好氧发酵之后还包括厌氧发酵，厌氧发酵的方法为于温度为32℃下，发酵7d。所述的发酵豆粕的生产工艺，发酵之后还包括对发酵后的物料真空干燥，真空干燥温度为35℃、真空度为0.25MPa，干燥后物料的含水量低于13％。所述的发酵豆粕的生产工艺，真空干燥过程中加入添加剂，添加剂的质量为发酵后的物料的0.08％，所述添加剂包括重量份为3份的滑石粉、1.5份的碳酸氢钠、0.15份的碳酸钙、0.7份的碳酸氢铵、0.8份的柠檬酸、0.7份的葡萄糖内酯、1.5份的淀粉。所述的发酵豆粕的生产工艺，S4中好氧发酵过程中每8h通入空气并搅拌，通入空气的流量为0.8m3/min。所述的发酵豆粕的生产工艺，混合发酵剂中地衣芽孢杆菌、乳酸菌、双歧杆菌、纳豆枯草芽孢杆菌、季氏毕赤氏酵母、戴氏酵母、产朊假丝酵母菌的质量比为1:3:0.7:1.5:1.2:1.5:2.5。实施例3一种发酵豆粕的生产工艺，包括以下步骤：S1、将地衣芽孢杆菌菌液、乳酸菌菌液、双歧杆菌菌液、纳豆枯草芽孢杆菌菌液、季氏毕赤氏酵母菌液、戴氏酵母菌液、产朊假丝酵母菌液分别活化，活化后各菌液的活菌数分别为：地衣芽孢杆菌2亿CFU/g，乳酸菌0.2亿CFU/g，双歧杆菌0.5亿CFU/g，纳豆枯草芽孢杆菌0.8亿CFU/g，季氏毕赤氏酵母1.2亿CFU/g，戴氏酵母1.5亿CFU/g、产朊假丝酵母2.5亿CFU/g；S2、将S1中的活化后各菌液混合后置于培养基中于温度为30℃，培养40h，得到混合发酵剂；其中，培养基中含有重量份为1份的红糖、2份的葡萄糖、0.02份的过磷酸钙、1份的蛋白胨、0.5份的酵母膏、0.2份的硫酸钾、2份的琼脂、0.2份的尿素、1份的磷酸氢二钾、1份的甘油；S3、将重量份为100份豆粕、10份的玉米、2份的甘草、3份的油蒿根、2份的银杏叶、3份的青皮混合粉碎，再加入重量份为50份的水、0.5份的半乳糖苷酶、0.05份的黑曲霉蛋白酶、0.05份的木瓜蛋白酶，在50℃下酶解2h后，在90℃下灭酶处理50min，然后冷却至室温得到第一混合物；S4、将重量份为100份的第一混合物、0.05份的混合发酵剂、2份的植物提取液、0.5份的磷酸氢钙、0.8份的赖氨酸、0.02份的硫酸亚铁、10份的糖蜜、2份的雪蛤油、1份的澳洲坚果壳、200份的水混合均匀，于温度为32℃下，进行好氧发酵7d；其中植物提取液的制备包括以下步骤：将重量份为2份的金银花、2份的艾草、5份的香茶菜、3份的枸杞、5份的椿根皮、2份的香附、5份的土牛膝、2份的苦参、5份的梧桐叶、2份的雷公藤、10份的鱼腥草、2份的珍珠风子、10份的醉鱼草研磨粉碎，依次用重量份为30份的体积分数为80％、70％的乙醇水溶液于温度为90℃提取24h，合并两次提取液，即得植物提取液。所述的发酵豆粕的生产工艺，S4中好氧发酵之后还包括厌氧发酵，厌氧发酵的方法为于温度为35℃下，发酵10d。所述的发酵豆粕的生产工艺，发酵之后还包括对发酵后的物料真空干燥，真空干燥温度为40℃、真空度为0.3MPa，干燥后物料的含水量低于13％。所述的发酵豆粕的生产工艺，真空干燥过程中加入添加剂，添加剂的质量为发酵后的物料的0.1％，所述添加剂包括重量份为4份的滑石粉、2份的碳酸氢钠、0.2份的碳酸钙、1份的碳酸氢铵、1份的柠檬酸、1份的葡萄糖内酯、2份的淀粉。所述的发酵豆粕的生产工艺，S4中好氧发酵过程中每10h通入空气并搅拌，通入空气的流量为1m3/min。所述的发酵豆粕的生产工艺，混合发酵剂中地衣芽孢杆菌、乳酸菌、双歧杆菌、纳豆枯草芽孢杆菌、季氏毕赤氏酵母、戴氏酵母、产朊假丝酵母菌的质量比为1:4:1:2:1.5:2:3。将上述实施例1～3得到的发酵豆粕和原料豆粕分别应用于仔猪饲料中，进行对比，其添加量均为10％，但饲料中的粗蛋白含量均相等，得到实验一、二、三组和对照组。实验对象：选用断奶仔猪35日龄，长势比较一致，采食量接近的仔猪120头，分成四组，每组3个重复，每个重复10头，按照实施例1～3得到的发酵豆粕和原料豆粕得到的饲料喂养，实验周期15天，实验结果如表1所示。检测指标日增重：分别在试验起始、实验结束早上8点对仔猪进行空腹称重，计算平均日增重。日采食量：试验期间准确记录每天每只采食量，计算平均日采食量。料肉比＝日采食量(kg)/日增重(kg)腹泻率：试验期内，每天早晚记录腹泻情况，腹泻率＝腹泻头次/总头次*100。表1不同实验组对仔猪的生长状况影响检测指标实验一组实验二组实验三组对照组初重(kg)6.826.786.746.72末重(kg)12.3212.4812.6511.53日增重(kg)0.360.380.390.32日采食量(kg)0.470.490.520.45料肉比1.301.281.331.40腹泻率(％)3.013.112.926.23由表1可以看出，实验一、二、三组在日增重、日采食量等生产指标上均高于对照组，说明本发明制备的发酵豆粕能够显著提高断奶仔猪的采食量，提高消化吸收利用，仔猪增重明显；在腹泻率方面实验一、二、三组均低于对照组，说明本发明制备的发酵豆粕能够改善仔猪的肠道环境，降低仔猪断奶后的腹泻率。尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。当前第1页1 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