本发明属于蛋白饲料加工领域，具体是一种奶牛蛋白饲料制备方法。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，对乳和乳制品的需要量不断增加。乳和乳制品能够有效增强国民的身体素质，大力发展奶业生产营养、安全、多样化的乳和乳制品有助于提高人们的身体素质。近年来，兽药、抗生素、化学类物质在乳和乳制品中的残留直接影响到了乳和乳制品的质量，如何提高奶牛的产奶量以及乳和乳制品的质量成为奶牛生产中首要解决的问题。
饲料是奶牛生长产奶的重要食物来源，优质的饲料能够促进奶牛身体健康，有效提高奶牛的产乳量和乳品质。在我国奶牛饲料工业还未成熟，奶牛饲料主要还是依靠精料、作物秸秆以及天然牧草，而奶牛精料中主要的能量饲料来源为玉米，玉米在畜禽生产需求中供不应求出现很大的缺口。优质牧草营养丰富，但是随着我国奶牛业的进一步发展，对优质牧草和饲料作物的需求更加明显。在奶牛饲养过程中，由于饲料保管或处理不当造成饲料发霉变质，而导致奶水牛使用后生病，轻者降低奶水牛产乳量和乳的质量，重者导致奶水牛死亡。
蛋白质饲料是指自然含水率低于45%，干物质中粗纤维又低于18%，而干物质中粗蛋白质含量达到或超过20%的豆类、饼粕类、鱼粉等。有物性、动物性蛋白饲料等四大类。蛋白饲料主要包括动物性蛋白饲料和植物性蛋白饲料。动物性蛋白饲料主要包括畜禽加工副产品、昆虫等；植物性蛋白饲料主要包括豆粕、菜籽粕、棉籽粕、玉米蛋白粉、亚麻饼粕等。蛋白饲料含量高，营养丰富，利于奶牛的吸收利用，有利于奶牛的生长和繁殖，是其他营养物质所不能代替的。在蛋白饲料加工过程中由于加工不当导致蛋白饲料营养被破坏，适口性不强，同时饲料的消化利用率也不能得到快速提高。
技术实现要素：
本发明提供了一种奶牛蛋白饲料制备方法，该牛奶蛋白饲料原料来源广、环保、无毒，能够满足奶牛日常营养需求，同时饲料适口性好，饲料转化率高，能够有效提高奶牛的泌乳量和抗病能力。
本发明的方案是通过这样实现的：一种奶牛蛋白饲料制备方法，制备步骤包括：
(1)取风干高粱粕10~12份采用双螺杆挤压膨化机对风干高粱粕进行膨化处理，在螺杆转速为100~120r/min、模孔孔径为18~20mm、温度为60℃条件下进行处理后得到膨化风干高粱粕，再添加粉碎的鲜麦芽啤酒渣40~50份、壳聚糖16~18份到膨化后的风干高粱粕中混合均匀得到组分A；
(2)原料预处理：取豆粕40~50份、甘蔗梢50~60份、葡萄籽16~18份、橘皮12~18份、竹叶15~20份、荠菜8~12份、中草药25~30份混合后用粉碎机进行粉碎成混合饲料；
(3)发酵：将(2)制备得到的混合饲料加入水90~120份混合均匀得到混合饲料液，将混合饲料液经过高压脉冲电场进行灭菌处理，减少混合饲料液中营养成分的流失，灭菌后将混合饲料液置于旋磁瀑布装置中，然后取活化的绿色木霉22~25份接种到混合饲料中于30℃温度下进行发酵16~18h，再接入经过活化的黑曲霉16~22份于35℃温度下进行发酵18~20h，最后接入活化的酵母菌22~29份在37℃温度下进行发酵24~26h得到发酵混合饲料，将发酵混合饲料置于通风处晾晒使其水分含量为15~20%得到组分B；
(4)益生菌/生物炭复合材料制备：取益生菌10~15份在距离15w紫外灯30cm下搅拌照射60~90s得到诱变后的益生菌，然后加入生理盐水10~15份混合成益生菌液；将粒径为5mm的生物炭18~20份用蒸馏水洗净，灭菌后烘干、冷却至室温，再将益生菌液以5L·h-1的速率滴到冷却至室温的生物炭中，边滴加边搅拌，再将滴有益生菌的生物炭放置于通风的地方晾晒，将晾晒后含有益生菌的生物炭粉碎成超微粒子即得益生菌/生物炭复合材料；
(5)将(1)制备得到的组分A、(3)制备得到的组分B、(4)制备得到的益生菌/生物炭复合材料、食盐2~5份混合搅拌均匀后密封保存即得到奶牛蛋白饲料。
作为本发明的进一步改进，所述的中草药包括：罗汉果8~10份、鬼尖草15~18份、千根草15~18份、鱼腥草12~15份、假酸浆8~10份、马蓝6~8份、桑白皮8~10份、马钱子4~7份、盐肤木3~5份。
作为本发明的进一步改进，所述的益生菌为纳豆芽孢杆菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母中的一种或两种以上的混合。
作为本发明的进一步改进，所述的混合饲料粒径大小为40~50目。
作为本发明的进一步改进，所述的旋磁瀑布装置中磁场感应强度为0.2~1.0T。
作为本发明的进一步改进，所述的益生菌/生物炭复合材料水分含量为12~20%。
本发明实现的技术原理是：
鲜麦芽啤酒渣在啤酒厂进行糖化工艺中过滤分离出来的糟，遭受破坏程度较轻，营养成分较为丰富，因此也比较容易腐败变质，将鲜麦芽啤酒渣与风干高粱粕混合，可以降低鲜麦芽啤酒渣中的水分含量，有效延长鲜麦芽啤酒渣的贮存期。将风干高粱粕进行膨化处理，能够通过挤压膨化机的作用，提高风干高粱粕中的营养物质，同时膨化机作用后还可以降低风干高粱粕中的抗营养因子，此外将鲜麦芽啤酒渣与风干高粱混合可以弥补鲜麦芽啤酒渣中的糖分不足，在保证鲜麦芽啤酒渣中营养物质不改变的前提下能够提高鲜麦芽啤酒渣的适口性，使奶牛喜食，且易于奶牛消化吸收。加入的壳聚糖具有丰富的蛋白质、微量元素,奶牛食入吸收后，有良好的营养价值。
在混合饲料发酵过程中分步进行发酵处理，能够有效调节不同发酵菌种对发酵条件的需求，能够最大化地促进菌种进行发酵，促使发酵产物蛋白质含量的提高。发酵在旋磁瀑布装置中进行，旋磁瀑布含有磁场作用和重力作用，混合饲料液经磁场和重力场的复合作用后能够增强菌种的活性，不用额外提高菌种生长需要的氮源物质，同时污染少，能够有效缩短发酵的周期，提高蛋白饲料的产量和质量。
将生物炭和益生菌制备成益生菌/生物炭复合材料，益生菌进入奶牛肠胃中后有效菌群数减少，不易形成优势菌群，不易起到调节奶牛肠胃的作用，将益生菌与生物炭制备成益生菌/生物炭复合材料，可以利用生物炭具有较大的比表面积和孔隙率较好地捕捉和固定益生菌，防止益生菌的流失，提高益生菌的有效活菌数，延长益生菌的保存期，提高益生菌对奶牛肠胃环境的调节效果，促进奶牛的健康生长和泌乳。此外蛋白饲料中添加生物炭还可以更好地锁住蛋白饲料中的养分，减少蛋白饲料养分的流失，能够有效促进奶牛对一些不可缺少且难采食的营养物质的吸收，提高蛋白饲料的利用率，生物炭还可以吸收奶牛肠胃中的有毒有害物质，减少有毒有害物质对奶牛健康的威胁，且生物炭随着粪便排放后进入土壤中还可以有效改善土壤环境。
在蛋白饲料中添加豆粕、甘蔗梢、葡萄籽、橘皮、荠菜能够有效利用加工副产物和废物农作物，有效节约蛋白饲料的成本。蛋白饲料中添加麦麸能够提高蛋白质含量。荠菜营养丰富，含有蛋白质、脂肪、胡萝卜素和维生素以及钙、磷、铁等微量元素，能够为蛋白饲料增加多种营养物质。添加的中草药中罗汉果(拉丁学名：Siraitia grosvenorii)含有罗汉果甙，甜度较高，能够增强蛋白饲料的甜味，提高蛋白饲料的适口性，同时罗汉果能够使蛋白饲料有润肺止咳、生津止渴的功效，能够改善奶牛肠胃功能，还有促进奶牛润肠通便。鬼尖草、千跟草(拉丁学名：Euphorbia thymifolia L.)、假酸浆(拉丁学名：Nicandra physaloides)、马蓝(拉丁学名：Baphicacanthus cusia (Nees)具有清热解毒的功效，能够促进奶牛肠胃的蠕动，调节奶牛肠胃环境，预防奶牛感冒，促进奶牛肌体健康。鱼腥草(拉丁学名：Houttuynia cordata Thunb.)、桑白皮(拉丁学名：Morus alba L.)和马钱子(拉丁学名：Strychnos nux-vomica L.)具有消炎、抗菌的作用，能够增强奶牛的抗病菌能力，此外鱼腥草和马钱子还能具有健胃消食，增进奶牛食欲的作用，促进奶牛对蛋白饲料的摄取。盐肤木(拉丁学名：Rhus chinensis Mill.)具有清热解毒，防止发烧感冒的作用，同时盐肤木还能够提高丰富的蛋氨酸，弥补植物性饲料的蛋氨酸的不足，提高奶牛的产奶量和乳蛋白含量。本发明的蛋白饲料中这些中草药绿色环保，简单易得，作用效果好。
将鲜麦芽啤酒渣和风干高粱粕与其他原材料进行分步制备，能够较好地保存蛋白饲料中营养成分，保持蛋白饲料中的风味不改变，同时能够有效减少病菌的产生，提高蛋白饲料的保存期，能够有针对性地分解蛋白饲料中不易吸收的大分子物质，促进奶牛吸收消化，提高奶牛的生长速度。同时将豆粕、甘蔗梢、葡萄籽、橘皮、竹叶、荠菜、中草药等原料进行混合发酵，能够利用农副产品废弃物，达到废弃物再利用，降低蛋白饲料的生产成本，节约资源，保护环境。
本发明具备以下良好效果：
1.本发明制备得到的蛋白饲料经过发酵后含有大量菌体蛋白，适口性好，有利于奶牛吸收营养物质，有效促进奶牛的生长以及进食量和泌乳量。
2.本发明制备得到的蛋白饲料配伍性好，营养全面，能够有效改善奶牛的瘤胃微生物环境，调节微生物生长和繁殖环境，促进奶牛的健康。
3.本发明制备得到的蛋白饲料不添加化学物品，绿色健康。
具体实施方式
以下结合实施例描述本发明一种奶牛蛋白饲料制备方法，这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。
实施例1
中草药包括：罗汉果9.5份、鬼尖草15份、千根草16份、鱼腥草12份、假酸浆8份、马蓝7份、桑白皮9份、马钱子6份、盐肤木5份；
取风干高粱粕11.5份采用双螺杆挤压膨化机对风干高粱粕进行膨化处理，螺杆转速为100r/min、模孔孔径为19mm、温度为60℃条件下进行处理后得到膨化风干高粱粕，再添加粉碎的鲜麦芽啤酒渣42份、壳聚糖16份到膨化后的风干高粱粕中混合均匀得到组分A；
原料预处理：取豆粕45份、甘蔗梢58份、葡萄籽16份、橘皮14份、竹叶18份、荠菜12份、中草药29份混合后用粉碎机进行粉碎即得混合饲料，混合饲料粒径大小为48目；
发酵：将制备得到的混合饲料加入水90份混合均匀得到混合饲料液，将混合饲料液经过高压脉冲电场进行灭菌处理，减少混合饲料液中营养成分的流失，灭菌后将混合饲料液置于旋磁瀑布装置中，旋磁瀑布装置中磁场感应强度为0.2T，然后取活化的绿色木霉22份接种到混合饲料中于30℃温度下进行发酵17h，再接入经过活化的黑曲霉19份于35℃温度下进行发酵18h，最后接入活化的酵母菌28份在37℃温度下进行发酵25h得到发酵混合饲料，将发酵混合饲料置于通风处晾晒使其水分含量为15%得到组分B；
益生菌/生物炭复合材料制备：取纳豆芽孢杆菌10份在距离15w紫外灯30cm下搅拌照射60s，得到诱变后的纳豆芽孢杆菌，然后加入生理盐水13份混合成纳豆芽孢杆菌液；将粒径为5mm的生物炭19份用蒸馏水洗净，灭菌后烘干、冷却至室温，再将纳豆芽孢杆菌液以5L·h-1的速率滴到冷却至室温的生物炭中，边滴加边搅拌，再将滴有纳豆芽孢杆菌的生物炭放置于通风的地方晾晒，将晾晒后含有纳豆芽孢杆菌的生物炭粉碎成超微粒子即得益生菌/生物炭复合材料，益生菌/生物炭复合材料水分含量为20%；
将组分A、组分B、益生菌/生物炭复合材料、食盐3份混合搅拌均匀后密封保存即得到奶牛蛋白饲料。
实施例2
中草药包括：罗汉果8份、鬼尖草16份、千根草15份、鱼腥草13份、假酸浆9.5份、马蓝6.5份、桑白皮8份、马钱子4份、盐肤木3.5份；
取风干高粱粕10份采用双螺杆挤压膨化机对风干高粱粕进行膨化处理，螺杆转速为105r/min、模孔孔径为18mm、温度为60℃条件下进行处理后得到膨化风干高粱粕，再添加粉碎的鲜麦芽啤酒渣50份、壳聚糖18份到膨化后的风干高粱粕中混合均匀得到组分A；
原料预处理：取豆粕50份、甘蔗梢52份、葡萄籽17.5份、橘皮18份、竹叶17份、荠菜8份、中草药25份混合后用粉碎机进行粉碎即得混合饲料，混合饲料粒径大小为40目；
发酵：将混合饲料加入水100份混合均匀得到混合饲料液，将混合饲料液经过高压脉冲电场进行灭菌处理，减少混合饲料液中营养成分的流失，灭菌后将混合饲料液置于旋磁瀑布装置中，旋磁瀑布装置中磁场感应强度为1.0T，然后取活化的绿色木霉25份接种到混合饲料中于30℃温度下进行发酵16.5h，再接入经过活化的黑曲霉20份于35℃温度下进行发酵19h，最后接入活化的酵母菌26份在37℃温度下进行发酵24h得到发酵混合饲料，将发酵混合饲料置于通风处晾晒使其水分含量为16%得到组分B；
益生菌/生物炭复合材料制备：取乳酸菌13份在距离15w紫外灯30cm下搅拌照射70s，得到诱变后的乳酸菌，然后加入生理盐水10份混合成乳酸菌液；将粒径为5mm的生物炭18份用蒸馏水洗净，灭菌后烘干、冷却至室温，再将乳酸菌液以5L·h-1的速率滴到冷却至室温的生物炭中，边滴加边搅拌，再将滴有乳酸菌的生物炭放置于通风的地方晾晒，将晾晒后含有乳酸菌的生物炭粉碎成超微粒子即得益生菌/生物炭复合材料，益生菌/生物炭复合材料水分含量为14%；
将组分A、组分B、益生菌/生物炭复合材料、食盐2份混合搅拌均匀后密封保存即得到奶牛蛋白饲料。
实施例3
中草药包括：罗汉果10份、鬼尖草18份、千根草17份、鱼腥草15份、假酸浆10份、马蓝7.5份、桑白皮9.5份、马钱子5份、盐肤木3份；
取风干高粱粕11份采用双螺杆挤压膨化机对风干高粱粕进行膨化处理，螺杆转速为110r/min、模孔孔径为18mm、温度为60℃条件下进行处理后得到膨化风干高粱粕，再添加粉碎的鲜麦芽啤酒渣48份、壳聚糖17份到膨化后的风干高粱粕中混合均匀得到组分A；
原料预处理：取豆粕40份、甘蔗梢50份、葡萄籽18份、橘皮16份、竹叶15份、荠菜9份、中草药27份混合后用粉碎机进行粉碎即得混合饲料，混合饲料粒径大小为50目；
发酵：将混合饲料加入水110份混合均匀得到混合饲料液，将混合饲料液经过高压脉冲电场进行灭菌处理，减少混合饲料液中营养成分的流失，灭菌后将混合饲料液置于旋磁瀑布装置中，旋磁瀑布装置中磁场感应强度为0.8T，然后取活化的绿色木霉24份接种到混合饲料中于30℃温度下进行发酵18h，再接入经过活化的黑曲霉16份于35℃温度下进行发酵20h，最后接入活化的酵母菌22份在37℃温度下进行发酵26h得到发酵混合饲料，将发酵混合饲料置于通风处晾晒使其水分含量为20%得到组分B；
益生菌/生物炭复合材料制备：取枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母共15份在距离15w紫外灯30cm下搅拌照射90s，得到诱变后的枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母，然后加入生理盐水12份混合成含枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母的菌液；将粒径为5mm的生物炭19份用蒸馏水洗净，灭菌后烘干、冷却至室温，再将枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母的菌液以5L·h-1的速率滴到冷却至室温的生物炭中，边滴加边搅拌，再将滴有枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母的生物炭放置于通风的地方晾晒，将晾晒后含有枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母的生物炭粉碎成超微粒子即得益生菌/生物炭复合材料，益生菌/生物炭复合材料水分含量为12%；
将组分A、组分B、益生菌/生物炭复合材料、食盐3.5份混合搅拌均匀后密封保存即得到奶牛蛋白饲料。
实施例4
中草药包括：罗汉果9份、鬼尖草17份、千根草18份、鱼腥草14份、假酸浆8.5份、马蓝6份、桑白皮8.5份、马钱子7份、盐肤木4份；
取风干高粱粕12份采用双螺杆挤压膨化机对风干高粱粕进行膨化处理，螺杆转速为115r/min、模孔孔径为20mm、温度为60℃条件下进行处理后得到膨化风干高粱粕，再添加粉碎的鲜麦芽啤酒渣45份、壳聚糖17.5份到膨化后的风干高粱粕中混合均匀得到组分A；
原料预处理：取豆粕43份、甘蔗梢55份、葡萄籽16.5份、橘皮12份、竹叶20份、荠菜10份、中草药30份混合后用粉碎机进行粉碎即得混合饲料，混合饲料粒径大小为42目；
发酵：将混合饲料加入水120份混合均匀得到混合饲料液，将混合饲料液经过高压脉冲电场进行灭菌处理，减少混合饲料液中营养成分的流失，灭菌后将混合饲料液置于旋磁瀑布装置中，旋磁瀑布装置中磁场感应强度为0.4T，然后取活化的绿色木霉23份接种到混合饲料中于30℃温度下进行发酵17.5h，再接入经过活化的黑曲霉18份于35℃温度下进行发酵19.5h，最后接入活化的酵母菌29份在37℃温度下进行发酵24.5h得到发酵混合饲料，将发酵混合饲料置于通风处晾晒使其水分含量为18%得到组分B；
益生菌/生物炭复合材料制备：取纳豆芽孢杆菌、乳酸菌和产朊假丝酵母共14份在距离15w紫外灯30cm下搅拌照射80s，得到诱变后的纳豆芽孢杆菌、乳酸菌和产朊假丝酵母，然后加入生理盐水15份混合成含有纳豆芽孢杆菌、乳酸菌和产朊假丝酵母的菌液；将粒径为5mm的生物炭20份用蒸馏水洗净，灭菌后烘干、冷却至室温，再将含有纳豆芽孢杆菌、乳酸菌和产朊假丝酵母的菌液以5L·h-1的速率滴到冷却至室温的生物炭中，边滴加边搅拌，再将滴有纳豆芽孢杆菌、乳酸菌和产朊假丝酵母的生物炭放置于通风的地方晾晒，将晾晒后含有纳豆芽孢杆菌、乳酸菌和产朊假丝酵母的生物炭粉碎成超微粒子即得益生菌/生物炭复合材料，益生菌/生物炭复合材料水分含量为16%；
将组分A、组分B、益生菌/生物炭复合材料、食盐4份混合搅拌均匀后密封保存即得到奶牛蛋白饲料。
实施例5
中草药包括：罗汉果8.5份、鬼尖草16份、千根草17份、鱼腥草13份、假酸浆9份、马蓝8份、桑白皮10份、马钱子6份、盐肤木4.5份；
取风干高粱粕10.5份采用双螺杆挤压膨化机对风干高粱粕进行膨化处理，螺杆转速为120r/min、模孔孔径为19mm、温度为60℃条件下进行处理后得到膨化风干高粱粕，再添加粉碎的鲜麦芽啤酒渣40份、壳聚糖16.5份到膨化后的风干高粱粕中混合均匀得到组分A；
原料预处理：取豆粕48份、甘蔗梢60份、葡萄籽17份、橘皮15份、竹叶16份、荠菜11份、中草药28份混合后用粉碎机进行粉碎即得混合饲料，混合饲料粒径大小为45目；
发酵：将混合饲料加入水100份混合均匀得到混合饲料液，将混合饲料液经过高压脉冲电场进行灭菌处理，减少混合饲料液中营养成分的流失，灭菌后将混合饲料液置于旋磁瀑布装置中，旋磁瀑布装置中磁场感应强度为0.6T，然后取活化的绿色木霉24份接种到混合饲料中于30℃温度下进行发酵16h，再接入经过活化的黑曲霉22份于35℃温度下进行发酵18.5h，最后接入活化的酵母菌24份在37℃温度下进行发酵25.5h得到发酵混合饲料，将发酵混合饲料置于通风处晾晒使其水分含量为19%得到组分B；
益生菌/生物炭复合材料制备：取纳豆芽孢杆菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母共12份在距离15w紫外灯30cm下搅拌照射75s，得到诱变后的纳豆芽孢杆菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母，然后加入生理盐水14份混合成含有纳豆芽孢杆菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母的菌液；将粒径为5mm的生物炭20份用蒸馏水洗净，灭菌后烘干、冷却至室温，再将含有纳豆芽孢杆菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母的菌液以5L·h-1的速率滴到冷却至室温的生物炭中，边滴加边搅拌，再将滴有纳豆芽孢杆菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母的生物炭放置于通风的地方晾晒，将晾晒后含有纳豆芽孢杆菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母的生物炭粉碎成超微粒子即得益生菌/生物炭复合材料，益生菌/生物炭复合材料水分含量为18%；
将组分A、组分B、益生菌/生物炭复合材料、食盐5份混合搅拌均匀后密封保存即得到奶牛蛋白饲料。
为了验证本发明制备得到的奶牛蛋白饲料的质量以及应用的实际效果，选取600头体重、胎次和食量以及泌乳天次相近的奶牛随机分成6组，1~5组分别喂养本发明实施例制备得到的蛋白饲料，第6组喂养普通饲料。试验期为30天。提供奶牛固定槽位，每天喂食3次，进行3次机械挤奶，统计初始和30天后的日泌乳量、日进食量，测定30天后奶中的乳蛋白、乳脂肪以及体细胞数。实验结果取平均值。试验情况如下表1所示。
表1 试验情况
从试验结果可以看出，本发明制备得到的蛋白饲料营养价值较高，能够有效促进奶牛的泌乳量和进食量，同时食用该蛋白饲料后奶牛乳房感染率较小，身体较为健康。
本发明上述实施例方案仅是对本发明的说明而不能限制本发明，权利要求中指出了本发明产品组成成分、成分比例、制备方法参数的范围，而上述的说明并未指出本发明参数的范围，因此，在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应当认为是包括在权利要求书的范围内。
本发明是经过多位奶牛饲料加工人员长期工作经验积累，并通过创造性劳动创作而出。本发明制备得到的奶牛蛋白饲料能够有效促进奶牛的健康成长，还能够有效促进奶牛的泌乳量和进食量，提高鲜奶的品质。