一种利用植物药渣制备反刍动物粗饲料的方法与流程

本发明属于动物饲料领域，具体涉及一种利用植物药渣制备反刍动物粗饲料的方法。

背景技术

植物药渣化学成分从分子层面来说有木质素、纤维素、半纤维素及果胶等。其中木质素、纤维素及半纤维素占植物药渣的主要组成成分，它们与共价键或非共价键的形式缔合、缠结在一起，形成坚硬的木质纤维素聚集体，在自然状况下很难被分离或降解。由于木质素、纤维素及半纤维素紧密结合在一起，所以很难溶解，传统脱去木质素主要采用化学方法，如碱法、氨化等，但用传统的途径脱除植物纤维中木质素常常带来严重的环境污染。

反刍动物采食的草料大部分未经充分咀嚼就吞咽进入瘤胃，经过瘤胃浸泡和软化一段时间后，食物经逆呕重新回到口腔，经过再咀嚼，再次混入唾液并再吞咽进入瘤胃。反刍动物的胃分为四个胃室，分别为瘤胃、网胃、重瓣胃和皱胃；前两个胃室(瘤胃和网胃)将食物和唾液混合，共生细菌将纤维素分解为葡萄糖。然后食物反刍，经缓慢咀嚼以充分混合，进一步分解纤维。然后重新吞咽，经过瘤胃到重瓣胃，进行脱水，然后送到皱胃，最后送入小肠进行吸收。所以必须使药渣中的木质素降解为纤维素或者半纤维素，反刍动物才可以消化吸收。白腐菌是一类丝状真菌，属于真菌门，大部分为担子菌纲，少部分为子囊菌纲，包括侧耳（平菇）、香菇等200多个品系。它可以直接入侵植物的细胞腔内，并释放降解木质素、纤维素及半纤维素等多种酶，它能分泌木质素酶、半纤维素酶及纤维素酶等，因而适合分解天然的木质纤维素物质，是自然界中降解木质素、纤维素及半纤维素最有效的一类微生物。

据不完全统计，医药企业生产过程中每年产生的中药药渣多达百万吨，巨量的中药药渣若没有合适的处理方式，不但造成资源的浪费，还破坏生态环境。如何降低中药渣对环境的污染，同时让中药渣再次被利用已成为制药企业迫切需要解决的难题。中药药渣仍含有纤维素、半纤维素、木质素、脂肪、蛋白质以及部分药物活性组分等物质。根据中药渣本身的类型和属性，设计不同的资源化处理方法，例如针对纤维素、木质素含量较少而糖类、蛋白质含量较多的药渣，可用于开发动物饲料；针对以纤维素、木质素含量较大的中药渣，可通过添加适量的碳、氮源，用于药食用真菌的栽培；针对富含氮、磷、钾等元素的中草药药渣，可用于生产制备有机肥料。目前公开的采用药渣制备动物饲料的现有技术中，基本都是将药渣通过微生物发酵后直接配制成饲料喂食反刍动物，专利“一种药渣发酵制备反刍动物全混日粮的方法”（cn201711028993.3），公开了将药渣通过饲用菌（酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌和曲霉菌中的至少一种）发酵制备全混日粮，有效地延长了新鲜药渣的存储期限，明显改善新鲜药渣的适口性，而且反刍动物日增重明显提高及其肉中蛋白质含量增加，大大地提高养殖户经济效益。解决药渣制备反刍动物全混日粮过程中工序复杂、费能费时费力等问题。专利“一种提高牛肉蛋白质的中药药渣饲料及其制备方法”（cn201711220941.6）公开了将不同药渣复配后，在经过发酵制备成饲料。

总之，现有公开的技术中都考虑到了降解药渣中反刍动物无法消化吸收的木质素，基本都是通过饲用菌，包括酵母菌，乳酸菌，根霉菌等这些菌种发酵处理药渣来实现降解木质素的目的，这些菌种有软化木质素的目的，但是无法降解，还没有一种将木质素降解为纤维素和半纤维素，从而便于反刍动物吸收利用的方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种利用植物药渣制备反刍动物粗饲料的方法，该方法可将药渣制成适口性好的粗饲料，便于反刍动物吸收利用，为达到上述目的本发明采取以下技术方案：

步骤a：按照药渣总重量计算，向含水量为50-70%的药渣中添加0.3-0.7%纤维素酶，0.1-0.5%酒曲，0.3-1%的普钙，搅拌均匀后倒入到发酵池内密封发酵5-10天，控制发酵池中心温度为30-45℃；

步骤b：经过步骤a发酵处理的药渣晾晒至水分含量为20-30%，按照药渣总重量计算，添加10-20%的玉米粉，采用石灰调节ph值到7-8，粉碎后备用；

步骤c：将粉碎后的药渣装入到聚丙烯塑料袋中，封口，入灭菌锅灭菌，得菌袋；每袋装料0.3-0.5kg，设定灭菌压力为0.1-0.15mpa、温度为110-120℃，灭菌时间为2-3h；

步骤d：灭菌结束后冷却，在菌包的两端接入食用菌菌种，接种量为混合基质的3-5%，接入菌种后菌袋两端分别套上胶圈，盖上报纸，用橡皮筋扎紧袋口，迅速移入空气新鲜的暗室培养，保持培养室温度25-30℃，空气相对湿度50-70%，待菌丝体长满菌袋后给予光照，解开袋口，温度保持20-25℃，相对湿度80-90%，出菇2-3次后，收集出菇后的菌糠备用；

步骤e：将步骤d中的菌糠按照重量份数：60-80份菌糠，5-10份玉米，3-5份骨粉比例混合拌料得到粗饲料粉，调整粗饲料粉的水分含量为10-25%，将粗饲料粉置于双螺杆挤压制粒机中造粒成型，完成反刍动物粗饲料的制备。

其中所述的药渣为：淫羊藿药渣，刺梨果渣，黄芪药渣，夏枯草药渣，钩藤药渣，甘草药渣，板蓝根药渣，石斛药渣、蒲公英药渣，艾纳香叶药渣，杜仲药渣，灵芝药渣，天麻药渣其中的至少一种。步骤d中所述的食用菌菌种指平菇，榆黄菇，茶树菇，猴头菇其中的一种。

本发明的有益效果表现在以下几个方面：

（1）本发明将药渣通过栽培食用菌的方式来降解药渣中的木质素，用药渣菌糠制备反刍动物粗饲料，缓解了药渣废弃物带来的环境污染问题，为药渣的高值化利用提供了新途径，同时也为菌糠的综合利用提出了新思路；

（2）药渣经过食用菌降解后，木质素、纤维素和半纤维素经降解后制成的粗饲料与直接喂食药渣相比，显著增加了饲料的适口性和可食性，品质方面降解的木质素、纤维素和半纤维素更有利于反刍动物吸收利用，同时药渣中残留的部分药效成分转移到饲料中，反刍动物粗饲料食用后能显著增强其机体免疫力，降低发病率。

附图说明

图1是食用菌降解药渣不同时期总糖含量变化趋势。

图2是食用菌降解药渣不同时期水溶性浸出物含量变化趋势。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明一种利用植物药渣制备反刍动物粗饲料的方法作进一步描述。

实施例1

以刺梨果药渣为例，利用刺梨果药渣制备反刍动物粗饲料的方法，包括以下步骤：

步骤a：按照刺梨果药渣总重量计算，向含水量为50%的药渣中添加0.3%纤维素酶，0.1%酒曲，0.3%的普钙，搅拌均匀后倒入到发酵池内密封发酵5天，控制发酵池中心温度为30℃；

步骤b：经过步骤a发酵处理的药渣晾晒至水分含量为20%，按照药渣总重量计算，添加10%的玉米粉，采用石灰调节ph值到7，粉碎后备用；

步骤c：将粉碎后的药渣装入到聚丙烯塑料袋中，封口，入灭菌锅灭菌，得菌袋；每袋装料0.3kg，设定灭菌压力为0.1mpa、温度为110℃，灭菌时间为2h；

步骤d：灭菌结束后冷却，在菌包的两端接入食用菌菌种，接种量为混合基质的3%，接入菌种后菌袋两端分别套上胶圈，盖上报纸，用橡皮筋扎紧袋口，迅速移入空气新鲜的暗室培养，保持培养室温度25℃，空气相对湿度50%，待菌丝体长满菌袋后给予光照，解开袋口，温度保持20℃，相对湿度80%，出菇2次后，收集出菇后的菌糠备用；

步骤e：将步骤d中的菌糠按照重量份数：60份菌糠，10份玉米，3份骨粉比例混合拌料得到粗饲料粉，调整粗饲料粉的水分含量为10%，将粗饲料粉置于双螺杆挤压制粒机中造粒成型，完成反刍动物粗饲料的制备。

所述的食用菌菌种指榆黄菇。

实施例2

以淫羊藿药渣为例，利用淫羊藿药渣制备反刍动物粗饲料的方法，包括以下步骤：

步骤a：按照药渣总重量计算，向含水量为60%的药渣中添加0.5%纤维素酶，0.3%酒曲，0.6%的普钙，搅拌均匀后倒入到发酵池内密封发酵8天，控制发酵池中心温度为35℃；

步骤b：经过步骤a发酵处理的药渣晾晒至水分含量为25%，按照药渣总重量计算，添加15%的玉米粉，采用石灰调节ph值到7.5，粉碎后备用；

步骤c：将粉碎后的药渣装入到聚丙烯塑料袋中，封口，入灭菌锅灭菌，得菌袋；每袋装料0.4kg，设定灭菌压力为0.12mpa、温度为115℃，灭菌时间为2.5h；

步骤d：灭菌结束后冷却，在菌包的两端接入食用菌菌种，接种量为混合基质的4%，接入菌种后菌袋两端分别套上胶圈，盖上报纸，用橡皮筋扎紧袋口，迅速移入空气新鲜的暗室培养，保持培养室温度28℃，空气相对湿度60%，待菌丝体长满菌袋后给予光照，解开袋口，温度保持22℃，相对湿度85%，出菇2次后，收集出菇后的菌糠备用；

步骤e：将步骤d中的菌糠按照重量份数：70份菌糠，8份玉米，4份骨粉比例混合拌料得到粗饲料粉，调整粗饲料粉的水分含量为20%，将粗饲料粉置于双螺杆挤压制粒机中造粒成型，完成反刍动物粗饲料的制备。

所采用的食用菌菌种为平菇。

实施例3

以天麻灵芝混合药渣为例，利用天麻灵芝药渣制备反刍动物粗饲料的方法，包括以下步骤：

步骤a：按照药渣总重量计算，向含水量70%的药渣中添加0.3%纤维素酶，0.5%酒曲，0.3%的普钙，搅拌均匀后倒入到发酵池内密封发酵10天，控制发酵池中心温度为30℃；

步骤b：经过步骤a发酵处理的药渣晾晒至水分含量为30%，按照药渣总重量计算，添加10%的玉米粉，采用石灰调节ph值到8，粉碎后备用；

步骤c：将粉碎后的药渣装入到聚丙烯塑料袋中，封口，入灭菌锅灭菌，得菌袋；每袋装料0.3kg，设定灭菌压力为0.15mpa、温度为120℃，灭菌时间为3h；

步骤d：灭菌结束后冷却，在菌包的两端接入食用菌菌种，接种量为混合基质的3%，接入菌种后菌袋两端分别套上胶圈，盖上报纸，用橡皮筋扎紧袋口，迅速移入空气新鲜的暗室培养，保持培养室温度30℃，空气相对湿度50%，待菌丝体长满菌袋后给予光照，解开袋口，温度保持25℃，相对湿度80%，出菇3次后，收集出菇后的菌糠备用；

步骤e：将步骤d中的菌糠按照重量份数：60份菌糠，10份玉米，3份骨粉比例混合拌料得到粗饲料粉，调整粗饲料粉的水分含量为25%，将粗饲料粉置于双螺杆挤压制粒机中造粒成型，完成反刍动物粗饲料的制备。

其中所述的食用菌菌种为平菇。

为了更进一步的得出本发明相对于现有技术的有益效果，通过分析其木质素降解率，参照美国牧草草地理事会饲料分析小组委员会提出的粗饲料质量评定指数，反刍动物粗饲料分级标准以饲料相对值（rfv）为标准，当rfv>151%时为特级，当125%＞rfv>150%时，为一级；当103%＞rfv>124%时，为二级；当87%＞rfv>102%时，为三级；当75%＞rfv>86%时，为四级；当rfv＜75%时，为五级；参照以上标准分析实施例2和实施例3中中淫羊藿药渣，天麻灵芝合剂药渣混合物在食用菌平菇分解的三个过程中酸性洗涤纤维（adf），中性洗涤纤维（ndf），相对饲料值（rfv），半纤维素，纤维素，木质素的含量变化。

表1不同时期混合基质中ndf、adf、rfv、半纤维素、纤维素及木质素的变化

上表中yj、ym、yh分别代表实施例2淫羊藿药渣混合物接种前、菌袋长满菌丝时、出菇后；tj、tm、th分别代表实施例3天麻灵芝合剂药渣接种前、菌袋长满菌丝时、出菇后；由表中数据可以看出，通过本发明处理后的药渣，药渣中中酸性洗涤纤维（adf），中性洗涤纤维（ndf）、半纤维素，纤维素，木质素含量均逐渐下降，这有助于提高反刍动物对饲料的适口性，rfv值变化规律与纤维含量变化规律恰好相反，出菇结束后，rfv值达到最大，由表中数据可知，通过本发明处理，淫羊藿药渣制备的反刍动物粗饲料由5级升到2级，天麻灵芝合剂药渣制备的反刍动物粗饲料由5级升到3级。

同时发明人分析了实施例2和3中的淫羊藿药渣和天麻灵芝合剂药渣在食用菌降解不同时期的总糖含量变化见图1,水溶性浸出物的百分含量变化见图2，由图1中可以看出，淫羊藿药渣组与天麻灵芝合剂药渣组中总糖含量从营养期（菌丝体长满菌袋期间）到繁殖期（出菇期）的变化规律为先增后减。原因可能是菌丝体生长时期，纤维类物质被降解，导致总糖含量增加，出菇阶段，子实体对总糖类物质的吸收大于对纤维类物质的降解，导致总糖含量降低。由图2可知，淫羊藿药渣基质及天麻灵芝合剂药渣基质在平菇的生长过程中，水溶性浸出物的含量不断增加，这从侧面表明平菇对药渣中不溶性纤维类等物质具有一定的降解作用。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变换材质、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。