本发明涉及家畜饲料技术领域，具体而言，涉及一种菌酶协同固态发酵猪饲料及其制备方法。
背景技术：
饲料原料价格的上涨以及人工成本的增加，使生猪饲养成本进一步提高，目前生猪养殖进入高成本时代，在业界已经是不争的事实。如何降低饲养成本已成为业界最为关心的话题，养殖户在无法左右饲料价格的情况下，只能通过提高饲料利用率、减少饲料浪费来降低生猪养殖成本。当前生猪养殖的饲料平均利用率均为70％左右。加工饲料原料的种类多种多样，如何寻找优质高效的饲料原料，降低养殖饲料成本，减少养殖动物疾病的发何时能成为我国饲料和养殖业发展中共同亟待解决的问题。
玉米是当今世界三大粮食作物之一，2015年我国玉米种植面积为38116.6千公顷，单产量5891.9kg/公顷，略高于世界平均水平。玉米的主要成分为淀粉，高达75％，因此玉米在淀粉生产中占有重要地位。目前国内提取玉米淀粉的主要方法是湿法提取，其主要副产物为玉米蛋白粉。随着玉米产量的持续增长和玉米淀粉厂的增产，其副产物玉米蛋白粉也随之增多。玉米蛋白粉含有60％左右的蛋白质，主要以醇溶蛋白为主，可溶性差，且氨基酸组成不平衡，适口性不好，目前作为饲料使用蛋白质消化率低。
谷氨酸母液中含大量的微量元素，有氨基酸、腐殖酸、黄梅酸等，不仅含有氮、磷、钾三大元素，还含氨基酸、腐殖酸、黄梅酸及植物生长所需要的微量元素。但在有些生产企业里，谷氨酸母液被作为一种垃圾而处理掉，没有被充分利用，造成资源的浪费。
苏氨酸(threonine，简写为thr)，学名2-氨基-3-羟基丁酸，属于脂肪族氨基酸，微甜，因结构与苏糖相似而得名，是构成人和动植物蛋白质的一种必需氨基酸，主要用于医药、化学试剂、营养强化剂，可以强化乳制品，具有恢复人体疲劳，促进生长发育的效果。近年来，随着经济的发展，市场对苏氨酸需求持续稳定增长，是需求增长最快的氨基酸品种之一，特别是在化学及生化、食品添加剂、饲料添加剂等方面的用量增长迅速，大有取代色氨酸而成为除赖氨酸、蛋氨酸以外的发展最迅速的第三大氨基酸。另一方面母液中含有的大量菌体，它是一种单细胞蛋白，含有丰富的蛋白质，对干燥后菌体蛋白的化学成分进行分析发现缬氨酸废弃菌体中蛋白质的含量高达80％以上。其氨基酸种类和配比都比较齐全，并且含有丰富的维生素、核酸、多糖等其他营养物质。这些有用物质白白排放，造成大量的损失。
有鉴于此，特提出本发明。
技术实现要素：
本发明的第一目的在于提供一种菌酶协同固态发酵猪饲料，以解决上述问题，采用动物益生复合菌群和复合酶制剂，酶解和微生物发酵相结合的方式发挥协同效应，该复合菌酶发酵剂菌种活力高、物料发酵启动快，能够将玉米蛋白大分子降解为小肽和游离氨基酸等、有效去除苦味、提高适口性，且能弥补能量饲料中蛋白含量低，氨基酸平衡差等。
本发明的第二目的在于提供一种菌酶协同固态发酵猪饲料的制备方法，利用该方法发酵的混合饲料，具有氨基酸含量高、高蛋白、高消化率等特点，能调高饲料的适口性，富含大量益生菌及其代谢物，抑制有害菌生长，增加动物的免疫力，且高小肽含量，能有效提高饲料的利用率。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
一种菌酶协同固态发酵猪饲料，包括按照质量份数计的以下组份：
玉米蛋白粉200-300份、玉米150-300份、高粱100-200份、大麦50-100份、米糠50-100份、红米酵素发酵渣30-50份、苏氨酸母液50-80份、谷氨酸母液30-50份和发酵辅助剂5-10份。
优选的，所述的菌酶协同固态发酵猪饲料，包括按照质量份数计的以下组份：
玉米蛋白粉220-280份、玉米200-250份、高粱120-180份、大麦60-90份、米糠60-90份、红米酵素发酵渣35-45份、苏氨酸母液60-70份、谷氨酸母液35-45份和发酵辅助剂6-8份。
优选的，所述发酵辅助剂包括植物乳杆菌冻干粉、双歧杆菌冻干粉、芽孢杆菌冻干粉、酵母菌冻干粉、α-淀粉酶、纤维素酶、nsp复合酶、蛋白酶、糖化酶中的一种或者几种的组合。
优选的，所述发酵辅助剂，包括按照质量份数计的以下组份：
植物乳杆菌冻干粉10-20份、双歧杆菌冻干粉10-15份、芽孢杆菌冻干粉5-10份、酵母菌冻干粉10-15份、α-淀粉酶15-30份、纤维素酶10-15份、nsp复合酶5-10份、蛋白酶30-50份和糖化酶10-15份。
优选的，所述植物乳杆菌冻干粉、双歧杆菌冻干粉、酵母菌冻干粉的活菌数均为2.0×109-5.0×1011。
优选的，所述芽孢杆菌冻干粉的活菌数为5.0×1011-2.0×1012。
所述的菌酶协同固态发酵猪饲料的制备方法，包括以下步骤：
将红米酵素发酵渣、苏氨酸母液和谷氨酸母混合，并调节ph，再与活化后的发酵辅助剂、玉米蛋白粉、玉米、高粱、大麦和米糠混合，调节水的含量，在28-32℃下发酵，发酵结束后干燥，得到该猪饲料；
优选的，所述活化的水温为28-32℃，更优选的，所述活化的时间为2-3小时；
优选的，所述发酵的时间为48-72小时。
优选的，所述干燥至水分含量为50％-70％。
优选的，所述干燥的温度不超过60℃，更优选为45-60℃。
优选的，在所述调节ph的步骤中，调节ph＝6-7，更优选的，采用质量浓度2％-5％的碱液调节所述ph。
优选的，所述发酵助剂中，植物乳杆菌冻干粉的添加量不小于0.01％，双歧杆菌冻干粉的添加量不小于0.01％，芽孢杆菌冻干粉的添加量不小于0.001％和酵母菌冻干粉的添加量不小于0.01％。
优选的，所述发酵助剂中，α-淀粉酶不低于20u/g，纤维素酶不低于10u/g，nsp复合酶不低于10u/g，蛋白酶添加量不低于100u/g和糖化酶不低于10u/g。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)、本发明提供了一种以玉米蛋白粉、玉米、高粱、大麦等为主要发酵原料，发酵结束后检测该蛋白饲料粗蛋白含量可达45％，可以替代豆粕、鱼粉和肉骨粉等，发酵过程中难消化的蛋白可被降解为易吸收的小肽，含量高达20％，易于动物吸收，能显著提高饲料利用率。
(2)、本发明添加玉米、高粱、大麦、米糠等能量饲料进行发酵，实现了能量饲料发酵蛋白含量低、氨基酸平衡差等问题，同时能有效提高发酵料的消化率，还能减少蛋白饲料原料的用量，极大地丰富了配合饲料原料的种类。
(3)、实现了苏母液和谷母液的有效利用，发酵料中氨基酸含量高、组成丰富，减少了饲料中额外氨基酸的添加比例，变废为宝，为我国味精厂废水、废渣资源的高效综合利用提供了新途径。
(4)、采用本发明发酵剂进行发酵时，可以在发酵原料不灭菌，外界环境不稳定的情况下，快速启动物料发酵，产生大量有益菌、生物酶、抗菌肽及其他代谢产物、降解原料中有害物质和抗营养因子，且采用菌酶协同固态发酵，周期短、工艺简便、成本低、可实现大规模生产。
(5)、本发明中的发酵方法于60℃下低温烘干，可以保留大量有益活菌，同时抑制有害菌生长，增加动物肠道的健康，提高动物免疫力。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
一种菌酶协同固态发酵猪饲料，包括按照质量份数计的以下组份：
玉米蛋白粉200-300份、玉米150-300份、高粱100-200份、大麦50-100份、米糠50-100份、红米酵素发酵渣30-50份、苏氨酸母液50-80份、谷氨酸母液30-50份和发酵辅助剂5-10份。
优选的，所述的菌酶协同固态发酵猪饲料，包括按照质量份数计的以下组份：
玉米蛋白粉220-280份、玉米200-250份、高粱120-180份、大麦60-90份、米糠60-90份、红米酵素发酵渣35-45份、苏氨酸母液60-70份、谷氨酸母液35-45份和发酵辅助剂6-8份。
优选的，所述发酵辅助剂包括植物乳杆菌冻干粉、双歧杆菌冻干粉、芽孢杆菌冻干粉、酵母菌冻干粉、α-淀粉酶、纤维素酶、nsp复合酶、蛋白酶、糖化酶中的一种或者几种的组合。
优选的，所述发酵辅助剂，包括按照质量份数计的以下组份：
植物乳杆菌冻干粉10-20份、双歧杆菌冻干粉10-15份、芽孢杆菌冻干粉5-10份、酵母菌冻干粉10-15份、α-淀粉酶15-30份、纤维素酶10-15份、nsp复合酶5-10份、蛋白酶30-50份和糖化酶10-15份。
优选的，所述植物乳杆菌冻干粉、双歧杆菌冻干粉、酵母菌冻干粉的活菌数均为2.0×109-5.0×1011。
优选的，所述芽孢杆菌冻干粉的活菌数为5.0×1011-2.0×1012。
所述的菌酶协同固态发酵猪饲料的制备方法，包括以下步骤：
将红米酵素发酵渣、苏氨酸母液和谷氨酸母混合，并调节ph，再与活化后的发酵辅助剂、玉米蛋白粉、玉米、高粱、大麦和米糠混合，调节水的含量，在28-32℃下发酵，发酵结束后干燥，得到该猪饲料；
优选的，所述活化的水温为28-32℃，更优选的，所述活化的时间为2-3小时；
优选的，所述发酵的时间为48-72小时。
优选的，所述干燥至水分含量为50％-70％。
优选的，所述干燥的温度不超过60℃，更优选为45-60℃。
优选的，在所述调节ph的步骤中，调节ph＝6-7，更优选的，采用质量浓度2％-5％的碱液调节所述ph。
优选的，所述发酵助剂中，植物乳杆菌冻干粉的添加量不小于0.01％，双歧杆菌冻干粉的添加量不小于0.01％，芽孢杆菌冻干粉的添加量不小于0.001％和酵母菌冻干粉的添加量不小于0.01％。
优选的，所述发酵助剂中，α-淀粉酶不低于20u/g，纤维素酶不低于10u/g，nsp复合酶不低于10u/g，蛋白酶添加量不低于100u/g和糖化酶不低于10u/g。
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1
本实施例所提供的菌酶协同固态发酵都猪饲料，包括：主料、辅料、发酵辅助剂；其质量配比为：主料600份、辅料200份、发酵辅助剂5份，所述主料其质量配比为玉米蛋白粉200份、玉米粉150份、高粱100份、大麦50份、豆粕粉50份、米糠50份；所述辅料其质量配比为红米酵素发酵渣30份、苏氨酸母液35份、谷氨酸母液35份；所述发酵辅助剂添加量按质量比为植物乳杆菌冻干粉10份、双歧杆菌冻干粉10份、芽孢杆菌冻干粉5份、酵母菌冻干粉10份、α-淀粉酶15份、纤维素酶10份、nsp复合酶5份、蛋白酶30份、糖化酶10份；其中所述植物乳杆菌冻干粉、双歧杆菌冻干粉、酵母菌冻干粉的活菌数均为2.0×108-5.0×1010，所述芽孢杆菌冻干粉的活菌数为5.0×1010-2.0×1011。
该菌酶协同固态发酵都猪饲料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)发酵原料的制备：
将主料混匀后，按上述质量配比混合均匀，作为发酵原料备用；将辅料苏氨酸母液、谷氨酸母液按以上配比混匀后，加入3％的碱调节ph至6.0左右，与红米酵素渣混匀，备用；
(2)复合菌酶发酵剂的制备
称取发酵剂3g于400ml30℃的温水中，搅拌、溶解，溶解后，放置2小时进行活化备用，制成复合菌酶发酵剂；
(3)发酵
主料和辅料混合均匀后，将复合菌酶发酵剂均匀洒在发酵原料中，用蒸馏水调节发酵料的含水量为以质量计45％，或者使发酵料的含水量达到手捏成团、落地即散的程度，自然ph值，然后将配置好的发酵料均匀搅拌，装入发酵吨袋中，压实扎口，28℃温度下厌氧发酵48h；
(4)烘干
发酵后的产物全部移入流化床中进行烘干，烘干温度控制在50℃，待烘干后的产物降至室温后，即得成品。
可以将本实施例制得的发酵蛋白饲料干燥粉碎后替代部分鱼粉或玉浆蛋白粉使用，也可以直接饲喂。
实施例2
本实施例所提供的菌酶协同固态发酵都猪饲料，包括：主料、辅料、发酵辅助剂；其质量配比为：主料700份、辅料150份、发酵辅助剂8份，所述主料其质量配比为玉米蛋白粉230份、玉米粉170份、高粱120份、大麦60份、豆粕粉60份、米糠60份；所述辅料其质量配比为红米酵素发酵渣50份、苏氨酸母液50份、谷氨酸母液50份；所述发酵辅助剂添加量按质量比为植物乳杆菌冻干粉12份、双歧杆菌冻干粉12份、芽孢杆菌冻干粉7份、酵母菌冻干粉12份、α-淀粉酶20份、纤维素酶15份、nsp复合酶7份、蛋白酶50份、糖化酶15份；其中所述植物乳杆菌冻干粉、双歧杆菌冻干粉、酵母菌冻干粉的活菌数均为2.0×108-5.0×1010，所述芽孢杆菌冻干粉的活菌数为5.0×1010-2.0×1011。
该菌酶协同固态发酵都猪饲料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)发酵原料的制备：
将主料混匀后，按上述质量配比混合均匀，作为发酵原料备用；将辅料苏氨酸母液、谷氨酸母液按以上配比混匀后，加入4％的碱调节ph至6.0左右，与红米酵素渣混匀，备用；
(2)复合菌酶发酵剂的制备
称取发酵剂4g于500ml30℃的温水中，搅拌、溶解，溶解后，放置2小时进行活化备用，制成复合菌酶发酵剂；
(3)发酵
主料和辅料混合均匀后，将复合菌酶发酵剂均匀洒在发酵原料中，用蒸馏水调节发酵料的含水量为以质量计45％，或者使发酵料的含水量达到手捏成团、落地即散的程度，自然ph值，然后将配置好的发酵料均匀搅拌，装入发酵吨袋中，压实扎口，32℃温度下厌氧发酵72h；
(4)烘干
发酵后的产物全部移入流化床中进行烘干，烘干温度控制在50℃，待烘干后的产物降至室温后，即得成品。
实施例3
本实施例所提供的菌酶协同固态发酵都猪饲料，包括：主料、辅料、发酵辅助剂；其质量配比为：主料1100份、辅料110份、发酵辅助剂10份，所述主料其质量配比为玉米蛋白粉300份、玉米粉300份、高粱200份、大麦100份、豆粕粉100份、米糠100份；所述辅料其质量配比为红米酵素发酵渣30份、苏氨酸母液50份、谷氨酸母液30份；所述发酵辅助剂添加量按质量比为植物乳杆菌冻干粉20份、双歧杆菌冻干粉15份、芽孢杆菌冻干粉10份、酵母菌冻干粉15份、α-淀粉酶30份、纤维素酶10份、nsp复合酶15份、蛋白酶50份、糖化酶15份；其中所述植物乳杆菌冻干粉、双歧杆菌冻干粉、酵母菌冻干粉的活菌数均为2.0×108-5.0×1010，所述芽孢杆菌冻干粉的活菌数为5.0×1010-2.0×1011。
该菌酶协同固态发酵都猪饲料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)发酵原料的制备：
将主料混匀后，按上述质量配比混合均匀，作为发酵原料备用；将辅料苏氨酸母液、谷氨酸母液按以上配比混匀后，加入2％的碱调节ph至7.0左右，与红米酵素渣混匀，备用；
(2)复合菌酶发酵剂的制备
称取发酵剂5g于500ml28℃的温水中，搅拌、溶解，溶解后，放置3小时进行活化备用，制成复合菌酶发酵剂；
(3)发酵
主料和辅料混合均匀后，将复合菌酶发酵剂均匀洒在发酵原料中，用蒸馏水调节发酵料的含水量为以质量计45％，或者使发酵料的含水量达到手捏成团、落地即散的程度，自然ph值，然后将配置好的发酵料均匀搅拌，装入发酵吨袋中，压实扎口，30℃温度下厌氧发酵72h；
(4)烘干
发酵后的产物全部移入流化床中进行烘干，烘干温度控制在60℃，待烘干后的产物降至室温后，即得成品。
实施例4
本实施例所提供的菌酶协同固态发酵都猪饲料，包括：主料、辅料、发酵辅助剂；其质量配比为：主料790份、辅料150份、发酵辅助剂6份，所述主料其质量配比为玉米蛋白粉200份、玉米粉200份、高粱150份、大麦80份、豆粕粉80份、米糠80份；所述辅料其质量配比为红米酵素发酵渣45份、苏氨酸母液60份、谷氨酸母液45份；所述发酵辅助剂添加量按质量比为植物乳杆菌冻干粉10份、双歧杆菌冻干粉10份、芽孢杆菌冻干粉8份、酵母菌冻干粉12份、α-淀粉酶20份、纤维素酶12份、nsp复合酶8份、蛋白酶40份、糖化酶12份；其中所述植物乳杆菌冻干粉、双歧杆菌冻干粉、酵母菌冻干粉的活菌数均为2.0×108-5.0×1010，所述芽孢杆菌冻干粉的活菌数为5.0×1010-2.0×1011。
该菌酶协同固态发酵都猪饲料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)发酵原料的制备：
将主料混匀后，按上述质量配比混合均匀，作为发酵原料备用；将辅料苏氨酸母液、谷氨酸母液按以上配比混匀后，加入4％的碱调节ph至6.0左右，与红米酵素渣混匀，备用；
(2)复合菌酶发酵剂的制备
称取发酵剂5g于500ml28℃的温水中，搅拌、溶解，溶解后，放置2小时进行活化备用，制成复合菌酶发酵剂；
(3)发酵
主料和辅料混合均匀后，将复合菌酶发酵剂均匀洒在发酵原料中，用蒸馏水调节发酵料的含水量为以质量计45％，或者使发酵料的含水量达到手捏成团、落地即散的程度，自然ph值，然后将配置好的发酵料均匀搅拌，装入发酵吨袋中，压实扎口，32℃温度下厌氧发酵65h；
(4)烘干
发酵后的产物全部移入流化床中进行烘干，烘干温度控制在50℃，待烘干后的产物降至室温后，即得成品。
对实施例制得的发酵饲料的成分进行测定，取平均结果，粗蛋白的测定：粗蛋白由原来的35.78％提升至47.61％；酸溶含量的测定：由原来1.8％升高至18.82％；还原糖含量的测定：由原来0.85％提升至23.86％；淀粉的降解率达到42.57％；同时总酸由原来的0.5％升高至3.8％；干物质消化率由原来37.41％提高至52.29％；蛋白消化率由原来的31.33％提高至59.22％，氨基酸总和由原来的10.48升高至39.51％。以上数据说明，采用本发明菌酶协同发酵生产的猪饲料蛋白、消化率、营养成分高，有害杂菌含量少。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围；因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些替换和修改。