本发明属于生物发酵技术领域，具体涉及一种基于菌酶协同发酵技术制备低抗原蛋白发酵豆粕的方法。
背景技术：
豆粕目前是饲料工业应用最为广泛的植物性蛋白质饲料资源，具有粗蛋白含量高、氨基酸组成合理.动物消化利用率高等特点，并且含丰富的、能够提高动物免疫力的大豆异黄酮。然而，豆粕中含有多种抗营养因子如脾蛋白酶抑制因子、尿素酶、抗原蛋白等，会降低饲料的营养价值和利用率，对动物体内的某些器官具有破坏作用，且对动物的生理、生长、健康等造成不良影响，从而降低畜禽的生产性能。
动物的免疫系统对大豆抗原蛋白比较敏感，小部分抗原蛋白会穿过小肠上皮细胞间隙或上皮细胞内的空隙完整地进入血液和淋巴，刺激肠道免疫组织，可引起过敏反应和肠粘膜的损害。目前，发酵豆粕相关产品的大豆抗原蛋白降解仍不彻底，因此提高发酵豆粕品质，提高发酵豆粕抗原蛋白降解率十分重要。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于菌酶协同发酵技术制备低抗原蛋白发酵豆粕的方法，其能有效提高发酵豆粕抗原蛋白降解率。
为了实现上述技术目的，本发明采取了如下方案：
一种低抗原蛋白发酵豆粕，该发酵豆粕基于菌酶协同发酵技术制备，由豆粕48-60份，菌酶协同发酵剂0.005-0.02份，水分39-52份发酵获得。
优选地，所述发酵温度为33-47℃，发酵时间为24-72h，所述菌酶协同发酵剂由解淀粉芽孢杆菌和蛋白酶及果胶酶复配而成，蛋白酶包括中性蛋白酶和碱性蛋白酶。
优选地，所述解淀粉芽孢杆菌和所述中性蛋白酶、碱性蛋白酶和果胶酶的用量的质量比为1:0.1-0.4:0.02-0.2：0.03-0.3。
优选地，所述解淀粉芽孢杆菌原菌液浓度约为1×109cfu/ml，所述中性蛋白酶酶活为48000-52000u/g，碱性蛋白酶酶活为198000-202000u/g，果胶酶酶活为28000-32000u/g。
本发明还提供一种低抗原蛋白发酵豆粕制备方法，包括以下步骤：
1)制备发酵底物：将豆粕粗略粉碎至10-40目，形成豆粕干粉；
2)制备菌酶协同发酵剂：解淀粉芽孢杆菌活化，二次扩培培养18-24h得到发酵用菌液，将菌液与复合酶混合均匀得到菌酶协同发酵剂，发酵剂是由解淀粉芽孢杆菌、中性蛋白酶、碱性蛋白酶和果胶酶按照质量比为1:0.1-0.4:0.02-0.2：0.03-0.3；
3)将菌酶协同发酵剂与一定比例温水混合均匀，接种至发酵豆粕发酵底物中，于33-47℃下进行发酵，发酵时间为24-72h，发酵后得到发酵产物，豆粕与发酵添加温水质量比为1：0.45-0.7，温水温度控制在30-37℃；
4)烘干和粉碎：将发酵产物于豆粕烘干机45-50℃烘干，使发酵产物的含水量降至8-12％，再经过粉碎机粉碎至40-60目。
解淀粉芽孢杆菌具有较强的蛋白水解活性，可有效将豆粕中大分子蛋白降解为小分子肽，极大的降解的抗原蛋白，提高豆粕的利用率。中性蛋白酶可有效降解大豆粕中β-伴大豆球蛋白，碱性蛋白酶可有效降解豆粕中的大豆球蛋白，果胶酶可将大豆粕细胞壁分解，促进细胞内容物释放，从而促进豆粕蛋白水解。
本发明方法的优点和有益效果包括：
本发明实施例提供的基于菌酶协同发酵技术制备低抗原蛋白发酵豆粕的方法通过芽孢杆菌与蛋白酶、果胶酶复配形成菌酶协同发酵剂，利用该发酵剂与一定比例水混合接种至发酵底物中进行发酵，在发酵过程中，菌酶协同发酵豆粕相比单菌或单酶处理豆粕，大豆球蛋白降解率从35％-60％提高到90％-97％，β-伴大豆球蛋白降解率从20％-60％提高到70％-80％。对提高发酵豆粕品质、降解抗原蛋白效果极为显著。按本发明方法所生产的低抗原蛋白发酵豆粕，其品质高，抗原蛋白降解彻底。
具体实施方式
实施例1
取20kg43％的粗蛋白豆粕，粗粉碎至10目，将活化21h芽孢杆菌菌液2kg与复合蛋白酶，中性蛋白酶40g，碱性蛋白酶10g和果胶酶20g混合得到菌酶协同发酵剂，与11kg30℃温水混合均匀，接种到发酵底物豆粕中，使用混料机混合均匀，在33℃下发酵72h，然后烘干，粉碎，得到发酵豆粕产品，检测酸溶蛋白含量及抗原蛋白(大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白)含量。
实施例2
取20kg43％的粗蛋白豆粕，粗粉碎至20目，将活化21h芽孢杆菌菌液2kg与复合蛋白酶，中性蛋白酶40g，碱性蛋白酶5g和果胶酶10g混合得到菌酶协同发酵剂，与11kg33℃温水混合均匀，接种到发酵底物豆粕中，使用混料机混合均匀，在37℃下发酵48h，然后烘干，粉碎，得到发酵豆粕产品，检测酸溶蛋白含量及抗原蛋白(大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白)含量。
实施例3
取20kg43％的粗蛋白豆粕，粗粉碎至40目，将活化18h芽孢杆菌菌液2kg与复合蛋白酶，中性蛋白酶20g，碱性蛋白酶10g和果胶酶12g混合得到菌酶协同发酵剂，与14kg35℃温水混合均匀，接种到发酵底物豆粕中，使用混料机混合均匀，在37℃下发酵28h，然后烘干，粉碎，得到发酵豆粕产品，检测酸溶蛋白含量及抗原蛋白(大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白)含量。
实施例4
取20kg43％的粗蛋白豆粕，粗粉碎至10目，将活化21h芽孢杆菌菌液2kg与复合蛋白酶，中性蛋白酶20g，碱性蛋白酶20g和果胶酶2g混合得到菌酶协同发酵剂，与14kg35℃温水混合均匀，接种到发酵底物豆粕中，使用混料机混合均匀，在30℃下发酵58h，然后烘干，粉碎，得到发酵豆粕产品，检测酸溶蛋白含量及抗原蛋白(大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白)含量。
实施例5
取20kg43％的粗蛋白豆粕，粗粉碎至10目，将活化22h芽孢杆菌菌液2kg与复合蛋白酶，中性蛋白酶10g，碱性蛋白酶20g和果胶酶10g混合得到菌酶协同发酵剂，与11kg37℃温水混合均匀，接种到发酵底物豆粕中，使用混料机混合均匀，在35℃下发酵48h，然后烘干，粉碎，得到发酵豆粕产品，检测酸溶蛋白含量及抗原蛋白(大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白)含量。
实施例6
取20kg43％的粗蛋白豆粕，粗粉碎至20目，将活化21h芽孢杆菌菌液2kg与复合蛋白酶，中性蛋白酶40g，碱性蛋白酶20g和果胶酶8g混合得到菌酶协同发酵剂，与9kg35℃温水混合均匀，接种到发酵底物豆粕中，使用混料机混合均匀，在30℃下发酵48h，然后烘干，粉碎，得到发酵豆粕产品，检测酸溶蛋白含量及抗原蛋白(大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白)含量。
试验例
测定实施例1-实施例6制备的低抗原蛋白发酵豆粕中豆粕酸溶蛋白含量、大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白含量，粗蛋白的测定参照gb/t6432-94中的测定方法，酸溶蛋白的测定参照gb/t22492-2008中的测定方法，大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白含量测定选用elisa试剂盒进行测定，并与常规方法发酵豆粕中豆粕酸溶蛋白、抗原蛋白(大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白)含量进行对比，普通发酵豆粕收集于市场。结果如表1所示。
表1豆粕酸溶蛋白含量和抗原蛋白降解率
由表1可见，采用本申请的基于菌酶协同发酵技术制备低抗原蛋白发酵豆粕的方法制备得到的低抗原蛋白发酵豆粕，发酵豆粕酸溶蛋白(占粗蛋白的比例)含量≥30％，大豆球蛋白可降解90％以上，β-伴大豆球蛋白可降解75％以上。说明本申请的基于菌酶协同发酵技术制备低抗原蛋白发酵豆粕的方法，可有效提高发酵豆粕的酸溶蛋白含量，可较为彻底的降解大豆粕抗原蛋白。