一种氨基酸发酵培养基副产物的处理方法与流程

1.本发明涉及资源化利用技术领域，具体涉及一种氨基酸发酵培养基副产物的处理方法。


背景技术：

2.酒糟，是白酒制造行业最大的副产品，由于酒糟中含有较多营养成份，将它随意弃置不仅会浪费资源，而且还会严重污染环境。同时正是因为酒糟种含有大量的淀粉、蛋白质、氨基酸和维生素等营养成分，十分适合微生物的生长代谢，因此对酒糟进行二次处理，将酒糟中的营养物质水解并加以利用，不仅延长了酒糟利用率，还能促进微生物的发酵指标，替换昂贵的生产原料，真正实现了酒糟的减量化、资源化、效益化。同时经过处理后的酒糟渣扔具有较高的营养成分，经过微生物(酶)的作用，部分纤维被降解，适口性差的问题得以缓解。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提出一种氨基酸发酵培养基副产物的处理方法，主要是对酒糟进行三级利用，通过微生物(酶)的作用，弱化酒糟适口性差、纤维含量高的问题，用酒糟渣制备饲料原料，实现了废弃物资源的合理利用，增加了产品的附加值，为工业化发酵生产氨基酸提供一种降低原料成本、提高生产强度、实现资源再利用的生产方法。
4.本发明的技术方案是这样实现的：
5.本发明提供一种氨基酸发酵培养基副产物的处理方法，利用酒糟对其进行预处理，再经过酸水解后，对水解液进行过滤，滤渣掺水进行搅拌筛分过滤出粗纤维类物质和粗蛋白类物质，将粗纤维类物质进行干燥，同时进行玉米浆喷浆处理，和干燥后的粗蛋白类物质混匀后得到酒糟制品，复配喷浆玉米皮和玉米蛋白粉，得到饲料原料。
6.作为本发明的进一步改进，所述酒糟为接种了微生物的新鲜酒槽；接种量为1-3
‰
，翻拌均匀，酒糟与水按照质量比1:5-20配成酒糟液。
7.作为本发明的进一步改进，所述微生物选自活性干酵母、纤维素酶、曲霉、发酵大曲中的至少一种。
8.作为本发明的进一步改进，所述酒槽为白酒糟、啤酒糟或黄酒糟，优选地，为白酒槽。
9.作为本发明的进一步改进，所述预处理工艺如下：向酒糟液中通入so2，其浓度0.1-0.15％，调节ph稳定在4.5-5之间，预处理温度30℃，同时从容器底端通入空气，使液体内溶解氧水平0.5-1.5ppm，维持时间18-24h；将发酵完成的料液，调整ph至3.7-4.0，温度升高至50-60℃，停止通入空气，维持10-12h。
10.作为本发明的进一步改进，所述酸水解工艺如下：
11.(1)乳化：将上述预处理完成的料液，按酸料比0.12-0.14加入浓硫酸乳化，在90-95℃温度条件下，加压维持3-5h；
12.(2)酸解：将处理好的乳化液，升温至105-110℃，加压酸水解12-16h，冷却至常温。
13.作为本发明的进一步改进，所述干燥的方法为使用纤维管束干燥器间接换热方式对物料进行干燥，干燥后物料含水率≤8％。
14.作为本发明的进一步改进，所述粗纤维类物质干燥后进行玉米浆喷浆处理，和干燥后的粗蛋白类物质混匀后得到酒糟制品，复配喷浆玉米皮和玉米蛋白粉，进一步进行粉碎过20目筛网，经负压管道混合均匀制得饲料原料。
15.作为本发明的进一步改进，所述酒糟制品、喷浆玉米皮和玉米蛋白粉的质量比为：1：(0.8-1.5)：(0.5-1)。
16.作为本发明的进一步改进，所述的饲料原料的水分含量≤10％，粗纤维≤12％，灰分≤7％，粗蛋白≥24％。
17.本发明具有如下有益效果：本发明将酒糟进行多次链式利用，不仅能实现处理酒糟，可以消除和减轻环境污染，保护土地资源，又能变废为宝。通过酒糟的水解处理，用酒糟水解液制备培养基可以提高发酵指标，同时酒糟渣可以整合玉米副产物——玉米浆，实现营养成分的二次积累，再复配喷浆玉米皮和玉米蛋白，实现满足饲料的营养要求，真正实现酒糟资源的资源化多级利用。
18.本发明采用酒糟作为生产辅料，对酒糟进行酸解后，其水解产物进行生产发酵，经过验证可以有效提高发酵产酸和糖酸转化率的提升；而剩余酒糟渣的营养物质被再次利用，用作饲料原料的材料之一，实现了酒糟的综合利用；同时通过增加上述被替换的玉米副产物补足营养成分，可以提高产品的附加值，真正实现了酒糟的资源化、无害化处理。
19.本发明可以实现酒糟资源的合理化利用，通过对酒糟进行处理，其营养物质被加以利用，不仅可以解决酒糟处理难的问题，还能实现发酵指标的提升，还能生产附加值更高的饲料原料，提高了企业效益。此外，现有条件满足酒糟的处理需求，设备工艺变动少，新增设备不会影响现有生产系统的自动化程度，工艺流程易实现，适于大规模工业化生产。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明工艺流程示意图。
具体实施方式
22.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
23.实施例1
24.对酒糟进行取样检测，分别取不同批次样品进行分析，其结果如下表1。
25.表1
26.项目含量％水分60-65粗淀粉5.7-11.3粗蛋白5.4-13.8无氮浸出物18.2-19.3粗脂肪1.3-3.2粗纤维10.1-10.2灰分3.5-10.7总酸(乳酸计)3.2-4
27.实施例2
28.本实施例用于说明本发明提供的一种氨基酸培养基副产物的处理方法。
29.在新鲜酒糟中接种活化好的微生物，其中活性干酵母接种量3
‰
，翻拌均匀，酒糟与水按照质量比1:5配成酒糟液。
30.进一步地，酒糟液的预处理工艺如下：酒糟液中通入so2，其浓度0.1％，调节ph稳定在4.5-5之间，预处理温度30℃，同时从容器底端通入空气，使液体内溶解氧水平1-1.2ppm，维持时间24h；将发酵完成的料液，调整ph至3.7-4.0，温度升高至50℃，停止通入空气，维持10-12h。
31.进一步地，酒糟液的酸水解工艺如下：
32.(1)乳化：将上述预处理完成的料液，按酸料比0.13加入浓硫酸乳化，在90℃温度条件下，加压维持4h；
33.(2)酸解：将处理好的乳化液，升温至105-110℃，加压酸水解15h；
34.(3)过滤：酸解液冷却至常温后，通过筛分，滤液进行蒸发浓缩，进入配料工序进行利用；滤渣进行二次加工制造生产饲料原料。
35.进一步地，滤渣进行烘干粉碎，过20目筛网。
36.实施例3
37.本发明提供的一种氨基酸培养基副产物的处理方法步骤与实施例2相同，不同的是在酒糟中额外接入了2
‰
的活化的纤维素酶。
38.实施例4
39.本实施例用于说明本发明提供的一种氨基酸培养基副产物的处理方法。
40.在新鲜酒糟中接种活化好的微生物，其中活性干酵母接种量3
‰
，纤维素酶接入量2
‰
，翻拌均匀，酒糟与水按照质量比1:10配成酒糟液。
41.进一步地，酒糟液的预处理工艺如下：酒糟液中通入so2，其浓度0.12％，调节ph稳定在4.5-5之间，预处理温度30℃，同时从容器底端通入空气，使液体内溶解氧水平1-1.5ppm，维持时间24h；将发酵完成的料液，调整ph至3.7-4.0，温度升高至55℃，停止通入空气，维持10-12h。
42.进一步地，酒糟液的酸水解工艺如下：
43.(1)乳化：将上述预处理完成的料液，按酸料比0.13加入浓硫酸乳化，在93℃温度条件下，加压维持4h；
44.(2)酸解：将处理好的乳化液，升温至107-108℃，加压酸水解15h；
45.(3)过滤：酸解液冷却至常温后，通过筛分，滤液进行蒸发浓缩，进入配料工序进行利用；滤渣进行二次加工制造生产饲料原料。
46.进一步地，滤渣进行烘干粉碎，过20目筛网。
47.实施例5
48.本发明提供的一种氨基酸培养基副产物的处理方法步骤与实施例4相同，不同的是活性干酵母接种量1
‰
，纤维素酶接入量1
‰
。
49.实施例6
50.本实施例用于说明本发明提供的一种氨基酸培养基副产物的处理方法。
51.在新鲜酒糟中接种活化好的微生物，其中活性干酵母接种量3
‰
，纤维素酶接入量2
‰
，翻拌均匀，酒糟与水按照质量比1:10配成酒糟液。
52.进一步地，酒糟液的预处理工艺如下：酒糟液中通入so2，其浓度0.12％，调节ph稳定在4.5-5之间，预处理温度30℃，同时从容器底端通入空气，使液体内溶解氧水平1-1.5ppm，维持时间24h；将发酵完成的料液，调整ph至3.7-4.0，温度升高至55℃，停止通入空气，维持10-12h。
53.进一步地，酒糟液的酸水解工艺如下：
54.(1)乳化：将上述预处理完成的料液，按酸料比0.13加入浓硫酸乳化，在93℃温度条件下，加压维持4h；
55.(2)酸解：将处理好的乳化液，升温至107-108℃，加压酸水解15h；
56.(3)过滤：酸解液冷却至常温后，通过筛分，滤液进行蒸发浓缩，进入配料工序进行利用；滤渣进行二次加工制造生产饲料原料。
57.进一步地，所述的粗纤维类物质的处理方式为：使用纤维管束干燥器间接换热方式对物料进行干燥，再进行玉米浆喷浆后入加浆纤维管束干燥器制得酒糟粗品，其含水率≤8％。
58.进一步地，所述的粗蛋白类物质的处理方式为：使用纤维管束干燥器间接换热方式对物料进行干燥，其含水率≤8％。
59.进一步地，所述的酒糟粗品和粗蛋白类物质，需要经过粉碎过20目筛网，经负压管道混合均匀制得酒糟制品饲料原料。
60.实施例7
61.本发明提供的一种氨基酸培养基副产物的处理方法步骤与实施例6相同，不同的是对酒糟制品饲料原料进行进一步的复配，所述的酒糟制品、喷浆玉米皮和玉米蛋白粉的配比为：1:1:1。
62.实施例8
63.本发明提供的一种氨基酸培养基副产物的处理方法步骤与实施例7相同，不同的是酒糟饲料原料成品中各物质比例不同，所述的酒糟制品、喷浆玉米皮和玉米蛋白粉的配比范围为：1:1.2:0.7。
64.按照实施例的方法生产酒糟饲料原料，多次取样计算平均样品成分含量。其结果见表2。
65.表2
[0066] 水分含量％粗纤维％灰分％粗蛋白％
实施例25.633.411.318.6实施例36.225.411.519.0实施例44.722.811.718.0实施例55.423.012.417.8实施例65.117.011.520.2实施例74.910.55.632.2实施例84.711.65.428.8
[0067]
从表2可以看出，采用本发明方法，所述的饲料原料成品，其水分含量≤10％，粗纤维≤12％，灰分≤7％，粗蛋白≥24％。产品标准参考《db34t3376-2019白酒酒糟循环利用技术规范》、《t/cswsl004-2018饲料原料酿酒酵母发酵白酒糟》、《q_hbjc001-2018酒糟饲料》、《gb t 25866-2010玉米干全酒糟(玉米ddgs)》。
[0068]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。