一种生物秸秆饲料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及生物材料再利用技术领域，尤其涉及一种生物秸杆饲料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 在我国的农村地区，以玉米、小麦和稻谷为主的农作物秸杆随处可见。据不完全统 计，我国农作物秸杆年产量近7亿吨，除少量作为反刍动物的粗饲料外，大部分都是直接焚 烧，不仅造成资源的浪费而且致使污染环境、土壤板结。
[0003] 以往农作物秸杆主要以直接饲喂的方式进行利用，进而导致营养成分的浪费，适 口性不好而造成采食量低下等问题。近年来，人们在如何改善秸杆饲料的适口性、营养价值 充分利用等方面进行了大量的研究，然而不管是物理方法或是化学方法都存在着不足和缺 点。
[0004] 随着微生物技术的发展，人们开始关注酶在农作物秸杆发酵中的作用，如公开号 为CN103652321A的中国专利公开了一种以复合酶和益生菌为主，最大限度将秸杆营养转 化为蛋白和葡萄糖类的高营养物质；公开号为CN102894215A的中国专利公开了一种同样 以多种酶和菌并以中药相结合的营养物质，其不仅有效处理了秸杆营养，且能够帮助动物 对其吸收和消化。
[0005]目前，人们一般采用微生物发酵的方法对农作物秸杆进行处理，制得适口性良好， 营养价值得到充分利用的饲料，但是在微生物发酵处理的同时受各种因素制约使酶活性降 低，不能够充分发挥其应有的作用，而且还会引起降低蛋白的转化、延长发酵时间以及发霉 率较高的问题。
【发明内容】
[0006] 本发明解决的技术问题在于提供一种生物秸杆饲料的制备方法，本申请提供的生 物秸杆饲料的制备方法能够提高蛋白转化率。
[0007] 有鉴于此，本申请提供了一种生物秸杆饲料的制备方法，包括以下步骤：
[0008] 将酵母菌、乳酸菌、农作物秸杆、磁化水与磁化复合酶系混合，得到混合物；
[0009] 将所述混合物进行发酵，得到生物秸杆饲料；
[0010] 所述磁化复合酶系的制备按照下述步骤进行：
[0011] 将纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶、果胶酶与木质素酶在永磁场下进行磁化， 得到磁化复合酶系。
[0012] 优选的，所述磁化水按照下述步骤制备：
[0013] 将水在磁场强度为0.IT~I. 5T的磁场进行磁化，得到磁化水，所述水的水流速度 为 400 ~800ml/min。
[0014] 优选的，所述混合物中还包括中草药组分，所述中草药组分包括金丝桃素、陈皮、 山楂与菊芋。
[0015]优选的，所述混合物中还包括磁化添加剂，所述磁化添加剂按照以下方式制备得 到：
[0016]将硫酸二氢钾、硫酸镁、锌、锰、铁与铜在永磁场下作用。
[0017]优选的，所述混合物中还包括玉米粉与葵花籽柏中的一种或两种。
[0018]本申请还提供了一种生物秸杆饲料，由磁化复合酶系、酵母菌、乳酸菌、农作物秸 杆与磁化水经过发酵得到；
[0019]所述磁化复合酶系的制备按照下述步骤进行：
[0020] 将纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶、果胶酶与木质素酶在永磁场下进行磁化， 得到磁化复合酶系。
[0021] 优选的,所述磁化复合酶系为10~35重量份,所述酵母菌为5~35重量份,所述 乳酸菌为5~30重量份，所述农作物秸杆为1000~2000重量份。
[0022] 优选的，所述纤维素酶为2~4重量份，蛋白酶为6~10重量份，淀粉酶为3~8 重量份，葡聚糖酶为1~2重量份，果胶酶为1~2重量份，木质素酶为1~2重量份。
[0023]优选的，所述生物秸杆饲料中还包括具有如下组分且经过发酵的中草药组分；
[0024] 金丝桃素10~20重量份，陈皮12~25重量份，山楂1~3重量份，菊芋10~30 重量份。
[0025]优选的，所述生物秸杆饲料中还包括经过发酵的磁化添加剂，所述磁化添加剂按 照下述方法制备得到：
[0026]将0. 8~1. 2重量份的硫酸二氢钾、0. 3~0. 8重量份的硫酸镁、0. 2~0. 5重量 份的锌、0. 1~0. 3重量份的锰、0. 3~0. 8重量份的铁与0. 1~0. 3重量份的铜在永磁场 的作用下进行磁化。
[0027]本申请提供给了一种生物秸杆饲料的制备方法。在制备生物秸杆饲料的过程中， 本申请将酵母菌、乳酸菌、农作物秸杆、磁化水与磁化复合酶混合，再进行发酵，在上述过程 中将复合酶进行磁化后与菌种、农作物秸杆、磁化水进行生物发酵，将磁化技术与生物发酵 相结合，使农作物秸杆能够发酵，并且通过将复合酶进行磁化，使酶的活性提高，提高了蛋 白转化率。
【具体实施方式】
[0028]为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是 应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的 限制。
[0029]本发明实施例公开了一种生物秸杆饲料的制备方法，包括以下步骤：
[0030]将酵母菌、乳酸菌、农作物秸杆、磁化水与磁化复合酶系混合，得到混合物；
[0031]将所述混合物进行发酵，得到生物秸杆饲料；
[0032]所述磁化复合酶系的制备可按照下述步骤进行：
[0033]将纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶、果胶酶与木质素酶在永磁场下进行磁化， 得到磁化复合酶系。
[0034]本发明将微生物发酵与磁化技术相结合，能够克服酶活性受到抑制或者降低的问 题，而且还能够提高酶的活性，进而增加了蛋白含量。
[0035]在制备生物秸杆饲料的过程中，本申请优选先将农作物秸杆饲料进行预处理。本 申请优选将农作物秸杆粉碎至2~4cm，以使农作物秸杆发酵更充分，且有利于饲喂。
[0036] 为了提高禽畜对食物的消化吸收能力，增强其抗病能力，提高产子、产蛋率，缩短 出栏时间，本申请优选在生物秸杆饲料发酵之前加入了中草药组分，所述中草药组分优选 包括10~20重量份的金丝桃素、15~25重量份的陈皮、1~3重量份的山楂与10~30 重量份的菊芋。本申请优选将所述中草药组分烘干后粉碎至50~100目。所述中药组分 中陈皮与山楂能够增强经济动物的消化功能，加快其机体的物质代谢，金丝桃素能够调节 机体免疫功能，诱导机体产生干扰素，增强机体免疫力，有效防止畜禽的各种疾病，尤其防 止鸡群的禽流感，而通过加入菊芋能够增强畜禽体内双歧杆菌产生量，提升抗病免疫力并 有助于消化。
[0037]欲使农作物秸杆发酵，需要采用多种酶对其进行分解，但是酶在分解农作物秸杆 的过程中，随着生物发酵的进行会降低酶的活性，由此本申请将复合酶先进行了磁化处理， 以避免复合酶活性的降低，复合酶进行磁化可按照下述方式进行：
[0038] 将纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶、果胶酶与木质素酶在永磁场下进行磁化， 得到磁化复合酶。
[0039]在上述过程中，所述永磁场的强度优选为0.OlT~0. 5T，更优选为0.IT~0. 15T; 复合酶的pH优选为5. 5~6. 5,永磁场的作用时间为30min~I. 5h。随着磁场强度的增加， 复合酶的活性增加幅度逐渐降低，磁场强度为〇. 15T时复合酶中各酶的米氏常数Km值均增 加30%以上，此时复合酶的活性较优。
[0040]本申请还优选在农作物秸杆中加入了磁化添加剂，通过对微量元素进行磁化，使 微量元素更容易被禽畜吸收利用。所述磁化添加剂可按照下述方式制备得到：
[0041]将0. 8~1. 2重量份的硫酸二氢钾、0. 3~0. 8重量份的硫酸镁、0. 2~0. 5重量 份的锌、0. 1~0. 3重量份的锰、0. 3~0. 8重量份的铁与0. 1~0. 3重量份的铜在永磁场 的作用下进行磁化。
[0042]在上述过程中所述永磁场的强度优选为0. 1~1T，更优选为0. 3~0. 5T，所述永 磁场作用的时间优选为5s~30s。
[0043]本申请所述磁化水优选按照下述方式制备得到：
[0044] 将水在磁场强度为0.IT~I. 5T的磁场下进行磁化，得到磁化水，所述水的水流速 度为 400 ~800ml/min。
[0045] 按照上述方式制备的磁化水由于进行了磁化，水获得了能量使水分子的内能提 高，水分子键同时发生角度和长度的变化，使水的物理化学性质发生了变化，相比于普通水 其表面张力、渗透力、密度、溶钙能力与氧气的浓度也增加,从而将磁化水用于制备生物秸 杆饲料能够加快肉鸡的生长，蛋鸡的产蛋率提高，产蛋期延长应；提高奶牛的泌乳量、产奶 量与抗病能力，而且容易受孕，产下的牛犊更重，牛犊断奶期短；增加羊的产毛量和产奶量； 马长得更高更健壮。在磁化水的制备过程中，为了水磁化效果更好，本申请优选将水在直径 为0. 6cm，长为Im的塑料管中流经磁场，所述磁场优选为钕铁硼永磁场，所述磁场的磁场强 度优选为〇. 2T~0. 8T。
[0046] 按照本发明，在发酵原料预处理完成后，本申请则进行发酵，将磁化复合酶、酵母 菌、乳酸菌、中草药组分、磁化添加剂与磁化水混合后进行厌氧发酵，即得到生物秸杆饲料。 在上述过程中，为了能够使农作物秸杆发酵的更加充分，本申请发酵的过程按照下述步骤 进行：
[0047]将磁化复合酶、酵母菌与乳酸菌混合，得到多酶菌剂；
[0048]将中草药组分、多酶菌剂、磁化添加剂与磁化水混合，再与农作物秸杆，玉米粉与 葵花籽柏中的一种或两种混合，然后再用磁化水调节，置于袋中抽真空进行厌氧发酵。