白酒糟酶解发酵生产蛋白饲料原料的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及白酒糟的废物利用，尤其是涉及一种白酒糟酶解发酵生产蛋白饲料原 料的方法。
【背景技术】
[0002] 随着我国畜牧业的快速发展，饲料原料逐渐紧缺，价格不断上涨，开发应用新型饲 料资源已经成为现代畜牧业的研宄方向。白酒糟是以高粱、小麦、玉米、谷物等为原料经过 发酵、蒸馏提取酒精后的残留物，含有一定量的蛋白质、氨基酸和淀粉等营养成分。长期以 来，白酒糟只有一部分被直接用作农村饲料或肥料，大部分作为废弃物被弃之不用，造成惊 人的资源浪费。由于白酒糟中含有大量的粗纤维，营养结构不能满足科学饲养的的要求，直 接应用时不能使养分充分地被动物消化和吸收。而且鲜白酒糟储存困难，如不及时干燥非 常容易发生霉变产生毒素，且任意堆放又造成环境污染。
[0003] 中国专利CN103947830A公开了一种利用白酒糟生物发酵生产饲料的方法，该方 法采用酶解与发酵结合的方式对白酒糟进行生物发酵处理后制备成饲料。虽然实现了提高 白酒糟营养成分的含量，提高利用率的目的，但由于该方法采用箱式发酵，产量小，发酵时 间长，很难实现规模化、机械化的生产需求。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于针对现有技术存在的缺陷，提供一种可实现机械化、规模化生 产的白酒糟酶解发酵生产蛋白饲料原料的方法。
[0005] 为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案： 本发明所述的白酒糟酶解发酵生产蛋白饲料原料的方法包括下述步骤： 第一步，液体发酵 a、 将培养活化的热带假丝酵母菌种用无菌生理盐水制成悬浮液，接种到发酵培养基中 培养20~24h，得到热带假丝酵母发酵液； b、 将培养活化的纳豆芽孢杆菌种用无菌生理盐水制成悬浮液，接种到液体发酵培养基 中培养发酵18~24h，得到纳豆芽孢杆菌发酵液； c、 将培养活化的植物乳杆菌用无菌生理盐水制成悬浮液，接种到液体发酵培养基中培 养发酵18~22h，得到植物乳杆菌发酵液； d、 将上述三种发酵液按一定的比例制成混合菌液备用； 第二步，固体酶解与发酵 a、 将白酒糟原料与CaO以50~100:1之比例混合均匀装入爆缸，爆缸罐体密封后通入 180~250°C的饱和蒸汽，当爆缸压力达到0. 5~2.OMpa后维持l~10min，立即打开气动阀门进 行蒸汽爆破； b、 将气爆后的物料、第一步制备的混合菌液、玉米浆按重量比1:0. 3~0. 5:1. 0~1. 2的 比例在混合机内进行混合，同时加入中性蛋白酶45~100U/g原料，纤维素酶20~40FPU/ g原料，木聚糖酶25~50IU/g原料，植酸酶5~15IU/g原料，中温淀粉酶12~20U/g原料， 糖化酶80~150U/g原料，混合均匀后调节水分至40~50%，制成混合物料； c、将混合物料送入专用的模块化固态生物原料连续发酵装置内进行酶解与发酵，设定 酶解与发酵温度28~45°C，相对湿度60~90%，发酵时间18~36h: 混合物料由提升机送入摆式布料器，再进入刮板布料器，由刮板布料器均匀将其分布 到自下而上设有N层发酵室的塔架最顶层发酵室的各箱体单元的上开口箱体内，当物料达 到设定的布料高度后，箱体单元底部的下翻式翻板门自动打开，将物料翻转卸入下方第N-1 层发酵室的上开口箱体内进行发酵；卸料完毕后的顶层下翻式翻板门关闭，开始下一轮布 料；当第N-1层发酵室的上开口箱体内的物料发酵到设定值时，再翻转卸到第N-2层发酵 室的上开口箱体内继续发酵，卸料完毕的第N-1层下翻式翻板门关闭，迎接顶层上开口箱 体内翻转卸下的物料，顶层上开口箱体内再进行新一轮布料，依次类推，实现物料的连续发 酵；当物料翻转卸到底部第一层上开口箱体内中发酵后，第一层的下翻式翻板门打开，发酵 完成的物料从缓冲出料斗卸到出料刮板输送机上； 物料在第一层至第N-1层发酵室的上开口箱体内进行连续发酵时，每层发酵物料的温 湿度依靠连接在风道调节管路上的进风温湿度调节装置来控制； 第三步，干燥 出料刮板输送机将物料转送出去后，经80°C以下低温干燥至含水量低于12. 5%，即可 得到蛋白饲料原料产品。
[0006]所述第二步中发酵物料的温湿度调整方法为： 当任一层发酵室箱体单元的上开口箱体内物料发酵温度、湿度偏离设定值时，开启鼓 风机和抽风机，同时打开该层发酵室内箱体单元上开口箱体的排风电动阀，并打开与该层 相邻的下层发酵室各箱体单元上开口箱体的进风电动阀，鼓风机输送的风通过进风温湿度 调节装置调节后，经进风通道进入与该层相邻的下层发酵室各箱体单元上开口箱体内，并 经所述的该层发酵室箱体单元的下翻式翻边门的门缝、导风管的管壁缝隙，穿透所述的该 层发酵室各箱体单元上开口箱体内的物料层后，自排风通道排出；当发酵室内的物料处于 耗氧发酵期，按照上述步骤适度开启进风电动阀和排风电动阀进行通风供氧；在发酵稳定 期，关闭或关小进风电动阀和排风电动阀。
[0007]所述第二步中所送风力的温湿度调节方法为： 当需要热风时，外部热工质进入列管式换热器的壳程，对通过管程的自然风进行加热， 反之，外部冷工质进入列管式换热器的壳程，对通过管程的自然风进行降温； 当需要加湿时，外部水源通过管道进入加湿段，通过水帘对经过的自然风进行加湿和 除尘。
[0008]本发明的优点在于采用气爆与酶解及生物发酵相结合的方式进行白酒糟的生物 转化，在生物转化过程中可分泌与合成大量的有益菌、氨基酸、生化酶、促生长因子等营养 类物质，粗蛋白和小肽含量增加，粗纤维显著降低，黄曲霉毒素得以清除；作为饲料喂饲动 物时，可调整和提高动物机体免疫力，达到预防疾病、提高成活率、促进生长、降低成本，增 产增收等效果，减少或不需要额外添加益生菌、酶制剂等添加剂。
[0009]本发明将经过汽爆后的物料与发酵菌液及酶制剂混合后装入专用的模块化固态 生物原料连续发酵装置进行酶解与生物发酵，实现了自动控温、控湿、控通风量的要求，生 物转化率高，发酵周期短，损耗少，成本低，可实现机械化、规模化的生产需求。
【附图说明】
[0010] 图1是本发明中专用的模块化固态生物原料连续发酵装置的结构示意图。
[0011] 图2是图1中进风温湿度调节装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012] 本发明所述的白酒糟酶解发酵生产蛋白饲料原料的方法包括下述步骤： 第一步，液体发酵 a、 将使用Yro培养基上活化好的热带假丝酵母斜面菌种用无菌生理盐水制成悬浮液， 接种到发酵培养基中，其中所用发酵培养基中含有10%葡萄糖或糖蜜、0. 5%硫酸铵、0. 5% 磷酸氢二钾、〇. 05%硫酸镁，按照通风量1:0. 4，温度30~32 °C，压力0. 06~0. 08Mpa培养 20~24h，得到热带假丝酵母发酵液； b、 将使用牛肉膏蛋白胨培养基活化后的的纳豆芽孢杆菌种用无菌生理盐水制成悬 浮液，接种到液体发酵培养基中，其中所用发酵培养基中含有豆柏粉1. 〇~3. 0%，玉米粉 1. 0~3. 0%，硫酸镁 0? 2~0. 6%，硫酸锰 0? 02~0. 06%，氯化钠 0? 5~1. 0% ;按照压力 0? 05~0. 1 Mpa，搅拌转速170~230r/min，通风量1:0. 5~1. 2,培养温度32~35°C培养发酵18~24h，得 到纳豆芽孢杆菌发酵液； c、 使用固体MRS培养植物乳杆菌，将植物乳杆菌一级固体种子用无菌生理盐水制成悬 浮液，接种到液体发酵培养基中，其中所用发酵培