CN103931885A

CN103931885A - 一种酸化小肽蛋白饲料的制备方法

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Publication number: CN103931885A
Application number: CN201410129837.6A
Authority: CN
Inventors: 程茂基; 程勐万里; 孟龙; 薛芹; 吕锋
Original assignee: ANHUI WULIANGTAI BIOLOGICAL ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: ANHUI WULIANGTAI BIOLOGICAL ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2014-04-01
Filing date: 2014-04-01
Publication date: 2014-07-23

Abstract

本发明属于饲料、酶制剂和微生物技术领域，具体涉及一种酸化小肽蛋白饲料的制备方法。将豆粕、大米蛋白质、小麦蛋白质、土豆蛋白质和水混合，调浆、灭菌、冷却，制得发酵液，向发酵液中接入枯草芽孢杆菌菌种液和酵母菌菌种液进行液体有氧发酵、酶解，固液分离制得小肽蛋白液和蛋白质固形物湿基；小肽蛋白液浓缩制得小肽蛋白浆；将蛋白质固形物湿基、蛋白质饲料、乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶混合后进行固态厌氧发酵、酶解，制得发酵蛋白渣；将小肽蛋白浆、发酵蛋白渣和乳酸吸附混合均匀，烘干。酸化小肽蛋白饲料，富含小肽、乳酸、酵母蛋白和益生菌等小分子营养，具有氨基酸平衡、营养高、易消化、适口性好和抗营养因子含量低等特点。

Description

一种酸化小肽蛋白饲料的制备方法

技术领域

本发明属于饲料、酶制剂和微生物技术领域，具体涉及一种酸化小肽蛋白饲料的制备方法。

背景技术

众所周知，我国渔业资源匮乏，鱼粉产量不足，质量偏差。我国人均奶产量很低，乳制品深加工产业规模很小，饲用乳清粉全部依靠进口。就高档饲料原料而言，我国每年都要利用外汇，进口100多万吨鱼粉和30多万吨乳清蛋白粉。2012年，中国进口了117万吨鱼粉、38万吨乳清蛋白粉。此外，动物源产品均存在一定的安全隐患。正因为如此，奶牛养殖生产中禁止使用鱼粉、血粉等动物源饲料产品。因此，如何开发鱼粉、乳清蛋白粉替代产品成为中国饲料和食品产业迫在眉睫的课题，这个课题不仅涉及食品安全，而且还关联粮食安全。

中国是人口大国，也是养殖业大国。2012年，畜牧业产值达22870亿元，肉类、禽蛋、牛奶和水产品产量分别达到7925万吨、2865万吨、3744万吨和5373万吨。伴随着养殖业的发展，饲料工业发展速度惊人，2012年全国商业饲料产量达到1.94亿吨，其中，配合饲料1.63亿吨，浓缩饲料2450万吨，添加剂预混合饲料619万吨。到十二五末，全国配合饲料双班生产能力约达到2亿吨，实际产量达到1.5亿吨；浓缩饲料产量达到4000万吨；添加剂预混合饲料产量达到800万吨。根据农业部统计数据，2012年中国猪料产量7600万吨，禽料产量8733万吨，水产饲料1883万吨，牛羊饲料780万吨，兔貉宠物等饲料320万吨，其中，幼龄畜禽饲料高达2500万吨，乳仔猪饲料在600万吨以上。

发酵豆粕是仔猪和哺乳母猪良好的蛋白质饲料，可以代替鱼粉、乳清蛋白粉等动物源蛋白质。豆粕发酵不仅可降解抗营养因子，而且还能够产生小分子生物活性物质，如小肽、乳酸、维生素、益生菌和未知促生长因子等，是鱼粉、乳清蛋白粉最好的替代品。但是，目前国内豆粕发酵存在诸多问题，具体如下：

1、大多发酵豆粕都是固态生料低水分发酵，容易污染霉菌，发酵酶解不彻底，酵母蛋白、小肽、乳酸等营养含量低，质量不稳定，饲喂效果差。

2、极少数发酵豆粕采用液体发酵，但是烘干成本高，耗蒸汽量大，市场价格高，推广应用难度比较大。

3、大多数发酵豆粕烘干过程pH偏高，容易发生麦拉德反应，降低养分消化吸收效率。

4、几乎所有发酵豆粕都是采用豆粕单一原料发酵，氨基酸营养不平衡，蛋白质消化吸收率低。

因此，本发明拟采用多种蛋白质液体发酵，固液分离后浓缩和加酸，再经固态发酵蛋白饲料载体喷浆吸附后干燥，制得酸化小肽蛋白饲料。

发明内容

本发明旨在克服上述发酵豆粕的污染霉菌、发酵酶解不彻底、小肽和乳酸含量低，质量不稳定，饲喂效果差、烘干成本高、容易发生麦拉德反应、氨基酸营养不平衡等难题，提供一种酸化小肽蛋白饲料的制备方法，该方法制备的酸化小肽蛋白饲料富含小肽、乳酸、酵母蛋白和益生菌等小分子营养，具有氨基酸平衡、营养高、易消化、适口性好和抗营养因子含量低。

本发明所采用的技术方案是：酸化小肽蛋白饲料的制备方法，步骤如下：

1)、将豆粕、大米蛋白质、小麦蛋白质、土豆蛋白质和水混合，调浆、蒸汽升温灭菌、冷却，制得发酵液，向发酵液中接入枯草芽孢杆菌菌种液和酵母菌菌种液进行液体有氧发酵、酶解，再经固液分离制得小肽蛋白液和蛋白质固形物湿基；

2)、将小肽蛋白液浓缩，制得小肽蛋白浆；

3)、将蛋白质固形物湿基、蛋白质饲料、乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶混合后进行固态厌氧发酵、酶解，制得发酵蛋白渣；

4)、将小肽蛋白浆、发酵蛋白渣和乳酸吸附混合均匀，烘干制得酸化小肽蛋白饲料。

进一步的，步骤1)中豆粕、大米蛋白质、小麦蛋白质、土豆蛋白质和水的重量比为1∶0～5∶0～5∶0～3∶5～100；发酵液、枯草芽孢杆菌菌种液和酵母菌菌种液的重量比为100∶0～30∶0～20；发酵、酶解温度为20～50℃，发酵、酶解时间为8～96h，发酵起始pH值为5～9。

优选的，步骤1)中豆粕、大米蛋白质、小麦蛋白质、土豆蛋白质和水的重量比为1∶0～0.5∶0～0.5∶0～0.2∶10～20；发酵液、枯草芽孢杆菌菌种液和酵母菌菌种液的重量比为100∶5～10∶3～8；发酵、酶解温度为28～35℃，发酵、酶解时间为36～60h，发酵起始pH值为6.5～7.5。

进一步的，步骤2)中小肽蛋白液经三效浓缩至水分含量为40～80％，制得小肽蛋白浆。

优选的，步骤2)中小肽蛋白液经三效浓缩至水分含量为50～60％，制得小肽蛋白浆。

进一步的，步骤3)中蛋白质固形物湿基、蛋白质饲料、乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶的重量比为1∶0～5∶0.001～0.5∶0.00001～0.05；发酵、酶解温度为20～50℃，发酵、酶解时间为12～240h，发酵起始pH值为5～9。

优选的，步骤3)中蛋白质固形物湿基、蛋白质饲料、乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶的重量比为1∶2～3∶0.03～0.1∶0.0005～0.005；发酵、酶解温度为28～35℃，发酵、酶解时间为48～96h，发酵起始pH值为6.0～7.0。

进一步的，步骤4)中小肽蛋白浆、发酵蛋白渣和乳酸的重量比为1∶0～5∶0～3。

优选的，步骤4)中小肽蛋白浆、发酵蛋白渣和乳酸的重量比为1∶2～3∶1～2。

本发明制备的酸化小肽蛋白饲料，富含小肽、乳酸、酵母蛋白和益生菌等小分子营养，具有氨基酸平衡、营养高、易消化、适口性好和抗营养因子含量低等特点。

具体实施方式

以下将结合实施例，对本发明进行较为详细的说明。

实施例1

将80kg豆粕、20kg大米蛋白质去杂粉碎，混合均匀，再加入1500kg水，调制成发酵酶解浆液，用20％(质量百分比，下同)氢氧化钙溶液将pH调至7.0，通入蒸汽升温至121℃灭菌30分钟，通入冷却循环水降低温度至35℃时，接入枯草芽孢杆菌菌种液160kg、酵母菌菌种液80kg，进行液体有氧发酵、酶解48h后，经板框分离或离心机分离出1520kg小肽蛋白液和100kg蛋白质固形物湿基。经三效浓缩，将1520kg小肽蛋白液浓缩制得100kg小肽蛋白浆。

将100kg蛋白质固形物湿基、250kg豆粕、30kg乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶0.5kg混合后，在30℃条件下二次固态厌氧发酵(发酵起始pH值为6.5)、酶解72h后，制得380kg发酵蛋白渣湿基。

最后将100kg小肽蛋白浆、380kg发酵蛋白渣湿基和120kg乳酸喷浆混合、干燥后，制得360kg酸化小肽蛋白饲料。

实施例1制备的酸化小肽蛋白饲料中营养物质含量，如下表所示。

表1实施例1制备的酸化小肽蛋白饲料中营养物质含量

项目	指标	项目	指标
				色泽	黄褐色或浅黄色	乳酸／％	≥30
水分／％	≤10.0	粗纤维／％	≤3.0
				粗蛋白质／％	≥30.0	粗灰分／％	≤0.5
粗脂肪／％	≥2.0	赖氨酸／％	≥1.65
				小肽蛋白／％	≥15	蛋氨酸／％	≥0.35

实施例2

将600kg豆粕、200kg大米蛋白质、200kg小麦蛋白质去杂粉碎，混合均匀，再加入20000kg水，调制成发酵酶解浆液，用20％氢氧化钙溶液(质量百分比，下同)将pH调至6.8，通入蒸汽升温至121℃灭菌30分钟，通入冷却循环水降低温度至28℃时，接入枯草芽孢杆菌菌种液180kg、酵母菌菌种液100kg，进行液体有氧发酵、酶解48h后，经板框分离或离心机分离出20000kg小肽蛋白液和800kg蛋白质固形物湿基。经三效浓缩，将20000kg小肽蛋白液浓缩制得800kg小肽蛋白浆。

将800kg蛋白质固形物湿基、2000kg豆粕、250kg乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶3kg混合后，在32℃条件下二次固态厌氧发酵(发酵起始pH值为6.8)、酶解80h后，制得3000kg发酵蛋白渣湿基。

最后将800kg小肽蛋白浆、3000kg发酵蛋白渣湿基和1500kg乳酸喷浆混合、干燥后，制得3000kg酸化小肽蛋白饲料。

实施例3

将1000kg豆粕去杂粉碎，混合均匀，再加入18000kg水，调制成发酵酶解浆液，用20％氢氧化钙溶液(质量百分比，下同)将pH调至7.0，通入蒸汽升温至121℃灭菌30分钟，通入冷却循环水降低温度至32℃时，接入枯草芽孢杆菌菌种液150kg、酵母菌菌种液50kg，进行液体有氧发酵、酶解48h后，经板框分离或离心机分离出18000kg小肽蛋白液和1200kg蛋白质固形物湿基。经三效浓缩，将18000kg小肽蛋白液浓缩制得900kg小肽蛋白浆。

将1200kg蛋白质固形物湿基、3000kg豆粕、400kg乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶6kg混合后，在29℃条件下二次固态厌氧发酵(发酵起始pH值为7.0)、酶解72h后，制得4500kg发酵蛋白渣湿基。

最后将900kg小肽蛋白浆、4500kg发酵蛋白渣湿基和1200kg乳酸喷浆混合、干燥后，制得4200kg酸化小肽蛋白饲料。

实施例4

将500kg豆粕、500kg棉粕去杂粉碎，混合均匀，再加入20000kg水，调制成发酵酶解浆液，用20％氢氧化钙溶液(质量百分比，下同)将pH调至6.5，通入蒸汽升温至121℃灭菌30分钟，通入冷却循环水降低温度至30℃时，接入枯草芽孢杆菌菌种液200kg、酵母菌菌种液80kg，进行液体有氧发酵、酶解48h后，经板框分离或离心机分离出20000kg小肽蛋白液和800kg蛋白质固形物湿基。经三效浓缩，将20000kg小肽蛋白液浓缩制得900kg小肽蛋白浆。

将900kg蛋白质固形物湿基、4000kg豆粕、500kg乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶8kg混合后，在32℃条件下二次固态厌氧发酵(发酵起始pH值为6.0)、酶解60h后，制得5000kg发酵蛋白渣湿基。

最后将900kg小肽蛋白浆、5000kg发酵蛋白渣湿基和1000kg乳酸喷浆混合、干燥后，制得5000kg酸化小肽蛋白饲料。

实施例5

将700kg豆粕、300kg玉米蛋白质去杂粉碎，混合均匀，再加入18000kg水，调制成发酵酶解浆液，用20％氢氧化钙溶液(质量百分比，下同)将pH调至7.2，通入蒸汽升温至121℃灭菌30分钟，通入冷却循环水降低温度至35℃时，接入枯草芽孢杆菌菌种液180kg、酵母菌菌种液100kg，进行液体有氧发酵、酶解72h后，经板框分离或离心机分离出18100kg小肽蛋白液和900kg蛋白质固形物湿基。经三效浓缩，将18100kg小肽蛋白液浓缩制得900kg小肽蛋白浆。

将900kg蛋白质固形物湿基、3000kg豆粕、300kg乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶6kg混合后，在28℃条件下二次固态厌氧发酵(发酵起始pH值为6.0)、酶解48h后，制得3900kg发酵蛋白渣湿基。

最后将900kg小肽蛋白浆、3900kg发酵蛋白渣湿基和1200kg乳酸喷浆混合、干燥后，制得3900kg酸化小肽蛋白饲料。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种酸化小肽蛋白饲料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

2)、将小肽蛋白液浓缩，制得小肽蛋白浆；

2.根据权利要求1所述的酸化小肽蛋白饲料的制备方法，其特征在于，步骤1)中豆粕、大米蛋白质、小麦蛋白质、土豆蛋白质和水的重量比为1∶0～5∶0～5∶0～3∶5～100；发酵液、枯草芽孢杆菌菌种液和酵母菌菌种液的重量比为100∶0～30∶0～20；发酵、酶解温度为20～50℃，发酵、酶解时间为8～96h，发酵起始pH值为5～9。

3.根据权利要求2所述的酸化小肽蛋白饲料的制备方法，其特征在于，步骤1)中豆粕、大米蛋白质、小麦蛋白质、土豆蛋白质和水的重量比为1∶0～0.5∶0～0.5∶0～0.2∶10～20；发酵液、枯草芽孢杆菌菌种液和酵母菌菌种液的重量比为100∶5～10∶3～8；发酵、酶解温度为28～35℃，发酵、酶解时间为36～60h，发酵起始pH值为6.5～7.5。

4.根据权利要求2所述的酸化小肽蛋白饲料的制备方法，其特征在于，步骤2)中小肽蛋白液经三效浓缩至水分含量为40～80％，制得小肽蛋白浆。

5.根据权利要求4所述的酸化小肽蛋白饲料的制备方法，其特征在于，步骤2)中小肽蛋白液经三效浓缩至水分含量为50～60％，制得小肽蛋白浆。

6.根据权利要求4所述的酸化小肽蛋白饲料的制备方法，其特征在于，步骤3)中蛋白质固形物湿基、蛋白质饲料、乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶的重量比为1∶0～5∶0.001～0.5∶0.00001～0.05；发酵、酶解温度为20～50℃，发酵、酶解时间为12～240h，发酵起始pH值为5～9。

7.根据权利要求6所述的酸化小肽蛋白饲料的制备方法，其特征在于，步骤3)中蛋白质固形物湿基、蛋白质饲料、乳酸菌菌种液和微生物蛋白酶的重量比为1∶2～3∶0.03～0.1∶0.0005～0.005；发酵、酶解温度为28～35℃，发酵、酶解时间为48～96h，发酵起始pH值为6.0～7.0。

8.根据权利要求6所述的酸化小肽蛋白饲料的制备方法，其特征在于，步骤4)中小肽蛋白浆、发酵蛋白渣和乳酸的重量比为1∶0～5∶0～3。

9.根据权利要求8所述的酸化小肽蛋白饲料的制备方法，其特征在于，步骤4)中小肽蛋白浆、发酵蛋白渣和乳酸的重量比为1∶2～3∶1～2。