CN104351465A

CN104351465A - 一种苏氨酸菌体蛋白利用方法

Info

Publication number: CN104351465A
Application number: CN201410561225.4A
Authority: CN
Inventors: 董力青; 冯珍泉; 丁兆堂; 郭永波
Original assignee: Hulunbuir Northeast Fufeng Biotechnology Co Ltd
Current assignee: HULUN BUIR NORTHEAST FUFENG BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.
Priority date: 2014-10-21
Filing date: 2014-10-21
Publication date: 2015-02-18
Anticipated expiration: 2034-10-21
Also published as: CN104351465B

Abstract

本发明属于苏氨酸生产技术领域，公开了一种苏氨酸菌体蛋白利用方法，包括步骤1）分离菌体蛋白，步骤2）分离晶体和母液，步骤3）水解菌体蛋白，步骤4）制备复合药粉，步骤5）制备主料，以及步骤6）制备饲料。该方法将菌体蛋白添加到饲料制备中，降低饲料生产成本，实现了变废为宝，而且无抗生物激素添加，保证了肉类产品的食用安全。

Description

一种苏氨酸菌体蛋白利用方法

技术领域

本发明属于苏氨酸生产技术领域，具体涉及一种苏氨酸菌体蛋白利用方法。

背景技术

L-苏氨酸，是构成人类及动植物蛋白质的一种必需氨基酸，主要用于医药、化学试剂、食品强化剂、饲料添加剂等方面。据有关统计，1993年全世界苏氨酸产量仅4000t，1999年增长至2.5万t，2002年超过4万t，目前已经超过20万t。苏氨酸发展之迅速体现了其在氨基酸发酵领域的重要性。苏氨酸生产中大部分是以玉米浆及糖蜜作为发酵氮源，苏氨酸发酵菌体通过膜过滤后直接进行苏氨酸提取，发酵副产物菌体蛋白通过絮凝沉淀板框过滤后，直接作为廉价菌体蛋白销售，产品附加值较低。

近年来，畜牧饲料价格不断上涨，使养殖户的效益连年低下，导致养殖业风险巨大，很大程度的挫伤了广大养殖户的积极性。养殖成本一直在左右着各养殖户的生产效益，其归根原因是饲料成本过高。现代人养殖，已经完全抛开传统的饲养是使用粗粮、粮食下角料、青草烂菜为主要的动物食料，并进行慢养等模式，而今大多是完全依靠商品饲料进行投喂且实行快速饲养，养殖过程中大量的消耗商品饲料。所以，饲料成本的高与低完全决定效益的好与坏。目前的商品饲料大都是以精料为主再配以各种各样的生长素、激素等组合而成。猪饲料中抗生素、生长激素等药物残留，使得猪肉的品质和口感明显的下降，又不能满足人们对饮食健康的要求。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种苏氨酸菌体蛋白利用方法，该方法将菌体蛋白添加到饲料制备中，降低饲料生产成本，实现了变废为宝，而且无抗生物激素添加，保证了肉类产品的食用安全。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种苏氨酸菌体蛋白利用方法，所述方法包括如下步骤：步骤1）分离菌体蛋白，步骤2）分离晶体和母液，步骤3）水解菌体蛋白，步骤4）制备复合药粉，步骤5）制备主料，以及步骤6）制备饲料。

具体地，包括如下步骤：

步骤1）分离菌体蛋白：

苏氨酸发酵液进入高速碟片分离机分离，转速4000-5000r/min，离心10-15min，收集上层液体和菌体蛋白；将上层液体进行超滤膜过滤，收集浓缩液和渗透液；将渗透液泵入脱色罐进行脱色处理，脱色罐中添加占渗透液质量1-2%的活性炭，控制脱色罐内的温度为45℃，脱色20-30min后，用板框过滤去除活性炭得到料液A；其中，超滤膜截留分子量为300MW，超滤温度为40℃；

步骤2）分离晶体和母液：

料液A经过蒸发器浓缩至原液体积的1/3，然后结晶，最后离心收集苏氨酸晶体和母液；将母液和步骤1）所得浓缩液混合，得到料液B；

步骤3）水解菌体蛋白：

将步骤1）所得菌体蛋白烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应釜中, 加入6-7mol/L的盐酸，以没过原料为准，在70℃温度下搅拌水解12-16小时，搅拌速度为100转/min，然后加热挥发出HCl气体至溶液的pH为2，最后添加氢氧化钠调节溶液至pH为7，即得氨基酸溶液；

步骤4）制备复合药粉；

步骤5）制备主料：

将麦麸、豆粕、高粱、花生壳以及玉米秸秆混合，用粉碎机粉碎，过100目筛，然后500转/min搅拌10min，随后加入步骤2）所得料液B，100转/min搅拌24小时，得到主料；

步骤6）制备饲料：

将复合药粉以及氨基酸溶液添加到主料中，边搅拌边加热，至水分含量为30-35%（w/w）时停止加热，造粒机造粒，烘干，包装即得；其中，复合药粉、氨基酸溶液以及主料的重量比为1：30：350。

优选地，

上述复合药粉按照如下方法制备而得：

A、按照重量份分别称取黄芪15-20份、金银花12-15份、蒲公英10-12份、柴胡8-10份、黄连5-7份、麦冬3-4份以及板蓝根2-3份，备用；

B、取黄芪、金银花、蒲公英以及柴胡，混合均匀，加3倍重量的水武火煮沸，然后文火煎煮30分钟，过滤收集滤液，浓缩成密度为1.2g/ml的浸膏；70℃烘干后，粉碎成粉末，即为复合物1；

C、取黄连、麦冬以及板蓝根，混合，研磨粉碎，过100目筛，得到复合物2；

D、将复合物1和复合物2混合均匀，得到复合药粉。

上述步骤5）制备主料，其中，麦麸、豆粕、高粱、花生壳、玉米秸秆以及料液B的重量比为5-10：3-5：2-4：1-2：1-2：10-20。

本发明取得的有益效果主要包括：

本发明将苏氨酸发酵菌体分离后进行水解，水解液中含有大量的氨基酸及少量可溶性蛋白质、多肽等，使得动物饲料营养更加全面，更容易被动物消化和吸收；本发明方法简单可行，节能减排，巧妙地利用发酵废弃物制备了动物饲料，实现了变废为宝，而且无抗生物激素添加，保证了肉类产品的食用安全；本发明省去了母液处理过程，降低生产成本，实现了变废为宝，大幅度提高了资源的利用率；本发明将难以消化的菌体蛋白水解为氨基酸组份，并且巧妙地补充了盐分，营养更加全面，提高了饲养动物的食欲，增强消化，促进新陈代谢；本发明避免采用抗生素和激素，添加了天然中药组份，采用不同的提取方法最大限度的获得其有效成分，配伍合理，具备清热解毒，提高免疫力和防治瘟疫的功效。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请具体实施例，对本发明进行更加清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1

一种苏氨酸菌体蛋白利用方法，其包括如下步骤：

步骤1）分离菌体蛋白：苏氨酸发酵液进入高速碟片分离机分离，转速5000r/min，离心10min，收集上层液体和菌体蛋白；将上层液体进行超滤膜过滤，收集浓缩液和渗透液；将渗透液泵入脱色罐进行脱色处理，脱色罐中添加占渗透液质量1%的活性炭，控制脱色罐内的温度为45℃，脱色30min后，用板框过滤去除活性炭得到料液A；其中，超滤膜截留分子量为300MW，超滤温度为40℃；

步骤2）分离晶体和母液：料液A经过蒸发器浓缩至原液体积的1/3，然后结晶，最后离心收集苏氨酸晶体和母液；将母液和步骤1）所得浓缩液混合，得到料液B；

步骤3）水解菌体蛋白：将步骤1）所得菌体蛋白烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应釜中, 加入6mol/L的盐酸，以没过原料为准，在70℃温度下搅拌水解16小时，搅拌速度为100转/min，然后加热挥发出HCl气体至溶液的pH为2，最后添加氢氧化钠调节溶液至pH为7，即得氨基酸溶液；

步骤4）制备复合药粉：

A、按照重量份分别称取黄芪15份、金银花12份、蒲公英10份、柴胡8份、黄连5份、麦冬3份以及板蓝根2份，备用；

D、将复合物1和复合物2混合均匀，得到复合药粉；

步骤5）制备主料：

将麦麸、豆粕、高粱、花生壳以及玉米秸秆混合，用粉碎机粉碎，过100目筛，然后500转/min搅拌10min，随后加入步骤2）所得料液B，100转/min搅拌24小时，得到主料；其中，麦麸、豆粕、高粱、花生壳、玉米秸秆以及料液B的重量比为5：3：2：1：1：10；

步骤6）制备饲料：将复合药粉以及氨基酸溶液添加到主料中，边搅拌边加热，至水分含量为30%（w/w）时停止加热，造粒机造粒，烘干，包装即得；其中，复合药粉、氨基酸溶液以及主料的重量比为1：30：350。

实施例2

一种苏氨酸菌体蛋白利用方法，其包括如下步骤：

步骤1）分离菌体蛋白：苏氨酸发酵液进入高速碟片分离机分离，转速4000r/min，离心15min，收集上层液体和菌体蛋白；将上层液体进行超滤膜过滤，收集浓缩液和渗透液；将渗透液泵入脱色罐进行脱色处理，脱色罐中添加占渗透液质量2%的活性炭，控制脱色罐内的温度为45℃，脱色20min后，用板框过滤去除活性炭得到料液A；其中，超滤膜截留分子量为300MW，超滤温度为40℃；

步骤3）水解菌体蛋白：将步骤1）所得菌体蛋白烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应釜中, 加入7mol/L的盐酸，以没过原料为准，在70℃温度下搅拌水解12小时，搅拌速度为100转/min，然后加热挥发出HCl气体至溶液的pH为2，最后添加氢氧化钠调节溶液至pH为7，即得氨基酸溶液；

步骤4）制备复合药粉：

A、按照重量份分别称取黄芪20份、金银花15份、蒲公英12份、柴胡10份、黄连7份、麦冬4份以及板蓝根3份，备用；

D、将复合物1和复合物2混合均匀，得到复合药粉；

步骤5）制备主料：

将麦麸、豆粕、高粱、花生壳以及玉米秸秆混合，用粉碎机粉碎，过100目筛，然后500转/min搅拌10min，随后加入步骤2）所得料液B，100转/min搅拌24小时，得到主料；其中，麦麸、豆粕、高粱、花生壳、玉米秸秆以及料液B的重量比为10：5：4：2：2：20；

步骤6）制备饲料：将复合药粉以及氨基酸溶液添加到主料中，边搅拌边加热，至水分含量为35%（w/w）时停止加热，造粒机造粒，烘干，包装即得；其中，复合药粉、氨基酸溶液以及主料的重量比为1：30：350。

实施例3

本发明制备的饲料效果试验：

一、选取90头感染猪瘟的猪，猪龄在2-4月之间；症状表现为：无名高热，食欲减退或消失，发生眼结膜炎并有脓性分泌物，鼻腔常流出脓性粘液，间有呕吐，便血；耳根、腹部、股内侧的皮肤常有许多点状出血或较大红点。肠系膜淋巴结肿胀，常出现出血性肠炎，以大肠粘膜中的钮扣状溃疡。将其随机分为三组，每组30头；三个组均采用清瘟败毒散治疗，每1kg体重内服20g，连用7天。

实验组：给予本发明实施例1制备的饲料；对照组1：给予通威中大猪配合饲料；对照组2：按照实施例1方法制备的饲料，但不含中药组份。

疗效评定标准：治愈：症状完全消失，主要理化检查指标正常；好转：与治疗前相比各方面症状有所改善；无明显效果：与治疗前相比各方面症状均无明显改善。具体病例统计见表1：

表1

组别	例数	治愈	好转	无明显效果	显效率
						实验组	30	11	15	4	87％
对照组1	30	7	14	9	70%
						对照组2	30	6	14	10	67%

二、选取60天的仔猪160头，分为两个组别，每组80头，其中实验组用本实施例1制备的饲料饲养，对照组用通威中大猪饲料；其他饲养条件两个组完全相同。饲养9周之后检测各项指标参见表2。

表2

结论：本发明制备的饲料饲养效果较好，日增重以及料重比优于市场常用猪饲料，并且成本较市售饲料低廉。

以上列举的仅是本发明的最佳具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims

1.一种苏氨酸菌体蛋白利用方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1）分离菌体蛋白，步骤2）分离晶体和母液，步骤3）水解菌体蛋白，步骤4）制备复合药粉，步骤5）制备主料，以及步骤6）制备饲料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1）分离菌体蛋白：

步骤2）分离晶体和母液：

步骤3）水解菌体蛋白：

步骤4）制备复合药粉；

步骤5）制备主料：

步骤6）制备饲料：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述复合药粉按照如下方法制备而得：

D、将复合物1和复合物2混合均匀，得到复合药粉。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤5）制备主料，

麦麸、豆粕、高粱、花生壳、玉米秸秆以及料液B的重量比为5-10：3-5：2-4：1-2：1-2：10-20。