CN105124134B - 一种制备饲料膳食纤维的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种制备饲料膳食纤维的方法。该方法包括如下步骤:1)将含有膳食纤维素的原料粉碎后过筛,加水浸泡,得到底物液;2)对底物液进行乳化,得到乳化后的底物液;3)向乳化后的底物液中加入酶进行酶解,将所得酶解液灭酶后,离心,收集沉淀,得到滤质;4)向滤质中接入益生菌发酵后,灭菌,干燥,得到所述饲料膳食纤维。该方法工艺简单,选用的纤维素原料价格低廉且来源丰富,且较传统碱法大大提高了纤维纯度和纤维产品的溶胀性和持水力,粗纤维含量≥60%,中性洗涤纤维(NDF)≥90%,酸性洗涤纤维(ADF)含量≥70%,水分≤10%,粗灰分≤0.5%,产品溶胀性≥4.5mL/g,持水力≥4.2g/g。

Description

一种制备饲料膳食纤维的方法
技术领域
本发明属于农产品加工领域,涉及一种制备饲料膳食纤维的方法。
背景技术
膳食纤维是指能抗机体小肠消化吸收而能在大肠中部分或全部发酵的植物性成分、碳水化合物及其类似物质的总称,主要包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶和树胶等多种成分。自1953年Hipsley第一次提出膳食纤维的概念,紧接着Higginson和Oettle在1960年提出食物中含有的丰富纤维物质可以预防结肠癌之后,人们开始高度关注膳食纤维。尤其是随着生活水平的提高,人们饮食日趋精细,导致富贵病(糖尿病、心血管病、肥胖、肠道癌、便秘等)呈现增加的趋势,严重威胁人体健康,而膳食纤维具有许多重要的生理功能,其摄入不足或缺乏将导致糖尿病及肠道代谢紊乱等疾病。早在1991年WHO专家组就将膳食纤维推荐入“人群膳食营养目标”中,将其列入继蛋白质、脂肪、糖类、维生素、矿物质和水之后的第七大营养素。因此,膳食纤维被认为对防治富贵病至关重要,作为一种极重要的功能性食品基料已成为食品领域研究的热门课题。
同样地,饲料膳食纤维对于动物的健康生长也是至关重要的。它在机体内表现出大分子物质的多种生理特性,可归纳为发酵性、膨胀性、持水性、吸附性和离子交换作用等,这些生理特性为膳食纤维在动物中的积极作用提供了生理基础。越来越多的研究发现,适量的膳食纤维非但不会损害动物健康,还可以改善其生长状况并提高生产性能,在提供动物能量的同时,还能构成合理的日粮结构,维持动物机体的正常消化功能。尤其是在改善动物肠道健康中,摄入膳食纤维具有促进肠道蠕动、保持大便顺畅、防止便秘、清除肠道内的有毒有害物质、保持肠道清洁和促进肠道内的益生菌生长等功效,而且,膳食纤维对肠易激综合征、炎症性肠病和肠癌等常见肠道疾病也具有一定的预防和治疗作用,有利于保持肠道正常生理功能,修复和改善受损肠道环境,对于维护肠道健康有重要意义。例如,大量研究表明,纤维在防治仔猪腹泻方面具有特殊的功效,并且适量的膳食纤维有利于提高仔猪的生长性能;在母猪应用中,膳食纤维具有减少母猪便秘的发生,改善母猪奶水质量,高母猪的繁殖性能和改善母猪福利等效果。
饲料中常用的纤维素来源有麦麸、豆皮、甜菜渣、玉米麸皮等,但这些粗纤维原料中纤维含量较低(如麸皮中粗纤维含量一般不超过10%),添加量高时易导致饲料适口性差;原料中不溶性纤维很难被发酵,且酶活性被纤维包裹,无法释放,导致利用率低;同时,吸附能力差,不能起到吸附霉菌毒素的作用。因此,生产制备纤维素含量高、可发酵性好、溶胀性和持水力强的膳食纤维显得尤为重要。而花生壳、稻壳、玉米芯和豆荚等可以作为制备优质膳食纤维的原料来源,来源丰富,成本低廉,同时减少了资源的浪费。
目前,膳食纤维的制备工艺大致可分为四类:粗分离法、化学分离法、膜分离法、化学试剂和酶结合分离法。其中,最常见的是通过碱法来制备,但该法中反复浸泡和频繁的热处理过程会明显破坏膳食纤维的生理特性(如减少纤维素产品的持水力和膨胀性),而且大量排放的碱性废液会造成严重的环境污染问题。
发明内容
本发明的目的为提供一种制备饲料膳食纤维的方法。
本发明提供的制备饲料膳食纤维的方法,包括如下步骤:
1)将含有膳食纤维素的原料粉碎后过筛,加水浸泡,得到底物液;
2)对步骤1)所得底物液进行乳化,得到乳化后的底物液;
3)向步骤2)所得乳化后的底物液中加入酶进行酶解,将所得酶解液灭酶后,离心,收集沉淀,得到滤质;
4)向步骤3)所得滤质中接入益生菌发酵后,灭菌,干燥,得到所述饲料膳食纤维。
上述方法的步骤1)中,含有膳食纤维素的原料为一些常见的成本低廉的农产品副产物,具体可选自花生壳、玉米芯、稻壳和豆荚中的至少一种;
所述粉碎步骤中,粉碎后的过筛目数为20-80目,具体为20目、40目、60目或80目;
所述加水浸泡步骤中,粉碎后过筛的原料与水的用量比为1g:10-40mL,具体为1g:10mL、1g:20mL、1g:30mL或1g:40mL;浸泡的时间为12h-24h,具体为12h、16h、20h或24h。
该步骤中,所用水具体可为常温清水。加水浸泡可以起到如下作用:除去一些水溶性杂质(如泥土、粉尘和水溶性蛋白质、碳水化合物等),提高膳食纤维产品的纯度,减轻后续制备工艺中的提纯工作。
所述步骤2)乳化步骤中,乳化的方法为采用均质机进行乳化;
所述采用均质机进行乳化步骤中,均质压强为40MPa-160MPa,具体为40MPa、80MPa、120MPa或160MPa;乳化的时间为5min-20min,具体为5min、10min、15min、16min或20min。
所述步骤3)中,所述酶选自淀粉酶和蛋白酶中的至少一种;
其中,所述淀粉酶具体为α-淀粉酶,可购于美国Sigma公司,更具体可为美国Sigma公司出售的产品编号为10069的α-淀粉酶;
所述α-淀粉酶的酶活具体可为50-1000U/mg,具体为380U/mg;
所述α-淀粉酶的酶活的定义如下:
1g或1mL的α-淀粉酶在60℃和pH值6.0的条件下,1h液化1g可溶性淀粉,即为1个酶活力单位;
所述蛋白酶为碱性蛋白酶或木瓜蛋白酶;其中,所述碱性蛋白酶可购于美国Sigma公司,具体可为美国Sigma公司出售的产品编号为P8038的碱性蛋白酶;所述木瓜蛋白酶可购于美国Sigma公司,具体可为美国Sigma公司出售的产品编号为76218的木瓜蛋白酶;
所述碱性蛋白酶的酶活具体可为5-30U/mg,具体为14U/mg;
所述碱性蛋白酶的酶活的定义如下:
1g或1mL碱性蛋白酶在40℃和pH值9-10的碱性条件下,1min水解酪蛋白生成1ug酪氨酸,即为1个酶活力单位;
所述木瓜蛋白酶的酶活的定义如下:
1g或1mL木瓜蛋白酶在40℃和pH值7.2的条件下,1min水解酪蛋白生成1ug酪氨酸,即为1个酶活力单位;
所述木瓜蛋白酶的酶活具体可为5-100U/mg,具体为12U/mg;
所述淀粉酶与步骤2)所得乳化后的底物液的用量比为1-2g:1L,具体为1g:1L、1.4g:1L、1.8g:1L或2g:1L;
所述碱性蛋白酶与步骤2)所得乳化后的底物液的用量比为5-10g:1L,具体为5g:1L、6g:1L或10g:1L;
所述木瓜蛋白酶与与步骤2)所得乳化后的底物液的用量比为5-10g:1L,具体为4g:1L、5g:1L或10g:1L。
所述步骤3)酶解步骤中,酶解温度为40℃-60℃,具体为40℃、50℃、55℃或60℃;
酶解的pH值为6.5-8.0,具体为6.5、7.0、7.5或8.0;
酶解时间为20-90min,具体为20min、40min、60min或90min;
所述步骤3)灭酶步骤中,灭酶的方法包括如下步骤:将所得酶解液在沸水浴中加热10min-30min,具体为将所得酶解液在沸水浴中加热15min;
所述步骤3)离心步骤中,离心力为5000-7000g,具体为6000g;离心时间为10min-30min,具体可为15min。
所述步骤4)发酵步骤中,所述益生菌选自保加利亚乳杆菌菌粉和嗜热乳酸链球菌菌粉中的至少一种;
其中,所述保加利亚乳杆菌菌粉可购自南京便诊生物科技有限公司,产品编号为BZW23003,菌号为CICC6032;
所述嗜热乳酸链球菌菌粉可购自南京便诊生物科技有限公司,产品编号为BZW23104,菌号为AS1.1864;
所述保加利亚乳杆菌菌粉与所述滤质的质量比为2-5g:1kg,具体为2g:1kg、3g:1kg、4g:1kg、5g:1kg;
所述嗜热乳酸链球菌菌粉与所述滤质的质量比为1-3g:1kg,具体为1g:1kg、1.5g:1kg、2g:1kg、3g:1kg;
发酵的温度为35℃-42℃,具体为35℃、38℃、40℃或42℃;
发酵的时间为30-100min,具体为30min、60min、80min或100min;
所述步骤4)灭菌步骤中,灭菌的方法包括如下步骤:将发酵后的滤质用质量百分浓度为10%-20%的乙醇水溶液于50℃-60℃温度下冲洗5min-10min,然后用80℃-90℃的水冲洗20min-30min,具体为将发酵后的滤质用质量百分浓度为15%乙醇溶液于55℃条件下冲洗10min后,用85℃的水冲洗30min;
所述步骤4)干燥步骤中,干燥方式选自喷雾干燥、冷冻干燥、真空干燥和鼓风干燥中的至少一种。
另外,按照上述方法制备得到的饲料膳食纤维及含有该饲料膳食纤维的饲料以及该饲料膳食纤维在制备饲料中的应用,也属于本发明的保护范围。其中,所述饲料的饲喂对象为牲畜;所述牲畜具体为猪、家禽或反刍动物;其中,所述反刍动物具体可为牛或羊。
通过本发明提供的饲料膳食纤维的制备方法,得到的饲料膳食纤维产品中测定的粗纤维含量≥55%,中性洗涤纤维(NDF)≥85%,酸性洗涤纤维(ADF)含量≥65%,水分≤10%,粗灰分≤0.5%,产品溶胀性≥4.5mL/g,持水力≥4.2g/g。制备的产品纤维素含量比传统碱法制备的提高了20%以上。
此外,本发明的方法还具有以下优点:
1)本发明提供的饲料膳食纤维的制备方法工艺简单,每个步骤都简捷易操作,有利于产业化的应用。而且选用的纤维原料花生壳、稻壳、玉米芯和豆荚等都是价格低廉且来源非常丰富的农产品副产物,降低生产成本的同时,减少了因废弃、焚烧这些原料造成的资源浪费、环境污染等问题;
2)相比于目前商业化中常用的碱法制备,本方法制备条件温和,有效地减少了膳食纤维素的损失和保护了膳食纤维的生理特性(如纤维素产品的持水力和膨胀性),同时,也进一步减少了因大量排放碱性废液造成严重的环境污染问题;
3)本方法经过特殊的乳化工艺,在低温处理条件下制备的膳食纤维产品降低了纤维颗粒大小、提高了纤维的发酵能力、释放出了原料纤维中的酶活性、提高了纤维对霉菌毒素等的吸附能力,大大提高了产品的应用效果;
4)利用保加利亚乳杆菌和嗜热乳酸链球菌等益生菌进行发酵后,有效地保障了饲料膳食纤维产品功能的天然性和有效性,使得产品更安全可靠,同时进一步增强了膳食纤维的发酵性、持水力、吸附性等生理特性。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述,但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原料如无特别说明均能从公开商业途径获得。下述实施例中所述含量如无特别说明,均为质量百分含量。
下述实施例中,所用花生壳购自山东省日照圣达饲料加工厂;
玉米芯购自山东雪慧有限公司;
稻壳购自北京万朋金隆商贸有限公司;
豆荚购自四川省旺达饲料有限公司。
保加利亚乳杆菌菌粉购自南京便诊生物科技有限公司,产品编号为BZW23003,菌号为CICC6032;
嗜热乳酸链球菌菌粉购自南京便诊生物科技有限公司,产品编号为BZW23104,菌号为AS1.1864。
α-淀粉酶购自美国Sigma公司,产品编号为10069,酶活为380U/mg;
碱性蛋白酶购自美国Sigma公司,产品编号为P8038,酶活为14U/mg;
木瓜蛋白酶购自美国Sigma公司,产品编号为76218,酶活为12U/mg。
按照如下方法对下述实施例所得饲料膳食纤维产品的指标参数进行检测:
粗纤维、粗灰分、水分和中性洗涤纤维(NDF)分别按照中华人民共和国国家标准GB/T 6434-2006、GB/T 6438-2007、GB/T 6435-2006和GB/T 20806-2006方法测定;
酸性洗涤纤维(ADF)参照中华人民共和国农业行业标准NY/T 1459-2007方法测定。
溶胀性的测定:准确称取1g饲料膳食纤维产品置于量筒中,读取干品体积(mL),吸取蒸馏水加入其中,振荡均匀后室温放置24h,读取液体中膳食纤维的体积(mL),计算溶胀性;
溶胀性=[溶胀后体积(mL)-干品体积(mL)]/样品干重(g)
持水力的测定:准确称取饲料膳食纤维产品1g放入烧杯中,加入蒸馏水,搅拌均匀后在(20±2)℃条件下浸泡12h,滤质上沥干后把其移入到一表面皿中称重,计算持水力。
持水力=[样品湿重(g)–样品干重(g)]/样品干重(g)
实施例1
1)选用花生壳、稻壳、玉米芯和豆荚等中一种或几种作为制备膳食纤维的原料,进行清洁除杂后,用万能粉碎机将纤维素原料粉碎,过20目筛,加入常温清水浸泡,粉碎后的纤维素原料与常温清水的比例为1g:20mL,浸泡时间为24h。加水浸泡可以除去一些水溶性杂质(如泥土、粉尘和水溶性蛋白质、碳水化合物等),起到提高膳食纤维产品的纯度的作用。
2)对浸泡后的纤维素底料液进行乳化,即采用低温高压均质机将浸泡后的纤维素底料液在80MPa的条件下乳化15min。
3)向步骤2)乳化后的混合液中加入α-淀粉酶,为每升混合液中加入1g酶活力为380U/mg的α-淀粉酶;同时,还加入蛋白酶,具体为每升混合液还加入10g酶活为14U/mg的碱性蛋白酶。将加入酶后的混合液pH调至为6.5,并置于水浴恒温振荡器中在50℃下进行酶解90min,得到酶解液。随后,将酶解后的混合液在沸水浴中加热15min进行酶的灭活。将灭酶后的混合液在离心力6000g下离心15min,得到滤质。
4)向滤质中加入益生菌保加利亚乳杆菌菌粉或嗜热乳酸链球菌菌粉中的至少一种,其中,每1kg的滤质中加入4g保加利亚乳杆菌菌粉和1g嗜热乳酸链球菌菌粉,在40℃条件下发酵30min。发酵后的滤质用15%乙醇溶液于55℃条件下冲洗10min后,再用85℃的水冲洗30min。
5)将灭菌后的滤质进行喷雾干燥,得到本发明提供的饲料膳食纤维产品。
表1 实施例1条件下饲料膳食纤维产品的指标参数
实施例2
1)选用花生壳、稻壳、玉米芯和豆荚等中一种或几种作为制备膳食纤维的原料,进行清洁除杂后,用万能粉碎机将纤维素原料粉碎,过80目筛,加入常温清水浸泡,粉碎后的纤维素原料与常温清水的比例为1g:10mL,浸泡时间为12h。加水浸泡可以除去一些水溶性杂质(如泥土、粉尘和水溶性蛋白质、碳水化合物等),起到提高膳食纤维产品的纯度的作用。
2)对浸泡后的纤维素底料液进行乳化,即采用低温高压均质机将浸泡后的纤维素底料液在160MPa的条件下乳化5min。
3)向步骤2)乳化后的混合液中加入α-淀粉酶,为每升混合液中加入1.4g酶活力为380U/mg的α-淀粉酶;同时,还加入蛋白酶,具体为每升混合液还加入10g酶活力为12U/mg的木瓜蛋白酶。将加入酶后的混合液pH调至为8.0,并置于水浴恒温振荡器中在60℃下进行酶解20min,得到酶解液。随后,将酶解后的混合液在沸水浴中加热15min进行酶的灭活。将灭酶后的混合液在离心力6000g下离心15min,得到滤质。
4)向滤质中加入益生菌保加利亚乳杆菌菌粉或嗜热乳酸链球菌菌粉中的至少一种,其中,每1kg的滤质中加入5g保加利亚乳杆菌菌粉和1.5g嗜热乳酸链球菌菌粉,在35℃条件下发酵100min。发酵后的滤质用15%乙醇溶液于55℃条件下冲洗10min后,在用85℃的水冲洗30min。
5)将灭菌后的滤质进行喷雾干燥,得到饲料膳食纤维产品。
表2 实施例2条件下饲料膳食纤维产品的指标参数
实施例3
1)选用花生壳、稻壳、玉米芯和豆荚等中一种或几种作为制备膳食纤维的原料,进行清洁除杂后,用万能粉碎机将纤维素原料粉碎,过60目筛,加入常温清水浸泡,粉碎后的纤维素原料与常温清水的比例为1g:40mL,浸泡时间为20h。加水浸泡可以除去一些水溶性杂质(如泥土、粉尘和水溶性蛋白质、碳水化合物等),起到提高膳食纤维产品的纯度的作用。
2)对浸泡后的纤维素底料液进行乳化,即采用低温高压均质机将浸泡后的纤维素底料液在40MPa的条件下乳化20min。
3)向步骤2)乳化后的混合液中加入α-淀粉酶,为每升混合液中加入2g酶活力为380U/mg的α-淀粉酶;同时,还加入蛋白酶,具体为每升混合液还加入6g酶活为14U/mg的碱性蛋白酶和4g酶活力为12U/mg的木瓜蛋白酶。将加入酶后的混合液pH调至为7.5,并置于水浴恒温振荡器中在40℃下进行酶解40min,得到酶解液。随后,将酶解后的混合液在沸水浴中加热15min进行酶的灭活。将灭酶后的混合液在离心力为6000g下离心15min,得到滤质。
4)向滤质中加入益生菌保加利亚乳杆菌菌粉或嗜热乳酸链球菌菌粉中的至少一种,其中,每1kg的滤质中加入2g保加利亚乳杆菌菌粉和3g嗜热乳酸链球菌菌粉,在42℃条件下发酵60min。发酵后的滤质用15%乙醇溶液于55℃条件下冲洗10min后,在用85℃的水冲洗30min。
5)将灭菌后的滤质进行喷雾干燥,得到饲料膳食纤维产品。
表3 实施例3条件下饲料膳食纤维产品的指标参数
实施例4
1)选用花生壳、稻壳、玉米芯和豆荚等中一种或几种作为制备膳食纤维的原料,进行清洁除杂后,用万能粉碎机将纤维素原料粉碎,过40目筛,加入常温清水浸泡,粉碎后的纤维素原料与常温清水的比例为1g:30mL,浸泡时间为16h。加水浸泡可以除去一些水溶性杂质(如泥土、粉尘和水溶性蛋白质、碳水化合物等),起到提高膳食纤维产品的纯度的作用。
2)对浸泡后的纤维素底料液进行乳化,即采用低温高压均质机将浸泡后的纤维素底料液在120MPa的条件下乳化10min。
3)向步骤2)乳化后的混合液中加入α-淀粉酶,为每升混合液中加入1.8g酶活力为380U/mg的α-淀粉酶;同时,还加入蛋白酶,具体为每升混合液还加入5g酶活为14U/mg的碱性蛋白酶和5g酶活力为12U/mg的木瓜蛋白酶。将加入酶后的混合液pH调至为7.0,并置于水浴恒温振荡器中在55℃下进行酶解60min,得到酶解液。随后,将酶解后的混合液在沸水浴中加热15min进行酶的灭活。将灭酶后的混合液在离心力6000g下离心15min,得到滤质。
4)向滤质中加入益生菌保加利亚乳杆菌菌粉或嗜热乳酸链球菌菌粉中的至少一种,其中,每1kg的滤质中加入3g保加利亚乳杆菌菌粉和2g嗜热乳酸链球菌菌粉,在38℃条件下发酵80min。发酵后的滤质用15%乙醇溶液于55℃条件下冲洗10min后,在用85℃的水冲洗30min。
5)将灭菌后的滤质进行喷雾干燥,得到饲料膳食纤维产品。
表4 实施例4条件下饲料膳食纤维产品的指标参数
对比例
以实施例4为本发明处理组;
根据实施例4的操作方法,其他条件不变,将步骤2)中乳化工艺去除,改为常温清水浸泡,时间与乳化时间相同,是为未乳化处理组;
根据实施例4的操作方法,其他条件不变,将步骤4)中益生菌发酵处理去除,是为未发酵处理组;
此外,还有传统碱法制备膳食纤维组,方法如下:
1)选用花生壳、稻壳、玉米芯和豆荚等中一种或几种作为制备膳食纤维的原料,进行清洁除杂后,用万能粉碎机将纤维素原料粉碎,过40目筛;
2)向粉碎后的纤维素原料中加入乙醇,添加量为每1g纤维素原料加入20mL乙醇,混匀后静置15min,离心后得到滤质;
3)向离心后的滤质中加入浓度为10%(质量比)的NaOH溶液,滤质与NaOH溶液的比例为1g:30mL,pH值为12,充分混匀后,置于水浴振荡器在35℃条件下处理2h,冷却离心,得到上清液;
4)将上清液与4倍体积的85%乙醇混匀,待沉淀完全析出后,离心,干燥沉淀,得到纤维素产品。
表5 几种不同处理对饲料膳食纤维指标参数的影响
由表5可知,本发明提供的方法生产的饲料膳食纤维纤维素含量显著提高于未乳化处理、未发酵处理组生产的纤维素产品。
与传统碱法制备膳食纤维组相比,本发明提供的制备方法不仅能够大大提高膳食纤维产品中纤维素的含量和纯度,同时,制得的膳食纤维的溶胀性和持水力都得到显著的改善,应用于畜牧业生产中的效果将会更加显著。此外,还减少了因大量排放碱性废液造成严重的环境污染问题。
结论
本发明提供的饲料膳食纤维的制备方法工艺简单、简捷易操作,有利于产业化的应用,选用的纤维原料是花生壳、稻壳、玉米芯和豆荚等价格低廉且来源非常丰富的农产品副产物,可大大降低生产成本。通过本发明提供的饲料膳食纤维的制备方法,生产出的饲料膳食纤维产品中粗纤维含量≥55%,中性洗涤纤维(NDF)≥85%,酸性洗涤纤维(ADF)含量≥65%,水分≤10%,粗灰分≤0.5%,产品溶胀性≥4.5mL/g,持水力≥4.2g/g。相比于传统碱法制备的膳食纤维产品,根据本发明制备的产品纤维素纯度提高了20%以上,同时,显著改善了膳食纤维产品的溶胀性和持水力等生理特性,有效提高了纤维产品的应用价值。

Claims (9)

1.一种制备饲料膳食纤维的方法,包括如下步骤:
1)将含有膳食纤维素的原料粉碎后过筛,加水浸泡,得到底物液;所述原料为农产品副产物,具体选自花生壳、玉米芯、稻壳和豆荚中的至少一种;
所述粉碎步骤中,粉碎后的过筛目数为20-80目;
所述加水浸泡步骤中,粉碎后过筛的原料与水的用量比为1g:10-40mL;浸泡的时间为12h-24h;
2)对步骤1)所得底物液进行乳化,得到乳化后的底物液;所述乳化的方法为采用均质机进行乳化;
所述采用均质机进行乳化步骤中,均质压强为40MPa-160MPa;乳化的时间为5min-20min;
3)向步骤2)所得乳化后的底物液中加入酶进行酶解,将所得酶解液灭酶后,离心,收集沉淀,得到滤质;
4)向步骤3)所得滤质中接入益生菌发酵后,灭菌,干燥,得到所述饲料膳食纤维;
所述步骤3)中,所述酶为淀粉酶和蛋白酶;
其中,所述淀粉酶为α-淀粉酶;所述蛋白酶为碱性蛋白酶或木瓜蛋白酶;
所述步骤4)发酵步骤中,所述益生菌选自保加利亚乳杆菌菌粉和嗜热乳酸链球菌菌粉中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述步骤3)中,
所述α-淀粉酶的酶活为50-1000U/mg;
所述碱性蛋白酶的酶活为5-30U/mg;
所述木瓜蛋白酶的酶活为5-100U/mg;
所述淀粉酶与步骤2)所得乳化后的底物液的用量比为1-2g:1L;
所述碱性蛋白酶或木瓜蛋白酶与步骤2)所得乳化后的底物液的用量比为5-10g:1L。
3.根据权利要求1-2中任一所述的方法,其特征在于:所述步骤3)酶解步骤中,酶解温度为40℃-60℃;
酶解的pH值为6.5-8.0;
酶解时间为20min-90min;
所述步骤3)灭酶步骤中,灭酶的方法包括如下步骤:将所得酶解液在沸水浴中加热10min-30min;
所述步骤3)离心步骤中,离心力为5000g-7000g;
离心时间为10min-30min。
4.根据权利要求1-2中任一所述的方法,其特征在于:所述步骤4)发酵步骤中,
所述保加利亚乳杆菌菌粉与所述滤质的质量比为2-5g:1kg;
所述嗜热乳酸链球菌菌粉与所述滤质的质量比为1-3g:1kg;
发酵的温度为35℃-42℃;
发酵的时间为30min-100min;
所述步骤4)灭菌步骤中,灭菌的方法包括如下步骤:将发酵后的滤质用质量百分浓度为10%-20%的乙醇水溶液于50℃-60℃温度下冲洗5min-10min,然后用80℃-90℃的水冲洗20min-30min;
所述步骤4)干燥步骤中,干燥方式选自喷雾干燥、冷冻干燥、真空干燥和鼓风干燥中的至少一种。
5.权利要求1-4中任一所述方法制备得到的饲料膳食纤维。
6.含有权利要求5所述饲料膳食纤维的饲料。
7.根据权利要求6所述的饲料,所述饲料的饲喂对象为牲畜;
所述牲畜为猪、家禽或反刍动物;
其中,所述反刍动物为牛或羊。
8.权利要求5所述饲料膳食纤维在制备饲料中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:所述饲料的饲喂对象为牲畜;
所述牲畜为猪、家禽或反刍动物;
其中,所述反刍动物为牛或羊。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107319141A (zh) * 2017-07-01 2017-11-07 山东阳春羊奶乳业有限公司 一种山羊羔羊饲料用添加剂及其制备方法
CN107788243A (zh) * 2017-10-31 2018-03-13 北京小小牧人生物科技有限公司 一种高纤维母猪饲料及其制备方法与应用
CN107927321B (zh) * 2017-10-31 2021-05-18 湖南农业大学 一种天然浓缩膳食纤维及其制备方法
CN108208337A (zh) * 2017-12-22 2018-06-29 湖南九鼎动物营养研究院有限公司 一种复合型饲用膳食纤维及其制备方法
CN110050885A (zh) * 2019-05-15 2019-07-26 北京波尔莱特饲料有限公司 一种发酵纤维饲料及其制备方法和应用方法
CN110574934A (zh) * 2019-10-16 2019-12-17 广西马中粮油有限公司 以稻壳为原料生产膳食纤维的方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1491581A (zh) * 2003-09-01 2004-04-28 张晓宾 以苹果渣为原料制备高精制膳食纤维的方法及富含该膳食纤维素的果汁
CN101878855A (zh) * 2010-06-17 2010-11-10 江南大学 一种马铃薯渣酶解制备饲料组分的方法
CN103181570A (zh) * 2013-03-14 2013-07-03 甘肃省敦煌种业股份有限公司 提取膳食纤维的方法
CN103584126A (zh) * 2012-12-27 2014-02-19 青岛海芬海洋生物科技有限公司 浒苔膳食纤维的制备方法
CN103636921A (zh) * 2013-12-18 2014-03-19 海南椰国热带水果食品加工有限公司 一种微生物饲料添加剂及其制备方法
CN103907938A (zh) * 2014-03-31 2014-07-09 江南大学 一种枣渣膳食纤维的制备方法
CN104187746A (zh) * 2014-08-21 2014-12-10 河南科技大学 发酵法制备绿豆皮可溶性膳食纤维的工艺

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1491581A (zh) * 2003-09-01 2004-04-28 张晓宾 以苹果渣为原料制备高精制膳食纤维的方法及富含该膳食纤维素的果汁
CN101878855A (zh) * 2010-06-17 2010-11-10 江南大学 一种马铃薯渣酶解制备饲料组分的方法
CN103584126A (zh) * 2012-12-27 2014-02-19 青岛海芬海洋生物科技有限公司 浒苔膳食纤维的制备方法
CN103181570A (zh) * 2013-03-14 2013-07-03 甘肃省敦煌种业股份有限公司 提取膳食纤维的方法
CN103636921A (zh) * 2013-12-18 2014-03-19 海南椰国热带水果食品加工有限公司 一种微生物饲料添加剂及其制备方法
CN103907938A (zh) * 2014-03-31 2014-07-09 江南大学 一种枣渣膳食纤维的制备方法
CN104187746A (zh) * 2014-08-21 2014-12-10 河南科技大学 发酵法制备绿豆皮可溶性膳食纤维的工艺

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
膳食纤维的功能特性及在饲料中的应用前景;冯军厂等;《湖南科技》;20120229(第1期);第22-24、27页 *
花生壳水溶性膳食纤维酶法提取及抗氧化研究;于丽娜等;《食品研究与发展》;20101031;第31卷(第10期);第158-163页 *
花生膳食纤维的研究进展与应用;于丽娜等;《食品工业科技》;20100331(第3期);第376-380页 *

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