CN105230982A

CN105230982A - 兽用发酵饲料及其制备方法

Info

Publication number: CN105230982A
Application number: CN201510642015.2A
Authority: CN
Inventors: 张光勤
Original assignee: Henan University of Science and Technology
Current assignee: Henan University of Science and Technology
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2015-09-30
Publication date: 2016-01-13

Abstract

本发明公开了一种兽用发酵饲料及其制备方法，属于兽用饲料加工技术领域。兽用发酵饲料以核黄素发酵废液、营养添加物为原料，接种益生菌后厌氧发酵制得，其中营养添加物包括易于被微生物利用的碳源能量物质和无机营养元素，益生菌中酵母菌可利用废液中无机氮和营养物质添加物合成蛋白质，乳酸菌合成乳酸，将这两种菌联合使用可降低废液中无机氮浓度，脱去废液中对动物健康产生不利影响的霉菌毒素。本发明利用核黄素废液发酵生产蛋白饲料，不仅能增加废液中菌体蛋白含量，丰富乳酸酵素、胞外多糖、酶及维生素等代谢产物种类，还能降低废液中有害物质含量(霉菌毒素、硝酸盐)，改善废液发酵后风味，变废为宝。

Description

兽用发酵饲料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种兽用发酵饲料，以及兽用发酵饲料的制备方法，属于兽用饲料加工技术领域。

背景技术

核黄素(riboflavin)是一种水溶性的B族维生素，即维生素B₂，分子式为C₁₇H₂₀O₆N₄，是生物生命活性中不可缺少的维生素之一，与机体内碳水化合物、脂肪及氨基酸代谢有着密切联系。

目前，国际上生产核黄素的工艺方法包括植物提取法、化学合成法、微生物发酵法和微生物发酵半化学合成法，其中微生物发酵法工艺简单，生产成本低，应用最为广泛。微生物发酵法主要以植物油、葡萄糖、糖蜜、大米等为原料，利用枯草芽孢杆菌、棉囊阿舒式酵母、解朊假丝酵母、阿舒式假囊酵母等菌株发酵生产核黄素。成熟的核黄素发酵液中除含有针状晶体核黄素外，还含有菌体、细胞碎片、核酸、蛋白质等物质，发酵液经分离提纯核黄素后，废液常作为废弃物排放。公告号CN102010104B的发明专利公开了一种核黄素发酵废液处理方法，废液先经多效蒸发系统浓缩，浓缩浆料干燥，得到大量固体蛋白，冷凝液经“厌氧UASB+A/O+接触氧化脱色”生化处理后达标排放。然而，废液蒸发浓缩的成本较高，并且核黄素发酵废液经浓缩干燥处理后得到的固体蛋白不能直接用作动物饲料，这是因为废液中含有大量的霉菌毒素(发酵原料如玉米中存在大量霉菌毒素)，含量超标将严重危害动物健康。

发明内容

本发明的目的是提供一种兽用发酵饲料。

同时，本发明再提供一种兽用发酵饲料的制备方法。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

兽用发酵饲料，以核黄素发酵废液、营养添加物为原料，接种益生菌后厌氧发酵制得；营养添加物包括能量物质和无机营养元素，能量物质主要为发酵菌种提供碳源，优选糖蜜、蔗糖中的任意一种或两种，其添加量为废液质量的2％～3％；无机营养元素包括磷元素和多种微量元素，磷元素以磷酸二氢钾的形式加入，其添加量为废液质量的0.02％～0.05％，微量元素包括铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、锰(Mn)、碘(I)、硒(Se)、钴(Co)和铬(Cr)元素(可采用常规硫酸盐等)，微量元素的添加量为每千克废液中含铁40～50g、铜5～10g、锌30～40g、锰5～15g、碘0.3～0.4g、硒0.1～0.2g、钴0.05～0.1g、铬0.05～0.1g；所述益生菌为酵母菌和乳酸菌。

所述厌氧发酵为常规发酵培养技术，在发酵原料和发酵菌种一定的前提下，菌种接种量和发酵条件(如温度、时间)等可进一步优化。

优选的，益生菌的接种量为废液质量的2～3％；益生菌中酵母菌与乳酸菌的活菌数为5×10⁷～1.5×10⁸cfu/mL。其中酵母菌主要利用废液中无机氮(主要是硝酸盐)和能量物质合成蛋白质，乳酸菌合成乳酸，能改善废液发酵后的风味；将这两种菌配合使用可丰富发酵液中代谢产物(如乳酸酵素、胞外多糖、酶及维生素等)种类，另具有脱霉功能。益生菌中酵母菌与乳酸菌的数量百分比为50％～60％:40％～50％。益生菌可直接购买，也可自制。

优选的，厌氧发酵的条件为：发酵温度35～40℃，发酵时间12～24小时。一般发酵至发酵液pH值小于5即可。

兽用发酵饲料的制备方法，包括以下步骤：调节核黄素发酵废液pH值为6.5～7，加入营养添加物并接种益生菌，在温度35～40℃下厌氧发酵12～24小时，即得。

所述营养添加物由能量物质和无机营养元素组成，能量物质优选糖蜜、蔗糖中的任意一种或两种，其添加量为废液质量的2％～3％。无机营养元素包括磷元素和微量元素，磷元素以磷酸二氢钾的形式加入，其添加量为废液质量的0.02％～0.05％，微量元素包括铁、铜、锌、锰、碘、硒、钴和铬，微量元素的添加量为每千克废液中含铁40～50g、铜5～10g、锌30～40g、锰5～15g、碘0.3～0.4g、硒0.1～0.2g、钴0.05～0.1g、铬0.05～0.1g，可采用常规硫酸盐等。

所述益生菌为酵母菌和乳酸菌。

所述厌氧发酵为常规发酵培养技术，在发酵原料和发酵菌种一定的前提下，菌种接种量和发酵条件(如温度、时间)等可进一步优化。优选的，益生菌的接种量为废液质量的2～3％；益生菌中酵母菌与乳酸菌的活菌数为5×10⁷～1.5×10⁸cfu/mL。益生菌中酵母菌与乳酸菌的数量百分比为50％～60％:40％～50％。益生菌可直接购买，也可自制。优选的，发酵温度为37℃，发酵至发酵液pH值小于5即可。

所述发酵完毕，将发酵液浓缩至固含量25～35％，可长期保存(保存期2个月以上)。使用时，兑水稀释(如按体积比1:10)，并调节pH值为6～6.5，可直接饲喂妊娠期母猪，每头猪每天饲喂6.5～7.5kg。

本发明的有益效果：

本发明中兽用发酵饲料是以核黄素发酵废液、营养添加物为原料，接种益生菌后厌氧发酵制得，其中营养添加物包括易于被微生物利用的碳源能量物质和无机营养元素，益生菌中酵母菌可利用废液中无机氮和营养物质添加物合成蛋白质，乳酸菌合成乳酸，将这两种菌联合使用可降低废液中无机氮浓度，脱去废液中对动物健康产生不利影响的霉菌毒素，提高发酵饲料的安全性。

本发明利用核黄素废液发酵生产蛋白饲料，不仅能增加废液中菌体蛋白含量，丰富乳酸酵素、胞外多糖、酶及维生素等代谢产物种类，还能降低废液中有害物质含量(霉菌毒素、硝酸盐)，改善废液发酵后风味，变废为宝。

具体实施方式

下述实施例仅对本发明作进一步详细说明，但不构成对本发明的任何限制。

实施例1

本实施例中兽用发酵饲料以核黄素发酵废液、营养添加物为原料，接种益生菌后经厌氧发酵制得；其中营养添加物由能量物质和无机营养元素组成，能量物质为糖蜜，用量为废液质量的2％；无机营养元素由磷元素和微量元素组成，磷元素以磷酸二氢钾的形式添加，其用量为废液质量的0.03％；微量元素由铁、铜、锌、锰、碘、硒、钴和铬元素组成，其用量为每千克废液中含铁40g、铜10g、锌30g、锰15g、碘0.3g、硒0.2g、钴0.05g、铬0.1g(采用常规硫酸盐等)；益生菌的接种量为废液质量的2％，益生菌中酵母菌和乳酸菌的活菌数为1.5×10⁸cfu/mL，酵母菌与乳酸菌的数量百分比为50％:50％。

兽用发酵饲料的制备方法，步骤如下：用小苏打调节核黄素发酵废液的pH值为6.5，按照上述用量，在废液中加入营养添加物，并接种益生菌，在温度40℃下厌氧发酵12小时，至发酵液pH值小于5；取发酵液浓缩至固含量为25％，即得。

实施例2

本实施例中兽用发酵饲料以核黄素发酵废液、营养添加物为原料，接种益生菌后经厌氧发酵制得；其中营养添加物由能量物质和无机营养元素组成，能量物质为蔗糖，用量为废液质量的3％；无机营养元素由磷元素和微量元素组成，磷元素以磷酸二氢钾的形式添加，其用量为废液质量的0.05％；微量元素由铁、铜、锌、锰、碘、硒、钴和铬元素组成，其用量为每千克废液中含铁50g、铜5g、锌40g、锰5g、碘0.4g、硒0.1g、钴0.1g、铬0.05g(采用常规硫酸盐等)；益生菌的接种量为废液质量的3％，益生菌中酵母菌和乳酸菌的活菌数为0.5×10⁸cfu/mL，酵母菌与乳酸菌的数量百分比为60％:40％。

兽用发酵饲料的制备方法，步骤如下：用氢氧化钠调节核黄素发酵废液的pH值为7，按照上述用量，在废液中加入营养添加物，并接种益生菌，在温度35℃下厌氧发酵24小时，至发酵液pH值小于5；取发酵液浓缩至固含量为35％，即得。

实施例3

本实施例中兽用发酵饲料以核黄素发酵废液、营养添加物为原料，接种益生菌后经厌氧发酵制得；其中营养添加物由能量物质和无机营养元素组成，能量物质为糖蜜和蔗糖(质量比1:1)，用量为废液质量的2.5％；无机营养元素由磷元素和微量元素组成，磷元素以磷酸二氢钾的形式添加，其用量为废液质量的0.05％；微量元素由铁、铜、锌、锰、碘、硒、钴和铬元素组成，其用量为每千克废液中含铁48g、铜9g、锌36g、锰10g、碘0.35g、硒0.15g、钴0.05g、铬0.1g(采用常规硫酸盐等)；益生菌的接种量为废液质量的2.5％，益生菌中酵母菌和乳酸菌的活菌数为1×10⁸cfu/mL，酵母菌与乳酸菌的数量百分比为55％:45％。

兽用发酵饲料的制备方法，步骤如下：用小苏打调节核黄素发酵废液的pH值为6.8，按照上述用量，在废液中加入营养添加物，并接种益生菌，在温度37℃下厌氧发酵18小时，至发酵液pH值小于5；取发酵液浓缩至固含量为30％，即得。

试验例

(1)玉米赤霉烯酮含量及氨基酸总量测定

取实施例1中发酵前后的核黄素发酵废液，检测玉米赤霉烯酮的含量变化以及氨基酸总量(16种)变化。结果显示，发酵前核黄素发酵废液中玉米赤霉烯酮的含量为484.7μg/kg，而实施例1中发酵后废液玉米赤霉烯酮的含量为160μg/kg，脱霉率达67.0％。发酵前核黄素发酵废液中氨基酸总量占14.6％，而实施例1中发酵后废液氨基酸总量占19.6％，提高幅度达34.2％。

(2)妊娠母猪饲喂试验

妊娠期母猪为防止过肥，采用限饲饲喂制度，根据膘情，每头猪每天饲喂2.3kg配合料，饲喂时按照料水比1:3加水或加实施例3制备的发酵液，混匀后得到液态饲料。试验母猪共797头，随机选取400头平均分成2组，试验1组饲喂配合料+发酵液，对照1组饲喂配合料+水；每天分两次供料，饲喂120天，记录并统计如下表1中所示各项。其余397头也随机分成2组，试验2组200头，饲喂配合料+发酵液，对照2组197头，饲喂配合料+水；每天分两次供料，饲喂120天，记录并统计如下表2中所示各项。

表1妊娠母猪饲喂试验结果

表2妊娠母猪饲喂试验结果

项目	试验2组	对照2组
			在群母猪/头	200	197
总产活仔数/头	2061	1928
			群均产活仔数/头	10.31	9.79
实产母猪/头	194	189
			均产总仔/头	11.27	10.86
均产活仔/头	10.62	10.20
			死胎/头	0.37	0.35
木乃伊/头	0.28	0.31
			八字腿/头	0.02	0.00
产活率％	94.24	93.91
			死胎率％	3.29	3.21
木乃伊率％	2.47	2.87
			八字腿率％	0.18	0.00

从表1、表2不难看出，试验组妊娠母猪的流产率明显降低，平均每头母猪产活仔数增加0.52头。

(3)经济效益核算

一个2万头母猪的种猪场，饲喂实施例3中发酵液的经济效益如下表3所示。

表3经济效益核算

从表3不难看出，一个2万头母猪的种猪场，饲喂实施例3中发酵液后每年可增收1442万元，经济效益十分可观。

Claims

1.兽用发酵饲料，其特征在于：以核黄素发酵废液、营养添加物为原料，接种益生菌后厌氧发酵制得；其中营养添加物由能量物质和无机营养元素组成，能量物质选自糖蜜、蔗糖中的任意一种或两种；无机营养元素包括磷元素和微量元素，微量元素由铁、铜、锌、锰、碘、硒、钴和铬元素组成；益生菌选自酵母菌和乳酸菌。

2.根据权利要求1所述的兽用发酵饲料，其特征在于：能量物质的添加量为废液质量的2％～3％。

3.根据权利要求1所述的兽用发酵饲料，其特征在于：磷元素以磷酸二氢钾的形式加入，其添加量为废液质量的0.02％～0.05％。

4.根据权利要求1所述的兽用发酵饲料，其特征在于：微量元素的添加量为每千克废液中含铁40～50g、铜5～10g、锌30～40g、锰5～15g、碘0.3～0.4g、硒0.1～0.2g、钴0.05～0.1g、铬0.05～0.1g。

5.根据权利要求1所述的兽用发酵饲料，其特征在于：益生菌的接种量为废液质量的2～3％，益生菌中酵母菌与乳酸菌的活菌数为5×10⁷～1.5×10⁸cfu/mL，二者的数量百分比为50％～60％:40％～50％。

6.根据权利要求1所述的兽用发酵饲料，其特征在于：厌氧发酵的条件为：发酵温度35～40℃，发酵时间12～24小时。

7.如权利要求1所述兽用发酵饲料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：调节核黄素发酵废液pH值为6.5～7，加入营养添加物并接种益生菌，在温度35～40℃下厌氧发酵12～24小时，即得。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：能量物质的添加量为废液质量的2％～3％。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：磷元素以磷酸二氢钾的形式加入，其添加量为废液质量的0.02％～0.05％；微量元素的添加量为每千克废液中含铁40～50g、铜5～10g、锌30～40g、锰5～15g、碘0.3～0.4g、硒0.1～0.2g、钴0.05～0.1g、铬0.05～0.1g。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：益生菌的接种量为废液质量的2～3％，益生菌中酵母菌与乳酸菌的活菌数为5×10⁷～1.5×10⁸cfu/mL，二者的数量百分比为50％～60％:40％～50％。