CN110195020A - 一种饲料发酵剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种饲料发酵剂的制备方法，包括以下步骤：（1）取葡萄糖、酵母粉、蛋白胨、麦芽汁、琼脂置于烧杯中，水浴加热，保温后，分装于倾斜的试管中，自然冷却至室温后凝固得到斜面培养基；将白腐菌、红螺菌、黑曲霉、啤酒酵母菌混合菌种接种到斜面培养基，得到混合菌种群；（2）将蛋白胨、葡萄糖、牛肉膏、马铃薯、生理盐水混合均匀后灭菌，得到扩大培养基；将上述混合菌种群接种到扩大培养基上，得到扩大培养物；（3）将玉米秸秆、的麦麸、的豆粕、的蒸馏水、硫酸铵、硫酸镁、的磷酸二氢钾、扩大培养物放入发酵罐，密封发酵，得到发酵液；（4）将发酵液置于高速离心机中，得到菌泥，将菌泥冷冻干燥得到发酵剂。
Description
技术领域
本发明涉及饲料发酵剂技术，具体涉及一种饲料发酵剂的制备方法。
背景技术
饲料发酵剂是一种复配的活菌微生物制剂，主要目的是在高效生物因子的作用下，将植物原料里的粗纤维（纤维素、半纤维素）、木质素、木聚糖长分子链、木质化合物的酯键发生酶解，把动物不能吸收的高分子碳水化合物转化成可吸收利用的低分子碳水化合物，即能量饲料；多种微生物活菌能大量吸取动物难以利用的有机氮、无机氮，使之转化成营养成份较高的多种菌体蛋白质，即蛋白饲料。
现在动物饲料最常见的成分有玉米、麦麸、秸秆、鱼粉等原料。鱼粉是鸡、猪养殖最佳的蛋白质饲料，其氨基酸含量丰富，含有促进生长的核苷酸、活性小肽、牛磺酸等已知未知的生长因子。但是鱼粉的缺陷也非常明显，其价格高、易自燃、易变质、易污染、易中毒、有腥味易影响畜禽产品品质。因此，现在有很多厂家采用豆粕来替代鱼粉提供大量的蛋白，但是豆粕中含有胰蛋白酶抑制因子（抗胰蛋白酶），是一种抗营养因子，是一种蛋白质或多肽，可与小肠中的胰蛋白酶结合，生成无活性的复合物，降低胰蛋白酶的活性，导致低蛋白质的利用率和消化率下降；同时，引起动物机体蛋白质内源性消耗，胰蛋白酶于胰蛋白酶抑制因子结合排出体外，引起胰腺进一步分泌更多的胰蛋白酶，造成动物胰腺增生和肿大。
现在，常用的胰蛋白酶抑制因子的失活方法主要是热失活法，对大豆进行湿热处理，在120℃条件下加热10min，胰蛋白酶抑制因子失活，但采用这种方法，同时会导致其他营养物质的流失，特别是对于有复配微生物制剂的体系来说，会导致微生物失活。
除了上述热失活法，现在还有研究者研究出生物法来使得胰蛋白酶一直因子钝化或失活，比如酸性蛋白质酶可以使得胰蛋白酶抑制因子钝化，C Boihon．等（1992）实验证明了大豆胰蛋白酶抑制剂能够被NADP-氢化氧还原蛋白酶还原而失活。
一般来说，能够产生酸性蛋白酶的微生物菌株有黑曲霉、米曲霉、拟青霉、啤酒酵母、乳酸杆菌、枯草杆菌等，其中，以黑曲酶为主。也就是说现在市面上的饲料发酵剂中含有上述菌株微生物的复配制剂能够产生酸性蛋白酶，起到一定的抑制作用。但是，现有技术中的饲料抑制剂在复配时主要考虑到的是对纤维的更好降解使得饲料的利用转化率更高，比如公开号为CN 107712269 A公开的一种米糠饲料发酵生产方法。因此，现有技术的情况是，发酵剂对抗胰蛋白酶抑制因子的失活效果不好，主要还是依靠大豆湿热处理的热失活方法来进行胰蛋白酶抑制因子的失活处理。
因此，提供一种能够在提高饲料利用转化率的同时提高胰蛋白酶抑制因子失活效果的饲料发酵剂是十分有意义的。
发明内容
本发明目的在于提供一种饲料发酵剂的制备方法，生产的饲料发酵剂利用转化率高，同时对胰蛋白酶抑制因子的失活效果好，不需要前期对豆粕进行热失活处理。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种饲料发酵剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）斜面培养：按重量份计数，取10~15份葡萄糖、3~7份酵母粉、3~8份蛋白胨、8~12份麦芽汁、15~25份琼脂置于烧杯中，水浴加热，保温后，分装于倾斜的试管中，自然冷却至室温后凝固得到斜面培养基；
按质量比计数，将0.5~2份白腐菌、0.5~2份红螺菌、1~3份黑曲霉、2~4份啤酒酵母菌混合菌种接种到斜面培养基，培养24h，得到混合菌种群；
（2）扩大培养：按重量份计数，将10~15份蛋白胨、4~7份葡萄糖、5~8份牛肉膏、3~5份马铃薯、40~50份生理盐水混合均匀后灭菌，得到扩大培养基；
将上述混合菌种群接种到扩大培养基上，用搅拌器进行搅拌，通风在室温下培养24h，得到扩大培养物；
（3）发酵罐培养：按重量份计数，将8~10份的玉米秸秆、25~35份的麦麸、20~30份的豆粕、100~120份的蒸馏水、2~5份的硫酸铵、2~5份的硫酸镁、3~6份的磷酸二氢钾、15~20份扩大培养物放入发酵罐，密封发酵，得到发酵液；
（4）将发酵液置于高速离心机中，高速离心10~15min，去除上层液，得到菌泥，将菌泥冷冻干燥得到发酵剂。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
利用黑曲霉产生的酸性蛋白酶使得胰蛋白酶抑制因子及红螺菌光合作用产生的NADP-氢化氧还原蛋白酶对胰蛋白酶抑制因子进行还原，从而消除含有大量豆粕的动物饲料中的抗营养物质-胰蛋白酶抑制因子，最为重要的是，发现黑曲霉和红螺菌对胰蛋白酶抑制因子的钝化具有协同效应；
同时啤酒酵母是在饲料发酵中常用的一种发酵微生物之一，本发明在众多的发酵微生物中选择啤酒酵母的原因是，啤酒酵母本身有一定的产生酸性蛋白酶的能力，同时最为重要的是啤酒酵母是众多发酵微生物中，内部发酵温度较高的一种，由于和NADP-氢化氧还原蛋白酶还原胰蛋白酶抑制因子时需要一定温度，采用啤酒酵母发酵时内部温度可以满足上述需要温度，因此，不需要再发酵过程中进行热处理，发酵过程更易控制，而且在升温的过程中，酸性蛋白酶在钝化胰蛋白酶抑制因子。
同时白腐菌和黑曲霉之间的协同作用，使得纤维更好降解，饲料营养物质转化率更高。。
具体实施方式
本发明公开了一种饲料发酵剂的制备方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明 的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
一种饲料发酵剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）斜面培养：按重量份计数，取13份葡萄糖、5份酵母粉、6份蛋白胨、10份麦芽汁、20份琼脂置于烧杯中，水浴加热，保温后，分装于倾斜的试管中，自然冷却至室温后凝固得到斜面培养基；
按质量比计数，将混合菌种接种到斜面培养基，培养24h，得到混合菌种群；
（2）扩大培养：按重量份计数，将13份蛋白胨、6份葡萄糖、6份牛肉膏、4份马铃薯、45份生理盐水混合均匀后灭菌，得到扩大培养基；
将上述混合菌种群接种到扩大培养基上，用搅拌器进行搅拌，通风在室温下培养24h，得到扩大培养物；
（3）发酵罐培养：按重量份计数，将9份的玉米秸秆、30份的麦麸、25份的豆粕、110份的蒸馏水、4份的硫酸铵、4份的硫酸镁、5份的磷酸二氢钾、18份扩大培养物放入发酵罐，密封发酵，得到发酵液；
（4）将发酵液置于高速离心机中，高速离心10~15min，去除上层液，得到菌泥，将菌泥冷冻干燥得到发酵剂。
实施例1
上述混合菌种包括白腐菌、红螺菌、黑曲霉、啤酒酵母菌混合菌种，质量比为1：1：2：3。
实施例2
上述混合菌种包括白腐菌、红螺菌、黑曲霉、啤酒酵母菌混合菌种，质量比为0.5：0.5：3：4。
实施例3
上述混合菌种包括白腐菌、红螺菌、黑曲霉、啤酒酵母菌混合菌种，质量比为2：2：1：2。
实施例4
上述混合菌种包括白腐菌、红螺菌、黑曲霉、啤酒酵母菌混合菌种，质量比为1:2:2:3。
对照例1
上述混合菌种包括白腐菌、啤酒酵母菌混合菌种，质量比为1:3。
对照例2
上述混合菌种包括白腐菌、黑曲霉、啤酒酵母菌混合菌种，质量比为1:2：3。
对照例3
上述混合菌种包括白腐菌、红螺菌、啤酒酵母菌混合菌种，质量比为1：2：3。
对照例4
上述混合菌种包括红螺菌、黑曲霉、啤酒酵母菌混合菌种，质量比为1：2：3。
实验例
准备动物饲料，包括重量比为2:1:2的玉米秸秆、麦麸、豆粕。
用实施例1~4、对照例1~3得到的发酵剂对动物饲料进行发酵处理，得到实验结果。上述实施例1~4、对照例1~3中发酵剂中总菌数为6*108cfu/mL。
发酵方法：将100g动物饲料装入自封袋中，加入蒸馏水100mL，添加油脂3g、麦麸1g、蔗糖1g，磷酸氢二钾1g、氯化钠0.4g、硫酸镁1g，初始PH=6.0，然后接入1%菌种，排气，密封后在常温下发酵24h，后按照国标规定方法测定饲料中尿素酶活性、粗纤维含量、粗蛋白含量，得到数据如下：
| 尿素酶活性（U/g） | 粗纤维（%） | 粗蛋白（%） | |
| 动物饲料（实施例1） | 0.020 | 0.76 | 54.88 |
| 动物饲料（实施例2） | 0.052 | 0.78 | 55.13 |
| 动物饲料（实施例3） | 0.896 | 0.86 | 52.04 |
| 动物饲料（实施例4） | 0.134 | 0.77 | 51.57 |
| 动物饲料（对照例1） | 0.301 | 1.83 | 40.11 |
| 动物饲料（对照例2） | 0.276 | 0.85 | 43.27 |
| 动物饲料（对照例3） | 0.193 | 1.76 | 47.78 |
| 动物饲料（对照例4） | 0.028 | 1.54 | 45.44 |
| 动物饲料（发酵前） | 0.358 | 5.68 | 35.62 |
综上所述：
黑曲霉和红螺菌之间对蛋白酶抑制因子的钝化具有协同作用，且黑曲霉与红螺酶之间质量比最好为2:1，当其质量比为1:1时，协同效应大幅降低；黑曲霉与白腐菌之间对粗纤维的降解有着协同效应。
按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.一种饲料发酵剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）斜面培养：按重量份计数，取10~15份葡萄糖、3~7份酵母粉、3~8份蛋白胨、8~12份麦芽汁、15~25份琼脂置于烧杯中，水浴加热，保温后，分装于倾斜的试管中，自然冷却至室温后凝固得到斜面培养基；
将白腐菌、红螺菌、黑曲霉、啤酒酵母菌混合菌种接种到斜面培养基，培养24h，得到混合菌种群；
（2）扩大培养：按重量份计数，将10~15份蛋白胨、4~7份葡萄糖、5~8份牛肉膏、3~5份马铃薯、40~50份生理盐水混合均匀后灭菌，得到扩大培养基；
将上述混合菌种群接种到扩大培养基上，用搅拌器进行搅拌，通风在室温下培养24h，得到扩大培养物；
（3）发酵罐培养：按重量份计数，将8~10份的玉米秸秆、25~35份的麦麸、20~30份的豆粕、100~120份的蒸馏水、2~5份的硫酸铵、2~5份的硫酸镁、3~6份的磷酸二氢钾、15~20份15~20份扩大培养物放入发酵罐，密封发酵，得到发酵液；
（4）将发酵液置于高速离心机中，高速离心10~15min，去除上层液，得到菌泥，将菌泥冷冻干燥得到发酵剂。
2.根据权利要求1所述的一种饲料发酵剂的制备方法，其特征在于，按质量比计数，将0.5~2份白腐菌、0.5~2份红螺菌、1~3份黑曲霉、2~4份啤酒酵母菌混合菌种接种到斜面培养基 。
3.根据权利要求1所述的一种饲料发酵剂的制备方法，其特征在于，按质量比计数，将1份白腐菌、1份红螺菌、2份黑曲霉、3份啤酒酵母菌混合菌种接种到斜面培养基。
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