CN111149952A - 一种发酵豆渣的鱼饲料制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发酵豆渣的鱼饲料制备方法，将豆渣和过碳酸钠粉末混合后加入到高压容器中，进行汽爆，汽爆后的豆渣在进行发酵，发酵完成后干燥，再挤压成型，制备成固态颗粒。一方面能显著提供豆渣蛋白的利用率，一方面制备得到的鱼饲料便于存储和运输，能够得到广泛的应用。
Description
技术领域
本发明属于鱼饲料领域，尤其涉及一种发酵豆渣的鱼饲料制备方法。
背景技术
豆渣是生产豆腐、豆筋、腐竹、豆浆等大豆制品过程中的副产品。在亚洲，很多国家大豆制品消费量很大，尤其中国，每年产豆渣约280万吨。产量如此丰富的豆渣却仅仅只有小部分直接用于家畜饲养，绝大部分作为废弃物浪费掉。此举不但降低了大豆的利用率，也对环境造成了一定的污染。在现如今的饲料行业，大宗饲料原料价格不断上涨，所以开发质优价廉饲料原料已是燃眉之急。豆渣营养成分丰富，不仅含有较为丰富的蛋白，还含有膳食纤维、大豆多糖、大豆异黄酮等活性成分。因此，寻求合理的加工处理豆渣的方法，可以让豆渣成为一种新型的优质的饲料蛋白原料。
现豆渣大多直接用作饲料，其利用价值较低，且易酸败变质，豆渣制备而成的鱼饲料需要便于储藏和运输，才能得到广泛的应用。同时，为提高豆渣的利用率，将豆渣进行微生物发酵，合适的发酵方法可以显著提高豆渣中蛋白质的含量，同时也提高豆渣的利用率，发酵豆渣制备成的鱼饲料，可作为配合饲料中的蛋白饲料来源，部分可代替鱼粉或者豆粕，而且饲养成本也会有所下降。
发明内容
本发明公开了一种发酵豆渣的鱼饲料制备方法，一方面能显著提供豆渣蛋白的利用率，一方面制备得到的鱼饲料便于存储和运输，能够得到广泛的应用。
本发明的技术方案如下：
一种发酵豆渣的鱼饲料制备方法，包括以下步骤：
(1)将豆渣和过碳酸钠粉末混合后加入到高压容器中；
(2)向所述高压容器中通入水蒸汽，保持压力为1.0～2.0MPa，升温到110～135℃，并在此温度和压力下保持5～20min；
(3)瞬间释放所述高压容器中的压力，将豆渣汽爆，高压容器中的物料随蒸汽流进入到接受罐中；
(4)将步骤(3)得到的物料经过冷却后，用去离子水洗涤3～5次，干燥后得到豆渣固态培养基；
(5)将经过步骤(4)得到的豆渣固态培养基放入到发酵罐中进行培养，将纤维素酶加入到所述发酵罐中，再加入10％的蒸馏水，将发酵罐的温度保持在35～38℃，并加入发酵种子液和营养液，厌氧发酵15～30天；
(6)发酵后的豆渣干燥，模具挤压成固体颗粒鱼饲料。
优选的，步骤(5)加入的纤维素酶量为3UI/g豆渣。纤维素酶在分解纤维素时起生物催化作用，可以将纤维素分解成寡糖或单糖的蛋白质，有利于豆渣中蛋白的利用。
优选的，步骤(5)种子液为1×108～5×108植物乳杆菌。
进一步的，营养液还包括0.5～2.0％木聚糖酶。木聚糖酶可以分解豆渣中细胞壁以及β-葡聚糖，降低豆渣的粘度，促进有效物质的释放，以及降低豆渣饲料的非淀粉多糖，促进营养物质的吸收利用。
优选的，玉米芯中加入过碳酸钠的质量百分数为0.5～1.5％。
进一步的，固体颗粒鱼饲料的含水率小于12％。
进一步的，固体颗粒鱼饲料的粒径小于5mm。
本发明的有益效果为：
为了提高豆渣的生物发酵利用效率，需要对发酵前的豆渣进行预处理，本发明采用蒸汽爆破的方法对豆渣进行处理，将渗进豆渣组织内部的蒸汽分子瞬时释放完毕，使蒸汽内能转化为机械能并作用于生物质组织细胞层间，从而用较少的能量将原料按目的分解。将粗糙的豆渣分解成内部蓬松的小颗粒，有利于生物发酵。
本发明在蒸汽爆破的同时加入了过碳酸钠粉末，在蒸汽爆破的过程中，碱性的过碳酸钠能够去除部分碱溶性的半纤维素和木质素，酶解具有高度的专一性，因此能够大大减少纤维素类原料水解过程中产生的发酵抑制剂，从而提高发酵生产效率。
本发明固体颗粒鱼饲料的含水率小于12％，粒径小于5mm，不但便于存储，不易变质，小颗粒也有利于鱼的饲养。
具体实施方式
实施例1
称取5kg豆渣，25g过碳酸钠放入到汽爆罐中，关闭阀门后通入蒸汽，汽爆罐中的压力缓慢升至1.0MPa，温度升至110℃，并在此温度和压力下保持5min，瞬间释放高压容器中的压力，将豆渣汽爆，容器中的物料随蒸汽流进入到接受罐中，物料经过冷却后，在接受罐中加入10L去离子水，搅拌2～3min，用纱布将液体过滤，收集纱布中的固体，重复该过程3～5次，收集后的豆渣自然风干使含水率在10％以下，得到豆渣固态培养基。将得到的豆渣固态培养基放入20L的发酵罐中，在120℃下灭菌10min，待冷却至35℃时，向发酵罐中加入2.5L纤维素酶，500g蒸馏水，再加入2L植物乳杆菌，2.5L无菌营养液，营养液的组成为：Na2SO450g/L,KH2PO45g/L,ZnSO430g/L,CaCl230g/L,25g木聚糖酶。密闭发酵罐，将发酵罐的温度保持在35～38℃，厌氧发酵15天；发酵完成后，将发酵罐中的物料过滤，得到的固体用烘干机烘干，使固体含水率小于12％，用挤压机将固体挤压成颗粒，固体颗粒鱼饲料的粒径小于5mm，得到的颗粒鱼饲料为4.2kg。
实施例2
称取5kg豆渣，75g过碳酸钠放入到汽爆罐中，关闭阀门后通入蒸汽，汽爆罐中的压力缓慢升至2.0MPa，温度升至110℃，并在此温度和压力下保持5min，瞬间释放高压容器中的压力，将豆渣汽爆，容器中的物料随蒸汽流进入到接受罐中，物料经过冷却后，在接受罐中加入10L去离子水，搅拌2～3min，用纱布将液体过滤，收集纱布中的固体，重复该过程3～5次，收集后的豆渣自然风干使含水率在10％以下，得到豆渣固态培养基。将得到的豆渣固态培养基放入20L的发酵罐中，在120℃下灭菌10min，待冷却至35℃时，向发酵罐中加入2.5L纤维素酶，500g蒸馏水，再加入2L植物乳杆菌，2.5L无菌营养液，营养液的组成为：Na2SO440g/L,KH2PO410g/L,ZnSO420g/L,CaCl230g/L,100g木聚糖酶。密闭发酵罐，将发酵罐的温度保持在35～38℃，厌氧发酵30天；发酵完成后，将发酵罐中的物料过滤，得到的固体用烘干机烘干，使固体含水率小于10％，用挤压机将固体挤压成颗粒，固体颗粒鱼饲料的粒径小于5mm，得到的颗粒鱼饲料为4.6kg。
实施例3
发酵种子液的培养如下：
(1)平板培养：将植物乳杆菌接种到胰蛋白胨大豆琼脂培养基中，35℃厌氧培养20小时。
(2)摇瓶种子培养：在步骤(1)得到的培养液中加入3％的糖，蛋白胨0.1％，Na2SO440g/L,KH2PO410g/L,ZnSO420g/L,CaCl230g/L，蒸馏水配制。将平板培养的植物乳杆菌接种到装有200ml上述培养基的血清瓶中摇瓶培养，35℃培养20小时，摇床转速为150rpm。
Claims (7)
1.一种发酵豆渣的鱼饲料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将豆渣和过碳酸钠粉末混合后加入到高压容器中；
(2)向所述高压容器中通入水蒸汽，保持压力为1.0～2.0MPa，升温到110～135℃，并在此温度和压力下保持5～20min；
(3)瞬间释放所述高压容器中的压力，将豆渣汽爆，高压容器中的物料随蒸汽流进入到接受罐中；
(4)将步骤(3)得到的物料经过冷却后，用去离子水洗涤3～5次，干燥后得到豆渣固态培养基；
(5)将经过步骤(4)得到的豆渣固态培养基放入到发酵罐中进行培养，将纤维素酶加入到所述发酵罐中，再加入10％的蒸馏水，将发酵罐的温度保持在35～38℃，并加入发酵种子液和营养液，厌氧发酵15～30天；
(6)发酵后的豆渣干燥，模具挤压成固体颗粒鱼饲料。
2.根据权利要求1所述的发酵豆渣的鱼饲料制备方法，其特征在于，所述步骤(5)加入的纤维素酶量为3UI/g豆渣。
3.根据权利要求1所述的发酵豆渣的鱼饲料制备方法，其特征在于，所述步骤(5)种子液为1×108～5×108植物乳杆菌。
4.根据权利要求1所述的发酵豆渣的鱼饲料制备方法，其特征在于，所述营养液还包括0.5～2.0％木聚糖酶。
5.根据权利要求1所述的发酵豆渣的鱼饲料制备方法，其特征在于，所述玉米芯中加入过碳酸钠的质量百分数为0.5～1.5％。
6.根据权利要求1所述的发酵豆渣的鱼饲料制备方法，其特征在于，所述固体颗粒鱼饲料的含水率小于12％。
7.根据权利要求1所述的发酵豆渣的鱼饲料制备方法，其特征在于，所述固体颗粒鱼饲料的粒径小于5mm。
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2020
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