CN111869797A - 一种蛋鸡发酵饲料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蛋鸡发酵饲料及其制备方法和应用，其制备方法包括，将玉米浆依次经双氧水氧化和氨水调pH后，与玉米皮和经蒸汽调质处理后的麦麸混匀得到原料混合物，接种布拉德酵母菌和枯草芽孢杆菌进行有氧发酵，随后接种唾液链球菌进行厌氧发酵，最后经气流干燥后即得。本发明所提供的蛋鸡发酵饲料的制备方法采用双氧水处理玉米浆，氧化其中的亚硫酸盐，消除了对动物生理的不利影响，通过采用双氧水和氨水处理玉米浆，并结合高温蒸汽调质处理麦麸，使之能适用于布拉德酵母菌和枯草芽孢杆菌的固态有氧发酵；经有氧、厌氧发酵组合发酵获得的成品，是很好的蛋鸡饲料原料，极大提升了玉米淀粉副产物的附加值；具有明显的经济效益和生态效益。
Description
技术领域
本发明涉及饲料产品领域，具体涉及一种蛋鸡发酵饲料及其制备方法和应用。
背景技术
据统计，国内玉米淀粉的年产量约为2500万吨，相应地，作为生产玉米淀粉的副产物，玉米皮的年产量约为360万吨、玉米浆年产量约为340万吨；其中，玉米皮可以不超过5.0wt％的比例应用于畜禽养殖，以基本不影响动物生产性能为前提，而玉米浆则很难处理。
具体而言，玉米浆的水分含量在45-55％之间，有效蛋白含量在20％左右(约占干物质总量的40％)，可发酵性糖含量为5-7％；如果按这些有效成分应用于饲料工业，每吨玉米浆至少值1000元，然而，由于玉米浆的成分过于复杂，含有大量的无机盐(包括亚硫酸盐)、有机酸和多种杂质，很难应用于饲料工业。
目前，玉米浆的主要出路是作为液态发酵酶制剂、氨基酸和抗生素的原料(作为生物素的来源)，在液态培养基中的添加比例不超过2.0％，其消耗量有限，玉米淀粉厂通常以极其低廉的价格(每吨不到120元)出售，甚至免费赠送。
综上所述，如何高效利用玉米浆是本领域技术人员急需解决的关键技术问题。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的首要目的在于提供一种蛋鸡发酵饲料的制备方法。
本发明的另一目的在于提供上述方法制备得到的蛋鸡发酵饲料。
本发明的又一目的在于提供上述蛋鸡发酵饲料在畜牧业领域中的应用。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种蛋鸡发酵饲料的制备方法，包括，将玉米浆依次经双氧水氧化和氨水调pH值后，与玉米皮和经蒸汽调质处理后的麦麸混匀，得到原料混合物，接种布拉德酵母菌和枯草芽孢杆菌进行有氧发酵，随后接种唾液链球菌进行厌氧发酵，最后经气流干燥后即得。
具体地，通过双氧水处理玉米浆，氧化玉米浆中的亚硫酸盐，消除了对动物生理的不利影响；此外，通过加入氨水调pH值，使其能适应于布拉德酵母菌和枯草芽孢杆菌的固态有氧发酵。
具体地，所述麦麸用制粒调质器处理3-5min，其所用的蒸汽压力为0.1-0.3MPa。
在上述技术方案中，所述双氧水的加入量为玉米浆质量的1.0-1.5％，所述双氧水的浓度为28％。
在上述技术方案中，所述氨水的加入量为控制pH值为6.0-6.2。
在上述技术方案中，所述玉米浆和玉米皮为生产玉米淀粉的副产物；所述原料混合物中，玉米浆、玉米皮和麦麸的质量比为(0.8-2.4)：(0.8-1.5)：(0.18-0.38)，优选为(1-2)：(0.9-1.15)：(0.2-0.32)。
进一步地，在上述技术方案中，以所述原料混合物的重量计，所述布拉德酵母菌和枯草芽孢杆菌的接种量为(1.7-3.5)*109cfu/kg和(1.15-2.6)*1011cfu/kg。
具体地，在上述技术方案中，控制所述原料混合物的温度和发酵时间分别为32-45℃和4-8h。
详细地，有氧发酵阶段是决定最终成品质量的关键环节，也是能耗最大的环节；利用枯草芽孢杆菌和布拉德酵母菌的有氧代谢可以彻底消除残余的亚硫酸盐，把大部分铵态氮转化成有机氮(蛋白质的形式)；培养时间越长，转化率越高。适当加大接种可以缩短发酵时间，但是，过大的接种比例也会过度增加物料的含水量和粘度，增加动力消耗和对设备的要求。
进一步地，在上述技术方案中，以所述原料混合物的重量计，所述唾液链球菌的接种量为(1.7-7.0)*1010cfu/kg。
具体地，在上述技术方案中，在所述厌氧发酵的过程中，控制环境温度和发酵时间分别为14-32℃和5-10d。
再进一步地，在上述技术方案中，所述干燥为逆流式气流干燥，控制其含水率为9-12wt％。
具体地，采用滚筒式气流干燥，物料与干燥空气逆流；滚筒的直径为2.2m，长24m，转速为2.0rpm；高温干燥空气的进口温度为120-130℃，出口温度为55-62℃，物料的出口温度为55-65℃；物料在筒内的平均停留时间为30-32min；出口物料的含水量控制在12.0％以下，平均在10.0％左右。
本发明提供了上述的蛋鸡发酵饲料的制备方法制备得到的蛋鸡发酵饲料。
具体地，上述制备方法制备得到的蛋鸡发酵饲料的蛋白含量为20-30wt％。
本发明还提供了该蛋鸡发酵饲料在畜牧业领域中的应用。
具体地，在实际应用中，所述蛋鸡发酵饲料在蛋鸡配合饲料中的添加量为5.0-10.0wt％。
本发明的优点：
(1)本发明所提供的蛋鸡发酵饲料的制备方法采用双氧水处理玉米浆，氧化其中的亚硫酸盐，消除了对动物生理的不利影响，通过采用双氧水和氨水处理玉米浆，并结合高温蒸汽调质处理麦麸，使之能适用于布拉德酵母菌和枯草芽孢杆菌的固态有氧发酵；
(2)本发明所提供的蛋鸡发酵饲料的制备方法采用双氧水和氨水处理后的玉米浆、高温蒸汽调质处理后的麦麸和玉米皮组成的原料，经有氧、厌氧发酵组合发酵获得的成品，是很好的蛋鸡饲料原料，极大地提升了玉米淀粉副产物(特别是玉米浆)的附加值；
(3)本发明所提供的蛋鸡发酵饲料的制备方法操作简便，所需设备投资少，实际推广容易；
(4)本发明所提供的制备方法制备得到的蛋鸡发酵饲料不仅可以应用于饲料加工厂，也可以在蛋鸡养殖场以不超过10％的比例与蛋鸡配合饲料混合用于蛋鸡养殖，具有明显的经济效益和生态效益，推广价值良好，理论和实际意义重大。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的保护范围。
若未特别指明，本发明各实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
若未特别指明，所用原料均为市售商品。
1、原料：
玉米浆：内蒙古伊品集团有限公司；
玉米皮：内蒙古伊品集团有限公司；
双氧水：河南东科化工有限公司，有效含量为28.0％；
氨水：郑州秋雨化工有限公司，有效含量为20.0％；
麦麸：赤峰宇佳面粉厂；
布拉德酵母：昆明爱科特生物科技有限公司市售产品；
唾液链球菌嗜热亚种：中科院微生物研究所保藏菌种，保藏编号为CGMCC 1.1864；
枯草芽孢杆菌：中国农业大学农业农村部饲料工业中心分离筛选获得，编号MA139，经中科院微生物所鉴定，其16S rRNA基因序列在GenBank的登录号为DQ415893。
具体地，布拉德酵母培养液的扩大培养过程如下：
液态通风培养，培养温度为28-32℃，1吨发酵罐。
培养基组成：蛋白胨2.0％、酵母粉1.0％、葡萄糖6.0％，110℃消毒灭菌15-20min，冷却到30℃以后接入种子液，接种比例为5.0-10.0％，通风培养9h，活菌数可以达到1.5-2.0亿cfu/mL。
培养过程中的通风量如下：
0-3h：0.5vvm；
3-6h：0.8vvm；
6-9h：1.2vvm。
具体地，枯草芽孢杆菌培养液的扩大培养过程如下：
液态通风培养，培养温度为35.0-38.0℃，1吨发酵罐。
培养基组成：蛋白胨2.0％、酵母粉1.0％、葡萄糖8.0％，120℃消毒灭菌30-40min，冷却到37.0℃以后接入种子液，接种比例为1.0-2.0％，通风培养24h，活菌数达到100-150亿cfu/mL。
培养过程中的通风量如下：
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3-6h：0.8vvm；
6-12h：1.2vvm；
12-24h：1.5vvm。
具体地，唾液链球菌嗜热亚种培养液的扩大培养过程如下：
液态厌氧培养，培养温度为37-39℃，1吨发酵罐。
培养基组成：蛋白胨2.0％、酵母粉2.0％、葡萄糖4.0％，110℃灭菌消毒5-10min，冷却至40℃以后接入种子液，接种比例为2-5％；厌氧培养24h以后活菌数达到20-40亿cfu/mL。
2、设备
滚筒干燥设备：江苏迈安德集团有限公司定制。
固态发酵罐(附加搅拌翻料和通风设备)：江苏迈安德集团有限公司定制。
制粒调质器：江苏牧羊集团有限公司。
发酵桶(容积为100升，附加单向排气阀)：广州博善生物科技有限公司。
实施例1
本发明实施例提供了一种蛋鸡发酵饲料及其制备方法。
1、原料
玉米浆：1500kg；
玉米皮：1000kg；
双氧水：20kg，有效含量为28.0％；
氨水：100kg，有效含量为20.0％；
麦麸：250kg；
布拉德酵母培养液：40kg；
枯草芽孢杆菌培养液：40kg；
唾液链球菌嗜热亚种培养液：50kg。
2、制备方法
取1500kg玉米浆，先加入20kg双氧水混匀，氧化其中的亚硫酸盐，随后再加入100kg氨水，调节其pH值至6.2左右；同时，将250kg麦麸用制粒调质器处理4min，蒸汽压力为0.2MPa。
经处理以后的玉米浆和麦麸，与1000kg玉米皮均匀混合，然后接种40kg布拉德酵母培养液和40kg枯草芽孢杆菌培养液，在固态发酵培养罐中进行通风培养；净化的压缩空气从培养罐底部进入，经环状空气分布圈排气与物料混合，空气流量为1.0-1.2m3/min，翻料电机的功率为60kw，转速设定为3rpm；物料温度控制在32-45℃之间，发酵6h以后，均匀加入50kg唾液链球菌嗜热亚种培养液，然后再分装到发酵桶内，存放在库房内厌氧发酵，库房的空气温度为16-28℃，7天以后发酵成熟，再经气流干燥，获得干燥成品1986kg，含水量为10.2％，有效蛋白含量为25.3％。
3、蛋鸡养殖试验
使用蛋鸡发酵饲料的原则：保持原配方不变(如表1所示)，在蛋鸡配合饲料的基础上加5.0-10.0％的蛋鸡发酵饲料。玉米浆使用的比例越大，添加比例越小；玉米浆蛋白含量高、灰分大，蛋鸡发酵饲料的蛋白含量和灰分随着玉米浆的比例越大越高。
表1蛋鸡配合饲料的配方(产蛋期)
养殖场选择在河北沧州某个体养殖户，有4橦蛋鸡舍，都是海兰白鸡，处于产蛋高峰期。我们选择其中1橦鸡舍进行试验，在同一环境条件下分成二组，每组均为5000羽。
实验结果如下表2所示。
表2蛋鸡养殖试验结果
从表2的结果可以看出，添加了所制备的蛋鸡发酵饲料后的试验组，无论是产蛋率、料蛋比还是死淘率都略占优势。
实施例2
本发明实施例提供了一种蛋鸡发酵饲料及其制备方法。
1、原料
玉米浆：1000kg；
玉米皮：1000kg；
双氧水：12kg，有效含量为28.0％；
氨水：65kg，有效含量为20.0％；
麦麸：250kg；
布拉德酵母培养液：40kg；
枯草芽孢杆菌培养液：40kg；
唾液链球菌嗜热亚种培养液：40kg。
2、制备方法
取1000kg玉米浆，先加入12kg双氧水混匀，氧化其中的亚硫酸盐，随后再加入65kg氨水，调节其pH值至6.2左右；同时，将250kg麦麸用制粒调质器处理4min，蒸汽压力为0.2MPa。
经处理以后的玉米浆和麦麸，与1000kg玉米皮均匀混合，然后接种40kg布拉德酵母培养液和40kg枯草芽孢杆菌培养液，在固态发酵培养罐中进行通风培养；净化的压缩空气从培养罐底部进入，经环状空气分布圈排气与物料混合，空气流量为1.0-1.2m3/min，翻料电机的功率为60kw，转速设定为5rpm；物料温度控制在32-45℃之间，发酵4h以后，均匀加入40kg唾液链球菌嗜热亚种培养液，然后再分装到发酵桶内，存放在库房内厌氧发酵，库房的空气温度为15-25℃，5天以后发酵成熟，再经气流干燥，获得干燥成品1396kg，含水量为9.8％，有效蛋白含量为22.8％。
3、蛋鸡养殖试验
与实施例1类似，采用与实施例1相同的蛋鸡配合饲料，养殖场选择在河北沧州某个体养殖户，有4橦蛋鸡舍，都是海兰白鸡，处于产蛋高峰期。我们选择其中1橦鸡舍进行试验，在同一环境条件下分成二组，每组均为5000羽。
实验结果如下表3所示。
表3蛋鸡养殖试验结果
从表3的结果可以看出，添加了所制备的蛋鸡发酵饲料后的试验组，无论是产蛋率、料蛋比还是死淘率都略占优势。
实施例3
本发明实施例提供了一种蛋鸡发酵饲料及其制备方法。
1、原料
玉米浆：2000kg；
玉米皮：1000kg；
双氧水：24kg，有效含量为28.0％；
氨水：130kg，有效含量为20.0％；
麦麸：250kg；
布拉德酵母培养液：40kg；
枯草芽孢杆菌培养液：40kg；
唾液链球菌嗜热亚种培养液：30kg。
2、制备方法
取2000kg玉米浆，先加入24kg双氧水混匀，氧化其中的亚硫酸盐，随后再加入130kg氨水，调节其pH值至6.2左右；同时，将250kg麦麸用制粒调质器处理4min，蒸汽压力为0.2MPa。
经处理以后的玉米浆和麦麸，与1000kg玉米皮均匀混合，然后接种40kg布拉德酵母培养液和40kg枯草芽孢杆菌培养液，在固态发酵培养罐中进行通风培养；净化的压缩空气从培养罐底部进入，经环状空气分布圈排气与物料混合，空气流量为1.3-1.5m3/min，翻料电机的功率为60kw，转速设定为2rpm；物料温度控制在32-45℃之间，发酵8h以后，均匀加入30kg唾液链球菌嗜热亚种培养液，然后再分装到发酵桶内，存放在库房内厌氧发酵，库房的空气温度为14-24℃，10天以后发酵成熟，再经气流干燥，获得干燥成品2206kg，含水量为10.4％，有效蛋白含量为28.5％。
3、蛋鸡养殖试验
与实施例1类似，采用与实施例1相同的蛋鸡配合饲料，养殖场选择在河北沧州某个体养殖户，有4橦蛋鸡舍，都是海兰白鸡，处于产蛋高峰期。我们选择其中1橦鸡舍进行试验，在同一环境条件下分成二组，每组均为5000羽。
实验结果如下表4所示。
表4蛋鸡养殖试验结果
从表4的结果可以看出，添加了所制备的蛋鸡发酵饲料后的试验组，无论是产蛋率、料蛋比还是死淘率都略占优势。
最后，本发明的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种蛋鸡发酵饲料的制备方法，其特征在于，
包括，将玉米浆依次经双氧水氧化和氨水调pH值后，与玉米皮和经蒸汽调质处理后的麦麸混匀，得到原料混合物，接种布拉德酵母菌和枯草芽孢杆菌进行有氧发酵，随后接种唾液链球菌进行厌氧发酵，最后经气流干燥后即得。
2.根据权利要求1所述的蛋鸡发酵饲料的制备方法，其特征在于，
所述双氧水的加入量为玉米浆质量的1.0-1.5％，所述双氧水的浓度为28％；
和/或，所述氨水的加入量为控制pH值为6.0-6.2。
3.根据权利要求1所述的蛋鸡发酵饲料的制备方法，其特征在于，
所述玉米浆和玉米皮为生产玉米淀粉的副产物；所述原料混合物中，玉米浆、玉米皮和麦麸的质量比为(0.8-2.4)：(0.8-1.5)：(0.18-0.38)，优选为(1-2)：(0.9-1.15)：(0.2-0.32)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的蛋鸡发酵饲料的制备方法，其特征在于，
以所述原料混合物的重量计，所述布拉德酵母菌和枯草芽孢杆菌的接种量为(1.7-3.5)*109cfu/kg和(1.15-2.6)*1011cfu/kg。
5.根据权利要求4所述的蛋鸡发酵饲料的制备方法，其特征在于，
在所述有氧发酵的过程中，控制所述原料混合物的温度和发酵时间分别为32-45℃和4-8h。
6.根据权利要求1-3任一项所述的蛋鸡发酵饲料的制备方法，其特征在于，
以所述原料混合物的重量计，所述唾液链球菌的接种量为(1.7-7.0)*1010cfu/kg。
7.根据权利要求6所述的蛋鸡发酵饲料的制备方法，其特征在于，
在所述厌氧发酵的过程中，控制环境温度和发酵时间分别为14-32℃和5-10d。
8.根据权利要求1-7任一项所述的蛋鸡发酵饲料的制备方法，其特征在于，
所述干燥为逆流式气流干燥，控制其含水率为9-12wt％。
9.权利要求1-8任一项所述的蛋鸡发酵饲料的制备方法制备得到的蛋鸡发酵饲料。
10.权利要求9所述的蛋鸡发酵饲料在畜牧业领域中的应用；优选地，所述蛋鸡发酵饲料在蛋鸡配合饲料中的添加量为5.0-10.0wt％。
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