CN113693158A - 一种动物蛋白酶解与植物蛋白发酵联动的饲料制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种动物蛋白酶解与植物蛋白发酵联动的饲料制备方法，包括以下步骤：将动物蛋白源酶解，得到组分A；将植物蛋白源粉碎，得到组分B；将组分A与组分B混合，得到组分C；将组分C与菌酶制剂混合，得到组分D；将组分D放入恒温箱中培养，得到所需饲料。本发明所述的饲料制备方法通过酶解动物蛋白与发酵植物蛋白联动，利用了不同来源的蛋白质，酶解动物蛋白提高了小肽、氨基酸等易消化吸收物质的含量，加速消化吸收，后与植物蛋白进行联动发酵，增加了丰富的酶类、益生菌等生物活性物质，提高了植物蛋白的营养价值，还可以改善动物肠道菌群结构，提高动物本身的免疫力，同时，植物蛋白原料中的抗营养因子也得到较显著的去除。
Description
技术领域
本发明属于饲料加工领域，尤其是涉及一种动物蛋白酶解与植物蛋白发酵联动的饲料制备方法。
背景技术
蛋白质是畜禽及水产生物生长和生产的主要营养物质。随着现代饲料加工技术的不断进步，动物所需蛋白质来源已经由传统单一的形式变得越来越广泛。对蛋白质饲料的要求越来越高，需求量也越来越大，为此养殖界和工业界开始寻找和研究新的蛋白饲料资源。
动物性蛋白来源于畜禽和水产加工的副产品以及动物体蛋白源，其中蛋白质、维生素和矿物质含量充足，但脂肪含量较高、易氧化变质，此外传统的动物性蛋白大多通过酶解进行加工，研究发现经过高效酶解的动物蛋白原料的疏水性氨基酸会大量暴露，导致酶解样品产生苦味，导致适口性差。我国禽肉类行业发展迅猛，在加工生产的过程中产生许多如鸡鸭内脏、骨、血等废弃物，它们具有较高的经济利用价值。但我国对此类加工副产物的利用率较低，多是直接加工成饲料、肥料等附加值较低的传统工业原料，而且对于鸡肝及其他一些动物蛋白类加工副产物的认识非常有限。因此，发展动物蛋白的深加工不仅能够提高蛋白类副产物的附加值，提高其生物利用率，还可以充分提升其经济价值，降低企业的生产成本。而将动物蛋白质通过酶解的方式获得小分子生物活性肽可以拓展家禽类加工副产物的开发利用领域。
与动物性蛋白、微生物蛋白相比，植物性蛋白来源较广、价格低廉、生产容易，是可代替如鱼粉等高价动物蛋白的优廉蛋白源。植物性蛋白来源于饼粕类、豆类子实体以及植物分离蛋白等。由于植物性蛋白的蛋白质含量较高，在水产动物的生长中起着重要作用，但是植物性蛋白中抗营养因子含量高，不易被动物吸收。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种动物蛋白酶解与植物蛋白发酵联动的饲料制备方法，以提高饲料中小肽含量，提高吸收利用率，消除抗营养因子，调节肠道菌群，保证畜禽动物健康，提升适口性，提高禽类加工副产物的利用率和经济价值，降低企业生产成本。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种动物蛋白酶解与植物蛋白发酵联动的饲料制备方法，包括以下步骤：
(1)将动物蛋白源酶解，得到组分A；
(2)将植物蛋白源粉碎，得到组分B；
(3)将组分A与组分B混合，得到组分C；
(4)将组分C与菌酶制剂混合，得到组分D；
(5)将组分D放入恒温箱中培养，得到所需饲料。
进一步地，步骤(1)中酶解的方法包括以下步骤：
将动物蛋白源研磨成糊状，糊状的动物蛋白源水分含量为60％-70％，灭菌后降温至50-60℃，加入400～500U/g复合蛋白酶，50-60℃下保温6-8h。
进一步地，灭菌的方法为：将糊状的动物蛋白源在密封状态下煮沸30-60min。
进一步地，所述动物蛋白源包括但不限于鸡肝、鸡肠、鸭肝、鸭肠中的一种或多种。
进一步地，所述植物蛋白源包括豆粕、菜粕、玉米、麸皮中的一种或多种；优选地，按质量百分比所述植物蛋白源由如下组分组成：玉米65％、豆粕10％、菜粕5％、麸皮20％。
进一步地，所述组分C的水分含量为35-43％。
进一步地，所述菌酶制剂包括乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、复合蛋白酶中的一种或多种；优选地，所述菌酶制剂由106～107cfu/g乳酸菌、105～106cfu/g酵母菌、106～107cfu/g枯草芽孢杆菌、106～107cfu/g地衣芽孢杆菌、200～300U/g复合蛋白酶组成。
进一步地，步骤(5)中的培养温度为37-42℃，培养时间为2-5d。
相对于现有技术，本发明所述的动物蛋白酶解与植物蛋白发酵联动的饲料制备方法具有以下优势：
(1)本发明所述的饲料制备方法通过酶解动物蛋白与发酵植物蛋白联动，最大限度的利用了不同来源的蛋白质，酶解动物蛋白产生大量小分子蛋白基氨基酸，提高了小肽、氨基酸等易消化吸收物质的含量，加速消化吸收，后与植物蛋白进行联动发酵，增加了丰富的酶类、益生菌等生物活性物质，从而大大提高了植物蛋白的营养价值，还可以改善动物肠道菌群结构，提高动物本身的免疫力，同时，植物蛋白原料中的抗营养因子也得到较显著的去除，减少了对动物的毒害作用，提高其应用价值，有效能和消化利用率也得到显著提高；
(2)本发明所述的饲料制备方法利用与植物蛋白组合发酵时产生的大量有机酸，从而削弱了动物蛋白原料酶解产生的苦味，提升了适口性；
(3)本发明所述的饲料制备方法以鸡鸭内脏等作为动物蛋白原料，提高了禽类副产品的附加值，提高了物质利用率，降低了饲料企业生产成本。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例1-3制得的样品的抑菌圈示意图，其中E为对大肠杆菌的抑菌圈，S为对金黄色葡萄球菌的抑菌圈；
图2为本发明实施例1-3制得的样品的不良寡糖薄板层析结果示意图。
具体实施方式
除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
下面结合实施例及附图来详细说明本发明。
实施例1
取一定量鲜鸡肝或冷冻鸡肝(冷冻鸡肝需解冻)，绞碎后研磨成泥状，搅拌均匀后密封煮沸30分钟，降温后加入500U/g复合蛋白酶，50℃保温酶解6小时。酶解后样品与干物料按照1:2.5比例混合(干物料：粉碎玉米65％、豆粕10％、菜粕5％、麸皮20％)，之后再加入1.5×106cfu/g乳酸菌、1×106cfu/g酵母菌、1.5×107cfu/g复合芽孢杆菌、300U/g复合蛋白酶，充分混合均匀后37℃培养4天，得到样品1。
实施例2
取一定量鲜鸭肠或冷冻鸭肠(冷冻鸭肠需解冻)，绞碎后研磨成泥状，搅拌均匀后密封煮沸30分钟，降温后加入400U/g复合蛋白酶，50℃保温酶解6小时。酶解后样品与干物料按照1:1.5比例混合(干物料：粉碎玉米65％、豆粕10％、菜粕5％、麸皮20％)，之后再加入1×106cfu/g乳酸菌、1.5×106cfu/g酵母菌、1.5×107cfu/g复合芽孢杆菌、200U/g复合蛋白酶，充分混合均匀后37℃培养4天，得到样品2。
实施例3
取一定量冷冻鸡下脚料(鸡肝、鸡肠)，解冻后绞碎研磨成泥状，搅拌均匀后密封煮沸30分钟，降温后加入450U/g复合蛋白酶，50℃保温酶解6小时。酶解后样品与干物料按照1:2比例混合(干物料：粉碎玉米65％、豆粕10％、菜粕5％、麸皮20％)，之后再加入1×106cfu/g乳酸菌、1×106cfu/g酵母菌、1×107cfu/g复合芽孢杆菌、250U/g复合蛋白酶，充分混合均匀后37℃培养4天，得到样品3。
样品检测
分别对样品1、2、3进行检测，检测项目及检测方法如下：
抑菌实验：牛津杯抑菌试验，牛津杯外径8mm，大肠杆菌菌种编号：K88，金黄色葡萄球菌菌种编号：ATCC43300；
抗原蛋白的降解测定：采用聚丙烯酰胺(SDS-PAGE)凝胶电泳、酶联免疫吸附试剂盒(ELISA)；
水份检测：采用GB5009.3-2016；
不良寡糖降解程度测定：采用薄板层析法；
各种有机酸含量测定：采用GB/T5009.157-2013；
蛋白质含量测定：采用GB5009.5-2016；
酸溶蛋白含量测定：采用三氯乙酸方法；
蛋白质分子量分布：高效液相色谱法；
乳酸菌活菌数测定：采用GB4789.35-2016；
酵母菌活菌数测定：采用GB4789.15-2016；
枯草芽孢杆菌活菌数测定：采用GB/T26428-2010；
地衣芽孢杆菌活菌数测定：采用NY/T1461-2007。
检测结果如表1-2及图1-2所示，其中表1为样品的粗蛋白、小肽、pH、乳酸、水分、抗原检测指标，表2为杨平的微生物检测指标指标，图1为样品的抑菌圈示意图，图2为样品的不良寡糖薄板层析结果示意图。
表1样品粗蛋白、小肽、pH、乳酸、水分、抗原检测指标
表2样品微生物检测指标
酶解动物蛋白与发酵植物蛋白联动方式可增加蛋白质的来源和种类，提高禽类加工副产物的利用率和经济价值，降低饲料企业生产成本，动物蛋白营养和植物蛋白营养互相补足，可以满足不同动物生长的需求。酶解动物蛋白可产生大量的小分子蛋白基氨基酸，加速消化吸收，后与植物蛋白进行联动发酵，消除抗营养因子，改善蛋白质的适口性，提高蛋白质的利用率。较之常规单独发酵或酶解蛋白饲料能够含有更多小肽、氨基酸等易消化吸收物质，此外还引入丰富的酶类、益生菌等生物活性物质，这些物质的存在大大提高了植物蛋白的营养价值，还可以改善动物肠道菌群结构，调节动物肠道，减少疾病发生，提高动物本身的免疫力。同时，原料中的抗营养因子也得到较显著的去除，减少了对动物的毒害作用，提高其应用价值，有效能和消化利用率也得到显著提高。实验表明，经过高效酶解的动物蛋白原料的疏水性氨基酸会大量暴露，导致酶解样品产生苦味，与植物蛋白组合发酵会产生大量有机酸，从而削弱苦味，提升适口性。因此，动物蛋白酶解与植物蛋白发酵联动的方法既是一种安全、高效、风味好的饲料加工方法，也是一种涵盖了功能型、经济型及应用型的饲料深度加工方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (8)
1.一种动物蛋白酶解与植物蛋白发酵联动的饲料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将动物蛋白源酶解，得到组分A；
(2)将植物蛋白源粉碎，得到组分B；
(3)将组分A与组分B混合，得到组分C；
(4)将组分C与菌酶制剂混合，得到组分D；
(5)将组分D放入恒温箱中培养，得到所需饲料。
2.根据权利要求1所述的饲料制备方法，其特征在于，步骤(1)中酶解的方法包括以下步骤：
将动物蛋白源研磨成糊状，灭菌后降温至50-60℃，加入400～500U/g复合蛋白酶，50-60℃下保温6-8h。
3.根据权利要求2所述的饲料制备方法，其特征在于，灭菌的方法为：将糊状的动物蛋白源在密封状态下煮沸30-60min。
4.根据权利要求1所述的饲料制备方法，其特征在于：所述动物蛋白源包括但不限于鸡肝、鸡肠、鸭肝、鸭肠中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的饲料制备方法，其特征在于：所述植物蛋白源包括豆粕、菜粕、玉米、麸皮中的一种或多种；优选地，按质量百分比所述植物蛋白源由如下组分组成：玉米65％、豆粕10％、菜粕5％、麸皮20％。
6.根据权利要求1所述的饲料制备方法，其特征在于：所述组分C的水分含量为35-43％。
7.根据权利要求1所述的饲料制备方法，其特征在于：所述菌酶制剂包括乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、复合蛋白酶中的一种或多种；优选地，所述菌酶制剂由106～107cfu/g乳酸菌、105～106cfu/g酵母菌、106～107cfu/g枯草芽孢杆菌、106～107cfu/g地衣芽孢杆菌、200～300U/g复合蛋白酶组成。
8.根据权利要求1所述的饲料制备方法，其特征在于：步骤(5)中的培养温度为37-42℃，培养时间为2-5d。
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