CN114403285A - 提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕、发酵菌剂和制法应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕用发酵菌剂,其包含以下原料按质量百分比的混合组成:酵母1‑50%、曲霉1‑10%、芽孢杆菌1‑40%、乳酸菌1‑20%、纤维素酶1‑15%、淀粉酶1‑15%和蛋白酶1‑25%。本发明还提供一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕的制备方法,其包括以下步骤:(1)饲用花生粕处理;(2)接种发酵菌剂;(3)花生粕发酵;和(4)干燥粉碎。采用本发明的发酵菌剂及所述方法制备的饲用发酵花生粕,蛋白消化率得到明显提升,可进一步提升其在养殖配方中的使用量,拓宽了饲料工业中的原料选择方案。
Description
技术领域
本申请涉及生物技术领域,具体来说,本申请涉及一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕和其制法以及所用发酵菌剂和制备与应用。
背景技术
根据我国的实际情况,一方面存在着对肉蛋奶产品的巨大需求,另一方面另一方面是生产这些肉蛋奶存在对饲料的需求,这种食品与饲料争粮的现象将长期存在。近年来,由于同源蛋白在饲料中的使用会存在对我国养殖行业的伤害,同源蛋白也已被禁用或逐步减少使用,传统植物性蛋白原料在饲料行业的应用进一步凸显。然而,饲用蛋白原料的产量一直满足不了我国饲料工业的需求,叠加当前饲料及养殖行业低蛋白日粮的发展趋势,开发利用好现有的饲用蛋白原料,提高蛋白质有效利用,是解决饲用蛋白紧缺和促进饲料工业发展的一个非常重要的措施。
花生是重要的油料作物之一,产量呈逐年上升趋势,2020年带壳花生产量接近1800万吨。花生粕是花生提取油脂后的副产品,2020年我国产量接近430万吨,其粗蛋白质含量高达48%,是一种重要的蛋白质资源,适合在畜禽水产饲料中使用。然而,花生粕在饲料行业的利用并不充分,主要原因就是其大分子花生球蛋白及伴花生球蛋白的消化利用效率较低,限制了花生粕在饲料工业中的应用。
饲用发酵花生粕是以花生粕为主要原料,以玉米、麸皮为辅助原料,添加饲用微生物和饲用酶制剂进行固态发酵,并经干燥制成的饲用蛋白原料产品。通过微生物发酵和酶的作用,对花生粕进行有效脱毒,提高花生粕的蛋白质含量,改善花生粕中蛋白质的品质,提高花生粕的蛋白消化率和营养价值,从而增加花生粕在饲料配方中的使用比例,弥补我国饲用蛋白资源的短缺。
目前,提高饲用花生粕利用效率的深加工方法包括物理方法、化学方法和生物发酵方法。其中,物理方法主要包括高温加热处理、微波处理、挤压处理、和超滤处理等;化学方法主要包括氨水处理、纯碱处理、金属盐催化处理和醇溶处理法等。这些方法只能部分减少花生粕中抗营养因子的含量,无法提高花生粕的蛋白质品质,有些方法甚至会造成花生粕营养价值的损失。而生物发酵方法可以通过微生物或者是酶制剂将花生粕进行微生物发酵或酶解,使花生粕的蛋白质含量进一步提升,同时提高小分子蛋白质(酸溶蛋白质)的含量,降低抗营养因子的含量,是目前比较适合的花生粕深加工方法。
发明内容
研究报道的饲用发酵花生粕及发酵菌剂,主要是通过微生物对花生粕进行发酵,降低花生粕中大分子蛋白、黄曲霉毒素B1等的含量,提高花生粕粗蛋白、氨基酸和小肽的含量,而没有对发酵花生粕蛋白消化率做相关研究。
花生粕的蛋白消化率低是影响其在饲料配方中使用的重要因素。本发明通过单胃动物仿生消化仪对发酵花生粕蛋白消化率进行了研究,发明了一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕用发酵菌剂及一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕的制备方法。为了克服现有技术中对提高蛋白消化率的花生粕研究的空白,本发明一方面提供了如下技术方案。
一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕用发酵菌剂,其按质量百分比计,含有以下物质:酵母1-50%、曲霉1-10%、芽孢杆菌1-40%、乳酸菌1-20%、纤维素酶1-15%、淀粉酶1-15%和蛋白酶1-25%。
优选地,根据上述发酵菌剂,其中,酵母是酿酒酵母和/或产朊假丝酵母,其中的活菌总数为100-300亿/克。
优选地,根据上述发酵菌剂,其中,所述曲霉是米曲霉和/或黑曲霉,其中的活菌总数为10-200亿/克。
优选地,根据上述发酵菌剂,其中,芽孢杆菌是枯草芽孢杆菌和/或凝结芽孢杆菌,其中的活菌总数为200-1000亿/克。
优选地,根据上述发酵菌剂,其中,乳酸菌选自粪肠球菌、屎肠球菌、植物乳杆菌中的一种或多种,其中的活菌总数为30-200亿/克。
优选地,根据上述发酵菌剂,其中,纤维素酶产自长柄木霉、黑曲霉、孤独腐质霉和绳状青霉中的一种或多种,其酶活力≥3万u/g;淀粉酶产自黑曲霉、解淀粉芽孢杆菌、长柄木霉和米曲霉中的一种或多种,其酶活力≥2000u/g;蛋白酶产自黑曲霉、米曲霉、枯草芽孢杆菌和长柄木霉中的一种或多种,其酶活力≥5万u/g。
优选地,根据所述的发酵菌剂,其中,按质量百分比计,含有以下物质:酵母15-40%、曲霉1-10%、芽孢杆菌15-20%、乳酸菌5-20%、纤维素酶5-15%、淀粉酶5-15%和蛋白酶15-20%。
优选地,根据所述的发酵菌剂,其中,按质量百分比计,含有以下物质:酵母15-20%、曲霉1-5%、芽孢杆菌15-20%、乳酸菌10-20%、纤维素酶10-14%、淀粉酶5-14%和蛋白酶15-20%。
另一方面,本发明还提供一种饲用发酵花生粕,其通过前面任一所述的发酵菌剂对饲用花生粕发酵得到,其中,按质量比计,所述饲用花生粕含有如下组分:花生粕:粉碎的玉米粉:麸皮=100:1.0~2.0:1.0~5.0,其中,按此质量百分比计,发酵菌剂、花生粕及水的用量为:发酵菌剂:花生粕=1.0~3.0:1000,并且,水:花生粕=30~50:100。
优选地,根据所述的饲用发酵花生粕,其中,所述发酵环境温度为20-40℃,优选发酵时间2-4天后对发酵产物进行干燥直至水分最好达到8-13质量%,得到饲用发酵花生粕成品。
另一方面,本发明还提供一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕的制备方法,其包括以下步骤:(1)饲用花生粕处理;(2)接种发酵菌剂;(3)花生粕发酵;(4)干燥;优选地,将发酵菌剂按照质量比例为发酵菌剂:花生粕=1.0~3.0:1000进行配比来发酵,其中,按照质量比例计,所述水:花生粕=30~50:100。
另一方面,本发明还提供一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕的制备方法,包含以下步骤:
(1)饲用花生粕处理:将花生粕、粉碎的玉米粉和麸皮按质量比计100:1.0~2.0:1.0~5.0混合;
(2)接种发酵菌剂:将本发明前面任一项所述的发酵菌剂溶于深井水或曝气后的自来水中,接种到上述饲用花生粕中;
(3)饲用花生粕发酵:将接种后的饲用花生粕转入诸如呼吸袋、发酵槽或发酵池的发酵反应容器中,密封发酵,控制环境温度20-40℃进行发酵,优选地,在发酵第22-28小时翻动一次,再次密封,继续发酵1~3天,总发酵时间2-4天;和
(4)干燥:发酵结束后物料采用流化床干燥得到饲用发酵花生粕成拼;优选在干燥直至水分达到8-13质量%;并且优选在干燥之后粉碎得到饲用发酵花生粕成品。
另一方面,本发明还提供一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕的制备方法制备得到的饲用发酵花生粕。
另一方面,本发明还提供一种饲料,含有本发明前面任一方案所述的饲用发酵花生粕。
采用本发明的发酵菌剂及所述方法制备的饲用发酵花生粕,通过单胃动物仿生消化仪对蛋白消化率进行了研究,蛋白消化率得到明显提升,达到80%以上的蛋白消化率,拓宽了饲料工业中的原料选择方案。
具体实施方式
在本申请中,“花生粕”是花生提取油脂后的副产品;“饲用花生粕”是以花生粕为主要原料,以玉米、麸皮等为辅助原料组成的混合物;“饲用发酵花生粕”是以花生粕为主要原料,以玉米、麸皮等为辅助原料,添加饲用微生物和饲用酶制剂进行固态发酵,并经干燥制成的饲用蛋白原料产品。
本发明人从提高饲用发酵花生粕的蛋白消化率入手,经过深入研究和大量实验,得到一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕用发酵菌剂,按质量百分比计,其含有以下原料:酵母1-50%、曲霉1-10%、芽孢杆菌1-40%、乳酸菌1-20%、纤维素酶1-15%、淀粉酶1-15%和蛋白酶1-25%。
酵母可以用本领域常规能够商购得到的酵母,优选包括酿酒酵母、产朊假丝酵母中的一种或多种,活菌总数100-300亿/克。
曲霉,可以用本领域常规能够商购得到的曲霉,优选包括米曲霉和黑曲霉中的一种或多种,活菌总数10-200亿/克。
芽孢杆菌,可以用本领域常规能够商购得到的芽孢杆菌,优选包括枯草芽孢杆菌和凝结芽孢杆菌中的一种或多种,活菌总数200-1000亿/克。
乳酸菌,可以用本领域常规能够商购得到的乳酸菌,优选包括粪肠球菌、屎肠球菌和植物乳杆菌中的一种或多种,活菌总数30-200亿/克。
纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶均可以采用本领域常规能够商购得到的酶。其中,纤维素酶优选产自长柄木霉、黑曲霉、孤独腐质霉和绳状青霉中的一种或多种,酶活力≥3万u/g;本发明中,此处“酶活力”的定义是:在37℃、pH 5.5条件下,每分钟从浓度为4mg/ml的羧甲基纤维素钠溶液中释放1umol还原糖所需要的酶量为一个酶活力单位U。
淀粉酶优选产自黑曲霉、解淀粉芽孢杆菌、长柄木霉和米曲霉中的一种或多种,酶活力≥2000u/g;此处“酶活力”的定义是:1g固体酶粉,于60℃,pH 6.0条件下,1h液化1g可溶性淀粉,即为1个酶活力单位,以u/g表示。
蛋白酶优选产自黑曲霉、米曲霉、枯草芽孢杆菌和长柄木霉中的一种或多种,酶活力≥5万u/g;此处“酶活力”的定义是:1g固体酶粉,在40℃,pH 7.5条件下,1min水解酪蛋白产生1ug酪氨酸,即为1个酶活力单位,以u/g表示。
本发明人用上述发酵菌剂制备蛋白消化率提高的饲用发酵花生粕,该制备方法包括以下步骤:(1)饲用花生粕处理;(2)接种发酵菌剂;(3)饲用花生粕发酵;和(4)干燥粉碎。
在本发明的一种具体实施方案中,本发明用上述发酵菌剂制备蛋白消化率提高的饲用发酵花生粕的方法,包括如下步骤:
(1)饲用花生粕处理:将花生粕、粉碎的玉米粉、麸皮按质量比“花生粕:粉碎的玉米粉:麸皮=100:1.0~2.0:1.0~5.0”混合均匀;
(2)接种发酵菌剂:将上述发酵菌剂溶于深井水或曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述饲用花生粕中,混合均匀;发酵菌剂及水的用量按此质量百分比执行:“发酵菌剂:饲用花生粕=1.0~3.0:1000”、“水:饲用花生粕=30~50:100”。
(3)饲用花生粕发酵:将接种后的饲用花生粕转入呼吸袋、发酵槽、发酵池或类似发酵反应容器中,密封发酵,控制环境温度20-40℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵1~3天,总发酵时间2-4天;和
(4)干燥粉碎:发酵结束后物料采用流化床干燥,直至水分8-13%,粉碎、过40目筛,得到饲用发酵花生粕成品。
采用本发明制备的发酵菌剂及所述方法制备的发酵花生粕,通过单胃动物仿生消化仪对蛋白消化率进行了研究,可使猪蛋白消化率超过86%,比未发酵前的花生粕蛋白消化率有显著提升,也明显高于同类技术水平。
下面实施例中各物质的商购来源如下表A所示。
表A
具体实施方式
下面以实施例详细陈述本发明。
实施例1发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照40g酵母、5g曲霉、20g芽孢杆菌、10g乳酸菌、5g纤维素酶、5g淀粉酶、15g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕500g、粉碎的玉米粉10g、麸皮25g,混合3~5min。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂1.5g溶于250mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度30±2℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵2天,总共发酵3天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
实施例2发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照20g酵母、10g曲霉、15g芽孢杆菌、15g乳酸菌、10g纤维素酶、10g淀粉酶、20g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.5g溶于350mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25±2℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
实施例3发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照30g酵母、5g曲霉、20g芽孢杆菌、5g乳酸菌、12.5g纤维素酶、12.5g淀粉酶、15g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕1000kg、粉碎的玉米粉15kg、麸皮30kg,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.0kg溶于400L曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25±4℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
实施例4发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照10g酵母、10g曲霉、15g芽孢杆菌、10g乳酸菌、15g纤维素酶、15g淀粉酶、25g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.5g溶于350mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25±4℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
实施例5发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照15g酵母、1g曲霉、20g芽孢杆菌、20g乳酸菌、10g纤维素酶、14g淀粉酶、20g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.5g溶于350mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25±2℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
实施例6发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照20g酵母、1g曲霉、15g芽孢杆菌、20g乳酸菌、14g纤维素酶、10g淀粉酶、20g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.5g溶于350mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25±2℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例1发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照40g酵母、10g曲霉、30g芽孢杆菌、20g乳酸菌、0g纤维素酶、0g淀粉酶、0g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕500g、粉碎的玉米粉10g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂1.5g溶于250mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度30℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵2天,总共发酵3天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例2发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照10g酵母、0g曲霉、10g芽孢杆菌、10g乳酸菌、30g纤维素酶、15g淀粉酶、25g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.5g溶于350mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例3发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照50g酵母、15g曲霉、10g芽孢杆菌、20g乳酸菌、1g纤维素酶、2g淀粉酶、2g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮30g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.0g溶于400mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例4发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照10g酵母、5g曲霉、50g芽孢杆菌、20g乳酸菌、5g纤维素酶、5g淀粉酶、5g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮30g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.0g溶于400mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例5发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照55g酵母、20g曲霉、0.5g芽孢杆菌、0.5g乳酸菌、23g纤维素酶、0.5g淀粉酶、0.5g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕500g、粉碎的玉米粉10g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂1.5g溶于250mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度30℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵2天,总共发酵3天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例6发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照20g酵母、0g曲霉、10g芽孢杆菌、10g乳酸菌、20g纤维素酶、20g淀粉酶、20g蛋白酶称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.5g溶于350mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例7发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
按照15g酵母、1g曲霉、20g芽孢杆菌、20g乳酸菌、44g市售复合酶(具体组分如实施例前的表A所示)称重,混合3~5min,制备得到发酵菌剂成品。
其中,市售复合酶由木聚糖酶、植酸酶和β-甘露聚糖酶组成,总酶活≥2万u/g。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.5g溶于350mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例8发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
市售饲料发酵剂产品,该产品由河南农富康生物科技有限公司生产,该产品标签称产品中含上百种有益微生物复合菌,活菌数每克不低于500亿个。
(2)花生粕处理
取花生粕500g、粉碎的玉米粉10g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂1.5g溶于250mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度30℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵2天,总共发酵3天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例9发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
市售益加益生物饲料发酵剂产品,该产品由益加益生物工程公司生产,该产品标签称含乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、双歧杆菌,活菌数不低于200亿个/克。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述花生粕发酵菌剂2.5g溶于350mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25±2℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例10发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
市售饲用复合微生物制剂I型产品,该产品由南宁微瑞生物科技有限公司生产,该产品标签称含纤维素酶>100u/g、β-葡聚糖酶>500u/g、木聚糖酶>200u/g、载体。
(2)花生粕处理
取花生粕1000kg、粉碎的玉米粉15kg、麸皮30kg,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂2.0kg溶于400L曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25±4℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
对比例11发酵菌剂及发酵花生粕制备
(1)发酵菌剂制备
市售饲用复合微生物制剂I(A)型产品,该产品由南宁微瑞生物科技有限公司生产,该产品标签称含乳酸菌≥400万个/克、枯草芽孢杆菌≥600万个/克、产朊假丝酵母≥1.1亿个/克、助剂、载体等。
(2)花生粕处理
取花生粕1000g、粉碎的玉米粉15g、麸皮25g,混合均匀。
(3)接种发酵菌剂
取上述发酵菌剂300g溶于500mL曝气后的自来水中,搅拌混匀后接种到上述花生粕中,混合均匀。
(4)花生粕发酵
将接种后的花生粕转入呼吸袋,密封发酵,控制环境温度25±4℃,第24小时翻动一次,再次密封,继续发酵3天,总共发酵4天后结束。
(5)干燥粉碎
发酵好的花生粕采用流化床干燥,烘干温度55±5℃,直至物料水分为10±2%,干燥结束,粉碎、过40目筛,得到发酵花生粕成品。
应用实验实施例各组发酵花生粕蛋白消化率的测定
采用单胃动物仿生消化仪,模拟猪胃液、小肠液、大肠液对初始花生粕、实施例1-6发酵花生粕及对比例1-11发酵花生粕进行消化,测定各原料的蛋白消化率。经检测,本发明使用的初始花生粕、实施例1-6发酵花生粕、对比例1-11发酵花生粕检测结果如表1所示:
表1蛋白消化率(猪模型)
对初始花生粕、实施例1-6发酵花生粕及对比例1-11发酵花生粕进行比较分析,采用单胃动物仿生消化仪,模拟猪胃液、小肠液、大肠液对各原料进行消化,测定各原料的蛋白消化率。结果表明,通过本发明中发酵菌剂发酵后的花生粕,其猪蛋白消化率相比未发酵的初始花生粕有很大提高,也优于对比例中的发酵花生粕。因此,本发明中的发酵菌剂,可用于制备一种的提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕,具有重要的推广价值。
上述所述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围。
Claims (15)
1.一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕用发酵菌剂,按质量百分比计,含有以下物质:酵母1-50%、曲霉1-10%、芽孢杆菌1-40%、乳酸菌1-20%、纤维素酶1-15%、淀粉酶1-15%和蛋白酶1-25%。
2.根据权利要求1所述的发酵菌剂,其中,酵母是酿酒酵母和/或产朊假丝酵母,其中的活菌总数为100-300亿/克。
3.根据权利要求1或2所述的发酵菌剂,其中,所述曲霉是米曲霉和/或黑曲霉,其中的活菌总数为10-200亿/克;
或者,芽孢杆菌是枯草芽孢杆菌和/或凝结芽孢杆菌,其中的活菌总数为200-1000亿/克;
或者,乳酸菌选自粪肠球菌、屎肠球菌和植物乳杆菌中的一种或多种,其中的活菌总数为30-200亿/克。
4.根据权利要求1-3任一项所述的发酵菌剂,其中,纤维素酶产自长柄木霉、黑曲霉、孤独腐质霉和绳状青霉中的一种或多种,其酶活力≥3万u/g。
5.根据权利要求1-4任一项所述的发酵菌剂,其中,淀粉酶产自黑曲霉、解淀粉芽孢杆菌、长柄木霉和米曲霉中的一种或多种,其酶活力≥2000u/g。
6.根据权利要求1-5任一项所述的发酵菌剂,其中,蛋白酶产自黑曲霉、米曲霉、枯草芽孢杆菌和长柄木霉中的一种或多种,其酶活力≥5万u/g。
7.根据权利要求1-6任一项所述的发酵菌剂,其中,按质量百分比计,含有以下物质:酵母15-40%、曲霉1-10%、芽孢杆菌15-20%、乳酸菌5-20%、纤维素酶5-15%、淀粉酶5-15%和蛋白酶15-20%。
8.根据权利要求1-6任一项所述的发酵菌剂,其中,按质量百分比计,含有以下物质:酵母15-20%、曲霉1-5%、芽孢杆菌15-20%、乳酸菌10-20%、纤维素酶10-14%、淀粉酶5-14%和蛋白酶15-20%。
9.一种饲用发酵花生粕,其通过权利要求1-8任一项项所述的发酵菌剂对饲用花生粕发酵得到,其中,按质量比计,所述饲用花生粕含有如下组分:花生粕:粉碎的玉米粉:麸皮=100:1.0~2.0:1.0~5.0,其中,对所述饲用花生粕发酵所用的发酵菌剂按质量比例计,发酵菌剂、花生粕及水混合物的用量为:发酵菌剂:花生粕=1.0~3.0:1000,水:花生粕=30~50:100。
10.根据权利要求9所述的发酵花生粕,其中,所述发酵环境温度为20-40℃,优选发酵时间2-4天后对发酵产物进行干燥;更优选干燥直至水分达到8-13质量%,得到饲用发酵花生粕成品。
11.一种提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕的制备方法,包含以下步骤:(1)饲用花生粕处理;(2)接种权利要求1-8任一项所述的发酵菌剂;(3)花生粕发酵;和(4)干燥。
12.根据权利要求11所述的提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕的制备方法,其中,将发酵菌剂按照质量比例为发酵菌剂:花生粕=1.0~3.0:1000进行配比来发酵,其中,所用的水按照质量比例计,水:花生粕=30~50:100。
13.根据权利要求11或12所述的提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕的制备方法,包含以下步骤:
(1)饲用花生粕处理:将花生粕、粉碎的玉米粉和麸皮按质量比计100:1.0~2.0:1.0~5.0混合;
(2)接种发酵菌剂:将权利要求1-8任一项所述的发酵菌剂溶于深井水或曝气后的自来水中,接种到上述饲用花生粕中;
(3)饲用花生粕发酵:将接种后的饲用花生粕转入诸如呼吸袋、发酵槽或发酵池的发酵反应容器中,密封发酵,控制环境温度20-40℃进行发酵;优选地,在发酵第22-28小时翻动一次,再次密封,继续发酵1~3天,总发酵时间2-4天;和
(4)干燥:发酵结束后物料采用流化床干燥得到饲用发酵花生粕成品;优选在干燥直至水分达到8-13质量%;更优选干燥后进行粉碎得到饲用发酵花生粕成品。
14.权利要求11-13任一项所述的提高蛋白消化率的饲用发酵花生粕的制备方法制备得到的饲用发酵花生粕。
15.一种饲料,含有权利要求9、10或14任一项所述的饲用发酵花生粕。
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