專利名稱：一種利用發(fā)酵法去除棕櫚仁粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用發(fā)酵法制備飼料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用微生物來降解 棕櫚仁粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子的方法，通過該方法得到一種可作為飼料或飼料配方的產(chǎn)物，屬于 發(fā)酵工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
棕櫚仁粕是棕櫚仁通過機(jī)械壓榨或溶劑萃取榨油后的副產(chǎn)品，其形狀、顏色與菜 子粕相似，略有巧克力氣味。棕櫚仁粕視其脫殼程度和加工工藝的不同，品質(zhì)相差很大。其 纖維含量高，粗蛋白含量低，賴氨酸、蛋氨酸以色氨酸均缺乏(主要成分組成見表1)。表1棕櫚仁粕的主要組成成分 棕櫚仁粕價(jià)格低廉，無霉性和副作用，因其粗脂肪含量較高，在具體使用中可將其 歸為能量飼料，可按一定的比例替代部分玉米或麩皮，特別適用于反芻動(dòng)物如牛、羊、馬、鹿 等的飼料。使用棕櫚仁粕替代部分玉米或豆粕等飼料，最直接的表現(xiàn)是飼料成本大幅降 低，但飼養(yǎng)效果不變，從而使飼料企業(yè)、畜牧企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益顯著提高，在同行中的競爭力 大大增強(qiáng)。雖然棕櫚仁粕已經(jīng)在規(guī)?；\(yùn)作的歐洲、韓國等地區(qū)廣為使用，但由于中國用戶 對棕櫚仁粕相對還不熟悉，目前還較少進(jìn)口使用，這也說明棕櫚仁粕在中國具有很大的商 業(yè)開發(fā)價(jià)值，至今，國內(nèi)對棕櫚仁粕在飼料中的應(yīng)用和研究鮮見報(bào)道。有報(bào)道顯示，影響棕櫚仁粕作為飼料使用的原因不僅僅在于其粗纖維含量較高， 更主要的是因?yàn)樽貦叭势芍泻写罅康目範(fàn)I養(yǎng)因子甘露聚糖。甘露聚糖包括甘露 聚糖、半乳甘露聚糖、葡甘聚糖等。如何采用有效的方法來降解甘露聚糖并使之轉(zhuǎn)為可為動(dòng) 物利用的營養(yǎng)物質(zhì)，已成為飼料行業(yè)一個(gè)亟待解決的問題。目前，主要通過物理、化學(xué)和生物學(xué)途徑來鈍化和滅活飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，這些方法都能在一定程度上降低抗?fàn)I養(yǎng)因子的含量。相比物理和化學(xué)法，采用生物技術(shù)方法處 理原料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子已越來越受到人們的重視，不僅使用效果好，而且成本低，已經(jīng)成為 該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。0 -1，4-D-甘露聚糖酶(0 -1，4-D-mannanase)是一類能水解含有0 _1，4_D_甘露 糖為主鏈的多糖(包括甘露聚糖、半乳甘露聚糖、葡甘聚糖等)的內(nèi)切酶。該酶用途廣泛，能 分解甘露聚糖，生產(chǎn)能促進(jìn)雙歧桿菌生長、改善腸道菌群結(jié)構(gòu)的低聚糖；可作為工具酶用于 天然多糖類結(jié)構(gòu)的分析；可在造紙工業(yè)中，與木聚糖酶等半纖維素降解酶類協(xié)同使用， 能除去紙漿中的半纖維素，改善紙質(zhì)；在紡織工業(yè)中用于纖維中半纖維素的降解，能有效去 除紡織品所粘附的多余染料；還能在飼料工業(yè)中用作酶添加劑，起到消除抗?fàn)I養(yǎng)因子的作 用。添加酶制劑一方面可以使飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子失活，另一方面可以降解多種需要 降解的底物(抗?fàn)I養(yǎng)因子或營養(yǎng)成分)，將飼料中營養(yǎng)物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)，有利于動(dòng)物 機(jī)體吸收，能最大限度地提高飼料的營養(yǎng)價(jià)值；通過微生物(細(xì)菌和真菌)進(jìn)行發(fā)酵，從而 產(chǎn)生降解酶能使抗?fàn)I養(yǎng)因子鈍化或降低。雖然甘露聚糖酶的應(yīng)用前景廣闊，但目前總的來說，其低產(chǎn)和高成本限制了其應(yīng) 用范圍和規(guī)模。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述問題，克服棕櫚仁粕作為飼料使用含有大量的抗?fàn)I養(yǎng)因 子的問題，以及克服甘露聚糖酶低產(chǎn)和高成本的問題，提供一種利用發(fā)酵法去除棕櫚仁粕 中抗?fàn)I養(yǎng)因子的方法。本發(fā)明提供一種工藝過程簡單，不產(chǎn)生大量廢棄物的利用微生物固 態(tài)發(fā)酵處理棕櫚仁粕的方法，該發(fā)明適用于規(guī)模化生產(chǎn)。本發(fā)明采用混菌發(fā)酵較單菌發(fā)酵效果好，其優(yōu)勢在于多個(gè)菌種之間可以互相補(bǔ)償 自身的缺陷，進(jìn)行協(xié)同發(fā)酵。本發(fā)明采用固態(tài)發(fā)酵能簡化生產(chǎn)工藝，免去液體發(fā)酵需要脫水、收集和干燥的麻 煩程序，有產(chǎn)量高，過程簡易，投資低，能耗少等優(yōu)點(diǎn)，對營養(yǎng)物質(zhì)的損失較少，前景十分廣 闊。本發(fā)明所需要解決的技術(shù)問題，可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種利用發(fā)酵法去除棕櫚仁粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子的方法，采用微生物混菌固態(tài)發(fā)酵 來降解棕櫚仁粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，提高棕櫚仁粕作為飼料的營養(yǎng)價(jià)值的方法，包括以下步 驟第一步，發(fā)酵菌種子液的制備發(fā)酵菌種為芽孢桿菌和酵母菌的混菌，芽孢桿菌和酵母菌需要進(jìn)行一級種子培養(yǎng) 和二級種子擴(kuò)培，培養(yǎng)溫度為25-45°C，培養(yǎng)時(shí)間為12-48h，轉(zhuǎn)速為120-200r/min，制備成 發(fā)酵菌種子液；(1)芽孢桿菌種子液的制備1) 一級種子培養(yǎng)從斜面芽孢桿菌的菌種挑取一環(huán)菌體到裝有10ml種子培養(yǎng)基 的250ml三角瓶中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為170r/min，30-40°C培養(yǎng)24 小時(shí)；
2) 二級種子擴(kuò)培吸取5ml —級種子培養(yǎng)液到裝有IOOml種子培養(yǎng)基的500ml三 角瓶中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為150-170r/min，37°C培養(yǎng)24小時(shí)，備 用；所述芽孢桿菌優(yōu)選的培養(yǎng)溫度為37°C，培養(yǎng)時(shí)間為24h，轉(zhuǎn)速為170r/min ；斜面培養(yǎng)基(g/L)牛肉膏3g，蛋白胨10g，氯化鈉5g，瓊脂20g，pH值7.0-7.2， 121 °C 滅菌 20min ；種子培養(yǎng)基(g/L):牛肉膏3g，蛋白胨10g，氯化鈉5g，pH值7. 0-7. 2，121°C滅菌 20min ；所述芽孢桿菌為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)、環(huán)狀芽孢桿菌 (Bacilluscirculans)和地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)均為本實(shí)驗(yàn)室保藏菌株。(2)酵母菌種子液的制備1) 一級種子培養(yǎng)從保藏的斜面酵母菌的菌種挑取一環(huán)菌體到裝有IOml種子培 養(yǎng)基的250ml三角瓶中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為150r/min，30-4(TC培 養(yǎng)24小時(shí)；2) 二級種子擴(kuò)培吸取5ml —級種子培養(yǎng)液到裝有IOOml種子培養(yǎng)基的500ml三 角瓶中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為150-170r/min，3(TC培養(yǎng)24小時(shí)，備 用；所述酵母菌的培養(yǎng)溫度為30°C，培養(yǎng)時(shí)間為24h，轉(zhuǎn)速為150r/min ；斜面培養(yǎng)基(g/L):葡萄糖20g，蛋白胨10g，酵母膏5g，瓊脂20g，121°C滅菌 15min ；種子培養(yǎng)基(g/L):葡萄糖20g，蛋白胨10g，酵母膏5g，121°C滅菌15min;所述酵母菌為釀酒酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)來源于江南大學(xué)生物工 程學(xué)院。第二步，原料與芽孢桿菌種子液和酵母菌種子液的混合原料采用棕櫚仁，先將棕櫚仁粕粉碎至大小為3_8mm左右，以提高與菌種的接觸 面積，使發(fā)酵過程更加徹底；原料中加入一定量的水后于121°C滅菌15min，分別接入芽孢 桿菌種子液和酵母菌種子液，芽孢桿菌種子液和酵母菌種子液的接入量為棕櫚仁粕質(zhì)量的 5-20 %，充分混合均勻，混合后物料的水分控制在30-70 %。所述棕櫚仁粕粉碎至大小為5mm為佳。所述步驟(2)中芽孢桿菌種子液和酵母菌種子液的質(zhì)量比為1 1。第三步，發(fā)酵處理的控制將上述混合物料置于30-60°C的溫度下進(jìn)行發(fā)酵，pH5-9，保溫5_15天后，得到發(fā) 酵產(chǎn)物。所述混合物料調(diào)PH6，置于溫度為40°C，發(fā)酵時(shí)間為10-15天為佳。通過上述方法，采用微生物發(fā)酵來降解棕櫚仁粕中的甘露聚糖，得到含水量較高 的混合物，該產(chǎn)物可以直接作為飼料飼喂動(dòng)物，也可以對發(fā)酵后的產(chǎn)物進(jìn)行干燥、粉碎后， 得到粒狀成品作為飼料產(chǎn)品使用。
棕櫚仁粕經(jīng)過微生物發(fā)酵處理后，粗蛋白含量由原來的14%提高到18%，提高了 28. 5% ；通過微生物生長產(chǎn)生的甘露聚糖酶的作用使棕櫚仁粕中的還原糖含量達(dá)到160mg/g棕櫚仁粕，營養(yǎng)物質(zhì)明顯提高。這一產(chǎn)品的推廣應(yīng)用，將大大降低飼料工業(yè)對豆粕、魚粉等 飼料原料的依賴性，開辟了新的蛋白飼料資源，將是解決世界上一些國家對傳統(tǒng)飼料原料 短缺的擔(dān)憂問題的有效途徑，同時(shí)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明是利用棕櫚仁粕為固態(tài)基質(zhì)，與發(fā)酵菌種充分混合后，通過微生物的生長， 有益微生物得到大量的繁殖，產(chǎn)生大量的甘露聚糖酶，能夠降解棕櫚仁粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子， 同時(shí)積累了一些有益代謝產(chǎn)物。甘露聚糖酶是半纖維素酶的一種，能夠水解甘露聚糖(包 括半乳甘露聚糖，葡萄甘露聚糖和葡萄半乳甘露聚糖)的3 _1，4糖苷鍵，能將廣泛存在 與豆類籽實(shí)中的甘露聚糖降解為甘露低聚糖，不僅消除了甘露聚糖對單胃動(dòng)物的抗?fàn)I養(yǎng)作 用，同時(shí)生成的甘露低聚糖在動(dòng)物腸道中起著重要的作用，如促進(jìn)雙歧桿菌的增殖，有效抑 制病原菌和防止腹瀉；減少有毒發(fā)酵產(chǎn)物及有害細(xì)菌的產(chǎn)生，增強(qiáng)機(jī)體免疫力等。本發(fā)明的有益效果1、解決棕櫚仁粕中含有大量的抗?fàn)I養(yǎng)因子，影響棕櫚仁粕作為飼料使用的問題， 使用棕櫚仁粕替代部分玉米或豆粕等飼料，降低飼料成本。緩解飼料工業(yè)對豆粕、魚粉等飼 料原料的依賴性，開辟了新的蛋白飼料資源，緩解對傳統(tǒng)飼料原料短缺的擔(dān)憂問題的有效 途徑，同時(shí)產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。2、本發(fā)明采用混菌發(fā)酵較單菌發(fā)酵效果好，其優(yōu)勢在于多個(gè)菌種之間可以互相補(bǔ) 償自身的缺陷，進(jìn)行協(xié)同發(fā)酵。3、本發(fā)明采用固態(tài)發(fā)酵能簡化生產(chǎn)工藝，免去液體發(fā)酵需要脫水、收集和干燥的 麻煩程序，有產(chǎn)量高，過程簡易，投資低，能耗少等優(yōu)點(diǎn)，對營養(yǎng)物質(zhì)的損失較少，前景十分 廣闊。4、本發(fā)明生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生大量廢棄物，不污染環(huán)境。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步說明本發(fā)明。


圖1為本發(fā)明的簡要操作流程圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具 體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。實(shí)施例1本發(fā)明的簡要操作流程圖，如
圖1所示。1、發(fā)酵菌種的制備(1)芽孢桿菌種子液的制備1) 一級種子培養(yǎng)從保藏的枯草芽孢桿菌的斜面上挑取一環(huán)菌體到裝有10ml種 子培養(yǎng)基的250ml三角瓶中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為170r/min，37°C培 養(yǎng)24小時(shí)；2) 二級種子擴(kuò)培吸取5ml —級種子培養(yǎng)液到裝有100ml種子培養(yǎng)基的500ml三 角瓶中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為170r/min，37°C培養(yǎng)24小時(shí)，備用；斜面培養(yǎng)基(g/L)牛肉膏3g，蛋白胨10g，氯化鈉5g，瓊脂20g，pH值7.0-7.2，121°C 滅菌 20min ；種子培養(yǎng)基(g/L):牛肉膏3g，蛋白胨10g，氯化鈉5g，pH值7.0_7. 2，121°C滅菌 20min ；(2)酵母菌種子液的制備1) 一級種子培養(yǎng)從保藏的釀酒酵母斜面挑取一環(huán)菌體到裝有IOml種子培養(yǎng)基 的250ml三角瓶中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為150r/min，3(TC培養(yǎng)24小 時(shí)；2) 二級種子擴(kuò)培吸取5ml —級種子培養(yǎng)液到裝有IOOml種子培養(yǎng)基的500ml三 角瓶中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為150r/min，3(TC培養(yǎng)24小時(shí)，備用；
斜面培養(yǎng)基(g/L):葡萄糖20g，蛋白胨10g，酵母膏5g，瓊脂20g，121°C滅菌 15min ；種子培養(yǎng)基(g/L):葡萄糖20g，蛋白胨10g，酵母膏5g，121°C滅菌15min;2、原料與芽孢桿菌種子液和酵母菌種子液的混合原料采用棕櫚仁，先將棕櫚仁粕粉碎，其大小約為3mm左右，以提高與菌種的接觸 面積，使發(fā)酵過程更加徹底，準(zhǔn)備棕櫚仁粕原料100g，加入30ml的水并攪拌均勻，121°C滅 菌 15min。分別加入芽孢桿菌二級種子培養(yǎng)液IOg和釀酒酵母菌二級種子培養(yǎng)液10g，充分 混合均勻，制成混合物料。3、發(fā)酵處理的控制將上述混合物料置于30°C的溫度下進(jìn)行發(fā)酵，pH9，保溫5天后，得到發(fā)酵產(chǎn)物。實(shí)施例2如
圖1所示，原料采用棕櫚仁，先將棕櫚仁粕粉碎，其大小約為8mm左右，準(zhǔn)備棕櫚 仁粕原料100kg，加入30kg的水并攪拌均勻，121°C滅菌15min;分別加入芽孢桿菌二級種子 培養(yǎng)液和釀酒酵母菌二級種子培養(yǎng)液各10kg，充分混合均勻，制成混合物料。將上述混合物料調(diào)pH為5，40°C發(fā)酵15天，干燥即得成品，其余操作同實(shí)施例1。實(shí)施例3如
圖1所示，原料采用棕櫚仁，先將棕櫚仁粕粉碎，其大小約為5mm左右，準(zhǔn)備棕櫚 仁粕原料100kg，加入IOkg的水并攪拌均勻，121°C滅菌15min ；二級種子擴(kuò)培時(shí)，芽孢桿菌 的轉(zhuǎn)速為170r/min，釀酒酵母菌的轉(zhuǎn)速為150r/min，分別加入芽孢桿菌和釀酒酵母菌的二 級種子培養(yǎng)液各20kg，充分混合均勻；制成混合物料。將上述混合物料調(diào)pH為6，40°C發(fā)酵10天，干燥即得成品，其余操作同實(shí)施例1。實(shí)施例4如
圖1所示，原料采用棕櫚仁，先將棕櫚仁粕粉碎，其大小約為5mm左右，準(zhǔn)備棕櫚 仁粕原料100kg，加入50kg的水并攪拌均勻，121°C滅菌15min，二級種子擴(kuò)培時(shí)，芽孢桿菌 的轉(zhuǎn)速為170r/min，釀酒酵母菌的轉(zhuǎn)速為170r/min，分別加入芽孢桿菌7kg和釀酒酵母菌 的二級種子培養(yǎng)液各10kg，充分混合均勻，制成混合物料。將上述混合物料調(diào)pH為6. 0，37°C發(fā)酵15天，干燥即得成品，其余操作同實(shí)施例
Io實(shí)施例5
如
圖1所示，原料采用棕櫚仁，先將棕櫚仁粕粉碎，其大小約為5mm左右，準(zhǔn)備棕櫚 仁粕原料100kg，加入50kg的水并攪拌均勻，121°C滅菌15min，二級種子擴(kuò)培時(shí)，芽孢桿菌 的轉(zhuǎn)速為160r/min，釀酒酵母菌的轉(zhuǎn)速為160r/min，分別加入芽孢桿菌7kg和釀酒酵母菌 的二級種子培養(yǎng)液各10kg，充分混合均勻，制成混合物料。將上述混合物料調(diào)pH為6. 5，35°C發(fā)酵15天，干燥即得成品，其余操作同實(shí)施例 1。實(shí)施例6如
圖1所示，原料采用棕櫚仁，先將棕櫚仁粕粉碎，其大小約為5mm左右，準(zhǔn)備棕櫚 仁粕原料100kg，加入70kg的水并攪拌均勻，121°C滅菌15min，二級種子擴(kuò)培時(shí)，芽孢桿菌 的轉(zhuǎn)速為150r/min，釀酒酵母菌的轉(zhuǎn)速為150r/min，分別加入芽孢桿菌1kg和釀酒酵母菌 的二級種子培養(yǎng)液各1kg，充分混合均勻，制成混合物料。將上述混合物料調(diào)pH為8，30°C發(fā)酵15天，干燥即得成品，其余操作同實(shí)施例1。實(shí)施例7原料采用棕櫚仁，先將棕櫚仁粕粉碎，其大小約為5mm左右，準(zhǔn)備棕櫚仁粕原料 100kg，加入30kg的水并攪拌均勻，121°C滅菌15min，二級種子擴(kuò)培時(shí)，芽孢桿菌的轉(zhuǎn)速為 150r/min,加入芽孢桿菌的二級種子培養(yǎng)液10kg，充分混合均勻，制成混合物料。將上述混合物料調(diào)pH為7，30°C發(fā)酵15天，干燥即得成品，其余操作同實(shí)施例1。實(shí)施例8原料采用棕櫚仁，先將棕櫚仁粕粉碎，其大小約為5mm左右，準(zhǔn)備棕櫚仁粕原料 100kg，加入30kg的水并攪拌均勻，121°C滅菌15min，二級種子擴(kuò)培時(shí)，釀酒酵母菌的轉(zhuǎn)速 為150r/min，加入釀酒酵母菌的二級種子培養(yǎng)液各20kg，充分混合均勻，制成混合物料。將上述混合物料調(diào)pH為7，30°C發(fā)酵15天，干燥即得成品，其余操作同實(shí)施例1。實(shí)施例9酶活力單位定義在上述反應(yīng)條件下，每分鐘由底物釋放出相當(dāng)于lPmolD-甘露 糖的還原糖所需酶量為1個(gè)酶活力單位(U)。酶活力的測定取0. 4ml 0. 5% (w/v)葡甘露 聚糖(用PH7. 0,0. 01mol/L磷酸鈉緩沖液配制)，加入0. lml適當(dāng)濃度的酶液，37°C水浴反 應(yīng)15min，用DNS法測定所產(chǎn)生的還原糖。還原糖含量的測定準(zhǔn)確稱取2. 5g棕櫚仁粕發(fā)酵樣品，放入150ml干凈三角瓶中， 用50ml80%乙醇，于70°C恒溫水浴中保溫60min，其間不斷搖勻；取一定量上清液，采用3， 5_ 二硝基水楊酸(DNS)法測定實(shí)施例1-3所制備的發(fā)酵棕櫚仁粕樣品中還原糖的含量，分 別為110mg/g棕櫚仁粕，130mg/g棕櫚仁粕和160mg/g棕櫚仁粕，其余實(shí)施例的結(jié)果詳見表 2。表2還原糖含量
用凱氏定氮法測定該樣品的粗蛋白含量，準(zhǔn)確稱取樣實(shí)施例1-8所制備的發(fā)酵棕 櫚仁粕樣品中粗蛋白的含量，以及未發(fā)酵棕櫚仁粕樣品粗蛋白的含量。稱取樣品0. 50-2. OOg —于 500ml 凱氏瓶中一加 IOg 無水 K2SO4 —加 0. 5gCuS04 — 加20ml H2SO4—在通風(fēng)櫥中先以小火加熱，待泡沫消失后，加大火力，消化至透明無黑粒后， 將瓶子搖動(dòng)一下使瓶壁炭粒溶于硫酸中一繼續(xù)消化30分鐘一直到樣液呈綠色狀態(tài)，停止 消化，冷卻一加200ml水一連接蒸餾裝置一用硼酸作吸收液一在K氏瓶中加波動(dòng)珠數(shù)粒和 80ml50% NaOH—立即接好定氮球一加熱一至到K氏瓶內(nèi)殘液減少到三分之一時(shí)，取出用水 沖洗一用0. IN HCl滴定。其測定結(jié)果棕櫚仁粕經(jīng)過微生物發(fā)酵處理后，粗蛋白含量由原來的14%提高到 18%，提高了 28.5%，實(shí)施例1-3所制備的發(fā)酵棕櫚仁粕樣品中粗蛋白的含量，參見表3。表3粗蛋白含量 本發(fā)明解決棕櫚仁粕中含有大量的抗?fàn)I養(yǎng)因子，影響棕櫚仁粕作為飼料使用的問 題，使用棕櫚仁粕替代部分玉米或豆粕等飼料，飼料成本大幅降低，但飼養(yǎng)效果不變，從而 使飼料企業(yè)、畜牧企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益顯著提高，在同行中的競爭力大大增強(qiáng)。本發(fā)明采用混菌發(fā)酵較單菌發(fā)酵效果好，其優(yōu)勢在于多個(gè)菌種之間可以互相補(bǔ)償 自身的缺陷，進(jìn)行協(xié)同發(fā)酵。本發(fā)明采用固態(tài)發(fā)酵能簡化生產(chǎn)工藝，免去液體發(fā)酵需要脫水、收集和干燥的麻 煩程序，有產(chǎn)量高，過程簡易，投資低，能耗少等優(yōu)點(diǎn)，對營養(yǎng)物質(zhì)的損失較少，前景十分廣 闊。本發(fā)明生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生大量廢棄物，不污染環(huán)境。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等同物界定。
權(quán)利要求
一種利用發(fā)酵法去除棕櫚仁粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子的方法，其特征在于，采用微生物混菌固態(tài)發(fā)酵來降解棕櫚仁粕中的抗?fàn)I養(yǎng)因子，提高棕櫚仁粕作為飼料的營養(yǎng)價(jià)值的方法，包括以下步驟第一步，發(fā)酵菌種的制備發(fā)酵菌種為芽孢桿菌和酵母菌，芽孢桿菌和酵母菌需要進(jìn)行一級種子培養(yǎng)和二級種子擴(kuò)培，培養(yǎng)溫度為25-45℃，培養(yǎng)時(shí)間為12-48h，轉(zhuǎn)速為120-200r/min，分別制備成芽孢桿菌種子液和酵母菌種子液；第二步，原料與芽孢桿菌種子液和酵母菌種子液的混合粉碎的棕櫚仁粕中加入一定量的水后于121℃滅菌15min，然后分別接入芽孢桿菌種子液和酵母菌種子液，芽孢桿菌種子液和酵母菌種子液的接入量為為棕櫚仁粕質(zhì)量的5-20％，充分混合均勻，混合后物料的水分控制在30-70％；第三步，發(fā)酵處理的控制所述混合物料置于30-60℃的溫度下進(jìn)行發(fā)酵，保溫5-15天后，得到發(fā)酵產(chǎn)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(1)中芽孢桿菌種子液的制備，1)一級種子培養(yǎng)從斜面芽孢桿菌的菌種挑取一環(huán)菌體到裝有10ml種子培養(yǎng)基的 250ml三角瓶中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為170r/min，30-4(TC培養(yǎng)24小 時(shí)；2) 二級種子擴(kuò)培吸取5ml —級種子培養(yǎng)液到裝有100ml種子培養(yǎng)基的500ml三角瓶 中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為150-170r/min，37°C培養(yǎng)24小時(shí)，備用；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述斜面培養(yǎng)基為(g/L):牛肉膏3g，蛋 白胨10g，氯化鈉5g，瓊脂20g，pH值7. 0-7. 2，121°C滅菌20min ；所述種子培養(yǎng)基(g/L)牛 肉膏3g，蛋白胨10g,氯化鈉5g，pH值7. 0-7. 2，121°C滅菌20min ；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(1)中酵母菌種子液的制備，1)一級種子培養(yǎng)從保藏的斜面酵母菌的菌種挑取一環(huán)菌體到裝有10ml種子培養(yǎng)基 的250ml三角瓶中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為150r/min，30-40°C培養(yǎng)24 小時(shí)；2)二級種子擴(kuò)培吸取5ml —級種子培養(yǎng)液到裝有100ml種子培養(yǎng)基的500ml三角瓶 中，置于恒溫調(diào)速搖床中進(jìn)行菌體培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速為150-170r/min，25-35°C培養(yǎng)24小時(shí)，備用；
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于斜面培養(yǎng)基(g/L)葡萄糖20g，蛋白胨 10g，酵母膏5g，瓊脂20g，121°C滅菌15min;種子培養(yǎng)基(g/L):葡萄糖20g，蛋白胨10g，酵 母膏 5g，121°C 滅菌 15min。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述芽孢桿菌培養(yǎng)溫度為37°C，培養(yǎng)時(shí)間 為 24h，轉(zhuǎn)速為 170r/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，發(fā)酵菌種為釀酒酵母菌，所述釀酒酵母菌 的培養(yǎng)溫度為30°C，培養(yǎng)時(shí)間為24h，轉(zhuǎn)速為150r/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中所述棕櫚仁粕粉碎至大小 為3-8mm左右，以提高與菌種的接觸面積，使發(fā)酵過程更加徹底，將原料與菌種混合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(3)中混合物料調(diào)PH5-9，置于 30-40°C的溫度下進(jìn)行發(fā)酵5-15天，
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述混合物料調(diào)pH6，置于溫度為40°C，發(fā)酵時(shí)間 為10-15天。
全文摘要
一種利用發(fā)酵法去除棕櫚仁粕中抗?fàn)I養(yǎng)因子的方法，包括1.發(fā)酵菌種的制備發(fā)酵菌種為芽孢桿菌和酵母菌，需要進(jìn)行一級種子培養(yǎng)和二級種子擴(kuò)培，培養(yǎng)溫度為25-45℃，培養(yǎng)時(shí)間為12-48h，轉(zhuǎn)速為120-200r/min，制備成種子液；2.原料與種子培養(yǎng)液的混合粉碎的棕櫚仁粕中加入一定量的水后于121℃滅菌15min，然后與發(fā)酵菌種充分混合均勻。3.發(fā)酵處理的控制所述混合物料置于30-60℃的溫度下進(jìn)行發(fā)酵，保溫5-15天后，得到發(fā)酵產(chǎn)物。本發(fā)明克服棕櫚仁粕含有抗?fàn)I養(yǎng)因子以及甘露聚糖酶低產(chǎn)和高成本的問題，工藝簡單，不產(chǎn)生廢棄物，適于規(guī)模化生產(chǎn)。
文檔編號A23K1/14GK101861910SQ200910049520
公開日2010年10月20日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
發(fā)明者季春源, 方華, 李旺軍 申請人:上海源耀生物科技有限公司