一種利用小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿生產(chǎn)富含功能性低聚糖飼料添加劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于飼料加工領(lǐng)域。更具體地，涉及一種利用小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖 漿生產(chǎn)富含功能性低聚糖飼料添加劑的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 工業(yè)化生產(chǎn)小麥淀粉是一種濕法物理分離過程，根據(jù)分離方法的不同，生產(chǎn)方法 常有馬丁法、瑞休法、旋流法和二相臥螺法等。目前提取小麥淀粉比較先進的方法為二相臥 螺法，三相臥螺工藝是德國開發(fā)的一種較新型的小麥淀粉與谷朊粉分離方法。它因工藝中 采用了獨特的專利技術(shù)一一三相臥螺分離機而得名。
[0003] 戊聚糖漿是小麥淀粉生產(chǎn)過程中經(jīng)三相臥螺離心分離得到的輕相物質(zhì)，其主要成 分包括粗淀粉、戊聚糖、粗蛋白等營養(yǎng)物質(zhì)。若不對戊聚糖漿進行處理，直接排放，勢必造成 資源的大量浪費和環(huán)境的污染，也嚴重制約著企業(yè)的發(fā)展。目前造成回收利用的主要困難 是由于戊聚糖漿中含水量較高，干物質(zhì)低，且黏性大?，F(xiàn)有關(guān)于戊聚糖漿回收利用的研宄和 報道主要集中在以下幾個方面：
[0004] (1)干燥濃縮：戊聚糖漿通過高溫淀粉酶酶解液化，三效逆流式降膜負壓蒸發(fā)濃 縮，減壓濃縮和噴霧干燥等流程，得到戊聚糖干粉。
[0005] (2)從中提取戊聚糖和蛋白質(zhì)：一方面研宄是利用蒸發(fā)、離心、均質(zhì)和霧化干燥等 一系列方法直接提取戊聚糖和蛋白質(zhì)，另一方面則首先通過物理或生物酶解手段除雜，再 利用有機溶劑進行提純。
[0006] (3)生產(chǎn)發(fā)酵系列產(chǎn)品：戊聚糖漿作為原料發(fā)酵生產(chǎn)蛋白飼料、乳酸鈣、酒精和丁 醇，或作為培養(yǎng)基培養(yǎng)微生物，如金針菇、生物絮凝劑等。
[0007] 上述（1)涉及到高溫高壓，對生產(chǎn)設(shè)備要求較高；（2)則處理過程復雜，投入較大， 產(chǎn)業(yè)化較難；而采用生物發(fā)酵有著反應(yīng)條件溫和，過程簡便等優(yōu)點。本發(fā)明方法利用黑曲霉 發(fā)酵戊聚糖漿，將其中具有抗營養(yǎng)作用的戊聚糖降解，得到具有促進動物腸道健康、增強機 體免疫力和提高生產(chǎn)性能的功能性低聚糖，戊聚糖漿營養(yǎng)價值因此得到提升。同時，戊聚糖 漿中的粗淀粉和粗蛋白可作為菌種生長的碳源和氮源，原料得到充分利用，真正做到了變 廢為寶，從而為戊聚糖漿高效回收利用提供了一條新的有效途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是提供一種針對三相臥螺小麥淀粉生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的廢棄物 的利用方法，即對三相臥螺機離心分離得到的富含戊聚糖的輕相物質(zhì)進行廢物利用，生產(chǎn) 富含功能性低聚糖飼料添加劑的方法。
[0009] 為達到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：
[0010] 本發(fā)明提供了一種利用小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿生產(chǎn)富含功能性低聚糖飼 料添加劑的方法，該方法包括將小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿、麥麩和酵母膏混勻，然后 經(jīng)黑曲霉發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)物離心，取上清液進行噴霧干燥，即得到富含功能性低聚糖飼料添加 劑。
[0011] 上述方法中，所述小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿、麥麩和酵母膏的優(yōu)選重量比為 50: (2-3) : (0? 1-0. 2)。
[0012] 進一步地，本發(fā)明所述黑曲霉發(fā)酵的具體方法為：⑴制備黑曲霉孢子懸液；（2) 將所述黑曲霉孢子懸液按照接種量為1% -2%進行接種；（3)37°C、轉(zhuǎn)速150-180r/min和有 氧條件下進行液態(tài)發(fā)酵，發(fā)酵時間為60-70h。
[0013] 其中，優(yōu)選地，所述黑曲霉孢子懸液的濃度為1X107-5X107個/ml。所述黑曲霉 菌種為CMCC(F) 98003。
[0014] 在本發(fā)明中，所述小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿為小麥淀粉加工過程中經(jīng)三相臥 螺離心分離得到的輕相物質(zhì)。其主要成分包括粗淀粉、戊聚糖、粗蛋白等營養(yǎng)物質(zhì)。
[0015] 為了達到更好的效果，保證產(chǎn)品品質(zhì)，優(yōu)選地，所述麥麩先粉碎，然后過60目篩， 再與戊聚糖漿和酵母膏混合。
[0016] 在本發(fā)明中，所述噴霧干燥為本領(lǐng)域的常規(guī)操作，優(yōu)選地，控制其條件為入口溫度 為150-180°c，出風口溫度70-80°C，蠕動泵轉(zhuǎn)速9-12r/min，工作壓力0? 25-0. 3Mpa。
[0017] 利用本發(fā)明所述方法制備得到的飼料添加劑中還原糖含量為20% -24%，總糖含 量為39% -48%，低聚木糖含量為9% -14%。通過本發(fā)明所述方法對小麥淀粉加工副產(chǎn)物 戊聚糖漿進行發(fā)酵處理，戊聚糖降解率達到60% -80%。
[0018] 與現(xiàn)有戊聚糖漿回收利用技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：戊聚糖漿經(jīng)黑曲霉發(fā) 酵后，將對單胃動物有一定抗營養(yǎng)作用的戊聚糖降解為具有促進動物腸道健康、增強機體 免疫力和提高生產(chǎn)性能的低聚木糖，戊聚糖漿的營養(yǎng)價值大幅提高，且生產(chǎn)工藝簡便，設(shè)備 要求低，原料利用率高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝示意圖。
[0020] 圖2為本發(fā)明的發(fā)酵產(chǎn)物的高效液相色譜檢測圖。（木二糖：7. 222min;木三 糖：6. 637min;木四糖：6. 459min)
【具體實施方式】
[0021] 為了更清楚地說明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實施例對本發(fā)明做進一步的說明。本領(lǐng) 域技術(shù)人員應(yīng)當理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本 發(fā)明的保護范圍。
[0022] 實施例1
[0023] 一、最優(yōu)菌種篩選工藝：
[0024] (1)種子培養(yǎng)基（PDA)制備：蒸餾水lOOOmL，馬鈴薯浸出粉6g，葡萄糖20g，瓊脂 16g，115°C滅菌 30min。
[0025] (2)菌種制備：用接種環(huán)將活化好的霉菌接入PDA培養(yǎng)基中，30°C下恒溫培養(yǎng) 3-4d，待孢子成熟。
[0026] (3)孢子懸浮液制備：用適量的無菌水將孢子洗脫下來，置入裝有玻璃珠的搖瓶 中，140r/min水平震蕩lh，經(jīng)血球板計數(shù)后，制成濃度為IX107-5XIO7個/mL的孢子懸液。[0027] (4)發(fā)酵培養(yǎng)基：戊聚糖漿：100ml;麥麩（過60目篩）：2g;酵母膏：250mg;121°C 高溫滅菌20min
[0028] (5)測定各菌種發(fā)酵液中的木聚糖酶活力和低聚木糖含量，結(jié)果如表1所示，通過 比較，確立最優(yōu)發(fā)酵菌種為黑曲霉CMCC(F) 98003。
[0029] 表1各菌種發(fā)酵液中的木聚糖酶活力和低聚木糖含量
【主權(quán)項】
1. 一種利用小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿生產(chǎn)富含功能性低聚糖飼料添加劑的方法， 其特征在于，該方法包括將小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿、麥麩和酵母膏混勻，然后經(jīng)黑曲 霉發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)物離心，取上清液進行噴霧干燥，即得到富含功能性低聚糖飼料添加劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿、麥麩 和酵母膏的重量比為50: (2-3) : (0. 1-0. 2)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述黑曲霉發(fā)酵的具體方法為： (1)制備黑曲霉孢子懸液；（2)將所述黑曲霉孢子懸液按照接種量為1% -2 %進行接種； (3) 37°C、轉(zhuǎn)速150-180r/min和有氧條件下進行液態(tài)發(fā)酵，發(fā)酵時間為60-70h。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述黑曲霉孢子懸液的濃度為 1 X 107-5X 1074" /ml 〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿為 小麥淀粉加工過程中經(jīng)三相臥螺離心分離得到的輕相物質(zhì)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述麥麩經(jīng)粉碎，過60目篩。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述黑曲霉菌種為CMCC (F) 98003。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述噴霧干燥的條件為入口溫度為 150-180°C，出風 口溫度 70-80°C，蠕動泵轉(zhuǎn)速 9-12r/min，工作壓力 0? 25-0. 3Mpa。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述飼料添加劑中還原糖含量為 20% -24%，總糖含量為39% -48%，低聚木糖含量為9% -14%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿生產(chǎn)富含功能性低聚糖飼料添加劑的方法。該方法包括將小麥淀粉加工副產(chǎn)物戊聚糖漿、麥麩和酵母膏混勻，然后經(jīng)黑曲霉發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)物離心，取上清液進行噴霧干燥，即得到富含功能性低聚糖飼料添加劑。本發(fā)明所述方法將小麥淀粉加工過程中的廢棄物作為原料制成了促進動物腸道健康、增強機體免疫力和提高生產(chǎn)性能的動物飼料添加劑。
【IPC分類】A23K1-00, A23K1-16
【公開號】CN104719616
【申請?zhí)枴緾N201510141890
【發(fā)明人】李愛科, 王薇薇, 尹文飛, 郭偉群, 王麗, 王永偉
【申請人】國家糧食局科學研究院
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月27日