一種用于豆粕發(fā)酵的發(fā)酵酶解劑及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于飼料發(fā)酵劑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于豆柏發(fā)酵的發(fā)酵酶解劑及其 應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國,隨之帶動出對水產(chǎn)飼料的巨大需求,我國水產(chǎn)飼料的產(chǎn)量 約占全世界的60%以上。在水產(chǎn)飼料的組成中魚粉占據(jù)很大比例,尤其是某些特種水產(chǎn)品的 飼料中魚粉的比例高達(dá)50%以上,為此使我國成為最大的魚粉消費國。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計資料顯 示,2011年我國消耗魚粉達(dá)145-150萬噸左右,其中120萬噸依賴進(jìn)口,約占總量的80%。隨著 我國人民群眾生活水平的提高,對水產(chǎn)品需求量日益增加,隨著我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)向規(guī)?;?、 集約化、專業(yè)化、現(xiàn)代化的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變,我國水產(chǎn)品養(yǎng)殖量在不斷增長,對魚粉的需求量 在近年呈快速上升的趨勢。而全球海洋漁業(yè)資源是基本穩(wěn)定的,由于近年的大量捕撈已經(jīng) 造成了海洋漁業(yè)資源的衰退和海洋生態(tài)的失衡。近年,由于魚粉供求矛盾日益突出,使其價 格快速攀升,對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)包括畜禽養(yǎng)殖業(yè)在飼料成本上造成很大壓力。為此開發(fā)出一種 可以替代(或部分替代)魚粉、價格低廉而又來源豐富的飼料蛋白源已是我國的當(dāng)務(wù)之急, 具有重大的社會意義和經(jīng)濟(jì)效益。
[0003] 豆柏是以大豆為原料采用浸提工藝提取豆油后生成的副產(chǎn)品,與其他植物性蛋白 相比,具有蛋白質(zhì)含量高(達(dá)42-48%)、氨基酸結(jié)構(gòu)優(yōu)異、消化利用率較高、適口性較好的特 點,但與魚粉相比仍然存在較大差異,突出點是消化利用率偏低(魚粉為95%左右,豆柏僅 82%左右),主要原因是豆柏中存在胰蛋白酶抑制因子等抗?fàn)I養(yǎng)因子和植物性蛋白共有的細(xì) 胞壁組成特點所致的不易消化的缺點。
[0004] 豆柏的優(yōu)點使其最有可能成為魚粉的替代品,但其缺點又使其無法直接替代。為 此,近年來人們嘗試并付諸實踐,采用種種科學(xué)手段對豆柏進(jìn)行加工、改良,以圖消除其缺 點,釋放其優(yōu)點,使其在配置全價飼料時得以最大化的使用,從而降低對魚粉的依賴。目前, 已有的主要技術(shù)是應(yīng)用物理技術(shù)對大豆或豆柏進(jìn)行膨化處理或濃縮處理,已開發(fā)成功大豆 濃縮蛋白或膨化大豆(豆柏)等產(chǎn)品面市;或應(yīng)用生物技術(shù)對豆柏進(jìn)行發(fā)酵或酶解,制成發(fā) 酵豆柏或酶解豆柏等產(chǎn)品。生產(chǎn)實踐表明,上述產(chǎn)品相對于原始大豆或豆柏而言,都提高了 它的消化利用率,改善了產(chǎn)品性能,但是兩項技術(shù)比較起來,應(yīng)用生物技術(shù)優(yōu)越性更多,主 要表現(xiàn)在對豆柏植物細(xì)胞壁破碎率、對豆柏中的抗?fàn)I養(yǎng)因子清除率更高,卻加工成本較低, 另外在發(fā)酵或酶解的過程中,還會將蛋白質(zhì)分解成多肽、小肽等,還會產(chǎn)生多種有益菌活菌 或菌體蛋白以及多種B族維生素等,使其營養(yǎng)性能更全面。為此,應(yīng)用生物技術(shù)改良豆柏將 成為主導(dǎo)方向。
[0005] 本發(fā)明就是應(yīng)用生物技術(shù)改良豆柏技術(shù)中的一種。本發(fā)明采用7種有益菌和3種酶 制劑相組合,對經(jīng)過粉碎的豆柏粉和少量玉米粉進(jìn)行72h時間的好氧、微好氧、厭氧狀態(tài)的 發(fā)酵、酶解,使豆柏中的抗?fàn)I養(yǎng)因子得到清除,細(xì)胞壁得以破壁,非蛋白氮被轉(zhuǎn)化為菌體蛋 白,蛋白質(zhì)部分被分解成多肽和小肽,并生成較多的B族維生素,綜合改善了豆柏的營養(yǎng)性 能,使之成為一種可部分替代進(jìn)口魚粉飼用的飼料蛋白源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的在于設(shè)計提供一種用于豆柏發(fā)酵的發(fā)酵 酶解劑及其應(yīng)用的技術(shù)方案。
[0007] 所述的一種用于豆柏發(fā)酵的發(fā)酵酶解劑,其特征在于由以下重量百分比的組分構(gòu) 成:含活菌100億/克以上的乳酸片球菌5-10%,含活菌300億/克以上的糞腸球菌10-15%,含 活菌150億/克以上的啤酒酵母5-10%,含活菌200億/克以上的產(chǎn)朊假絲酵母5-10%,含活菌 100億/克以上的枯草芽孢桿菌5-10%,含活菌200億/克以上的地衣芽孢桿菌5-10%,含活菌 50億/克以上的沼澤紅假單胞菌10-15%,酶活力為100萬u/克的中性蛋白酶1-1.5%,酶活力 為180萬單u/克的纖維素酶1-2%,酶活力為1800萬u/克的木聚糖酶0.5-1%,助劑5-7%,微生 物菌粉載體余量。
[0008] 所述的一種用于豆柏發(fā)酵的發(fā)酵酶解劑,其特征在于由以下重量百分比的組分構(gòu) 成:含活菌100億/克以上的乳酸片球菌6-8%,含活菌300億/克以上的糞腸球菌12-14%,含活 菌150億/克以上的啤酒酵母6-8%,含活菌200億/克以上的產(chǎn)朊假絲酵母6-8%,含活菌100 億/克以上的枯草芽孢桿菌6-8%,含活菌200億/克以上的地衣芽孢桿菌6-8%,含活菌50億/ 克以上的沼澤紅假單胞菌12-14%,酶活力為100萬u/克的中性蛋白酶1 · 2-1 · 4%,酶活力為 180萬單u/克的纖維素酶1.2-1.8%,酶活力為1800萬u/克的木聚糖酶0.6-0.8%,助劑5.5-6.5%,微生物菌粉載體余量。
[0009] 所述的一種用于豆柏發(fā)酵的發(fā)酵酶解劑,其特征在于所述的助劑為糖精。
[0010] 所述的一種用于豆柏發(fā)酵的發(fā)酵酶解劑,其特征在于所述的微生物菌粉載體為辣 寥草粉、硅藻土、玉米芯粉和/或輕質(zhì)碳酸鈣。
[0011] 所述的利用發(fā)酵酶解劑進(jìn)行發(fā)酵豆柏的方法,其特征在于包括以下工藝步驟: 1) 將豆柏和玉米進(jìn)行粉碎,過40目篩; 2) 將豆柏粉和玉米粉按以下重量配比進(jìn)行混合:豆柏粉80-95%、玉米粉5-20%,然后加 入占豆柏粉和玉米粉重量0.1%的發(fā)酵酶解劑混合均勻; 3 )將上述混勻的粉料按40-60%和潔凈水按40-60%比例混合均勻; 4) 將上述物料置于能密封的衛(wèi)生容器中,不必壓實,密封,將環(huán)境溫度控制在25Γ-35 °C之間,發(fā)酵36h時打開密封,翻堆一次再密封,再發(fā)酵36h; 5) 將物料開封,進(jìn)行干燥,干燥熱源溫度控制在110 °C以下,物體干燥后水分控制在北 方地區(qū)14%或南方地區(qū)12.5%以下,包裝、備用。
[0012] 本發(fā)明是應(yīng)用于發(fā)酵各種等級的豆柏和玉米、小麥、稻米等淀粉類飼料,成為水產(chǎn) 動物全價飼料中可部分替代魚粉的蛋白源。
[0013] 應(yīng)用本發(fā)明制成的發(fā)酵酶解豆柏在水產(chǎn)動物全價飼料中的使用方法:以1.4:1的 比例,用發(fā)酵酶解豆柏直接替代進(jìn)口魚粉組成動物全價飼料。替代進(jìn)口魚粉的比例是:25%。
[0014] 本發(fā)明具有如下的特點:1、所選菌種均為國家農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)可作為飼料添加劑的有 益菌種,飼用安全性可靠;所選菌種的菌株活力強,菌種之間具有協(xié)同共生關(guān)系,適應(yīng)好氧、 微好氧、厭氧的發(fā)酵各階段環(huán)境,菌種活菌初始數(shù)量級高,發(fā)酵開始就能形成有益微生物的 菌群優(yōu)勢,能有效抑制有害微生物的生長和繁殖,使豆柏發(fā)酵過程沿著有益微生物菌群的 性能進(jìn)行。所選酶種或酶制劑在功能上與所選菌種具有協(xié)同性,能迅速對豆柏、玉米中的蛋 白質(zhì)、淀粉和纖維素等進(jìn)行分解,促進(jìn)物料營養(yǎng)性能的提高,并有助于微生物菌群的生長和 繁殖,有力提高發(fā)酵功效。2、針對豆柏(二級)90%、玉米10%的物料發(fā)酵后,蛋白質(zhì)含量可提 尚12.2%左右(占物料總量),必需氣基酸含量有所提尚、多妝和小妝含量提尚(小妝含量可 達(dá)4-5%左右),各種抗?fàn)I養(yǎng)因子基本得到清除,豆柏中的抗原物質(zhì)得到分解,植物蛋白細(xì)胞 壁大量破碎,物料的消化吸收率大大提高,接近于魚粉。3、飼料中還產(chǎn)生了大量的益生菌 (干燥后被固定為菌體蛋白)、有機(jī)酸、多種維生素(主要是B族維生素)、生物抗菌素、未知生 長因子以及香味物質(zhì)等功能性產(chǎn)物,全面提高了物料的營養(yǎng)價值,進(jìn)一步改善了適口性。
【具體實施方式】
[0015] 以下結(jié)合實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0016] 實施例1: 一種用于豆柏發(fā)酵的發(fā)酵酶解劑 其由以下重量百分比的組分混合得到:含活菌100億/克的乳酸片球菌5kg,含活菌300 億/克的糞腸球菌l〇kg,含活菌150億/克的啤酒酵母5kg,含活菌200億/克的產(chǎn)朊假絲酵母 5kg,含活菌100億/克的枯草芽孢桿菌5 kg,含活菌200億/克的地衣芽孢桿菌5kg,含活菌50 億/克的沼澤紅假單胞菌l〇kg,酶活力為100萬u/克的中性蛋白酶lkg,酶活力為180萬單u/ 克的纖維素酶lkg,酶活力為1800萬u/克的木聚糖酶0.5kg,糖精5kg,玉米芯粉47.5kg。
[0017]