专利名称：复合菌发酵玉米蛋白粉生产高蛋氨酸赖氨酸饲料的方法
技术领域：
本发明涉及一种生产高蛋氨酸赖氨酸饲料的方法，具体的说是一种复合菌发酵玉米蛋白粉生产高蛋氨酸赖氨酸饲料的方法。
背景技术：
随着畜牧业的不断发展，人们对畜产品的需求量加大，小规模的畜产品生产远远不能满足人们日益增长的需求，以前动物大多采用散养或户外饲养，动物大多在野外自由采食，能量和粗蛋白的摄入量不能满足生长需求。而近期随着畜牧业的大力发展，各种预混料、全价饲料的普及，目前，在饲料生产用原料中，玉米蛋白粉是常用的原料之一，由于常规方法中，采用菌种发酵玉米蛋白粉生产饲料的方法加工成本较高且工艺繁琐，而且经过该方法制得的饲料中蛋氨酸含量、赖氨酸含量和粗蛋白均达不到要求，且不易被动物吸收，养殖效益低。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题的不足，提供一种复合菌发酵玉米蛋白粉生产高蛋氨酸赖氨酸饲料的方法，加工成本低，操作方便，增加饲料中蛋氨酸和赖氨酸的含量，且容易被动物吸收，提高养殖效益。本发明为解决上述技术问题的不足而采用的技术方案是复合菌发酵玉米蛋白粉生产高蛋氨酸赖氨酸饲料的方法，制备步骤为
步骤一将棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌单独培养，分别制得棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌的菌液，棒杆菌的菌液活菌数> 30亿/ml，酵母菌的菌液活菌数> 2-5亿/ml，枯草芽孢杆菌的菌液活菌数> 10亿/ml ；
步骤二 取步骤一制得的三种菌液，混合成复合菌液，三种菌液加入量的重量比为棒杆菌菌液70%、酵母菌菌液20%、枯草芽孢杆菌菌液10%，复合菌液加入到发酵罐内扩大培养，发酵罐内培养基成分为玉米浆、糖蜜、硫酸铵、磷酸二氢钾、尿素和硫酸镁，复合菌液和培养基中各成分加入量的重量比为复合菌液20%、玉米浆70%、糖蜜5. 42%、硫酸铵2. 5%、磷酸二氢钾0. 05%、尿素2%、硫酸镁0. 03%,以复合菌液和培养基的总重量为基数，添加30%的水，培养时需要的温度30—35°C，培养时间48—72小时，制得复合发酵菌液，备用；
步骤三将玉米蛋白粉、麸皮、玉米浆、硫酸铵、尿素、磷酸二氢钾、硫酸镁和饴糖混合， 加入量的重量比为玉米蛋白粉50— 73%、麸皮10 — 25%、玉米浆10 —16%、硫酸铵2 — 2. 5%、 尿素1一2%、磷酸二氢钾0. 05%、硫酸镁0. 02%和饴糖3—5%，混合后制得固体物料，备用；
步骤四取步骤二制备的复合发酵菌液和步骤三制备的固体物料，按照固体物料与复合发酵菌液的重量比1 :0.8混合后，放入固体发酵室，发酵条件为pH值6. 5 — 7.0，温度 32— 37°C，相对湿度80%,时间为72小时一84小时；步骤五将发酵好的物料烘干，烘干温度80---100°C，粉碎为粒径< 2mm，后包装，制得成品。本发明的有益效果是
1、该方法加工成本低，操作方便，以多种复合菌发酵玉米蛋白粉，并结合多种微量元素为原料，以提高饲料中粗蛋白、蛋氨酸赖氨酸的含量，并提高多种微生物，动物吸收效果好， 提高养殖效益，实验证明经过该方法制得的饲料中粗蛋白质含量> 40%，其赖氨酸含量 ^ 8%，蛋氨酸含量> 9%，满足动物对赖氨酸、蛋氨酸和蛋白质的需求。2、通过本发明所制得的饲料颗粒饲料比粉状饲料体积缩小约1/3，便于贮藏、包装、运输；在贮藏过程中，避免因粉状饲料的吸湿结块、发霉变质等现象，具有散落性好，吸湿性小，贮藏稳定性高；同时在包装过程中降低粉尘的加入和微量成分的损失；由于颗粒饲料密度大，体积减少，营养浓度高，从而使动物的采食量也相应增加，改善了饲料中某些营养成分的理化性质，提高了饲料利用率，营养物质利用率也相应提高。3、在生产过程中，各种原料中所含有的某些有毒物质或抑制因子(如胰蛋白酶抑制因子、血球凝集素等)因发酵产热作用而被破坏，同时可杀灭90%的沙门氏杆菌，降低疾病的发生，同时饲料中含有微生物菌群中的有益菌也可降低疾病的发生，减少动物体内的药物残留。4、小麦麸皮含有丰富的膳食纤维，含有的维生素E和B族维生素，维生素E与动物的生殖功能有关，含有很丰富的聚糖、矿物质、硫胺素、核黄素、尼克酸等微生物生长必需的生长素；所含有a-淀粉酶、氧化酶、过氧化酶，是微生物所必需的。在本发明中采用麸皮和玉米蛋白粉作为发酵蛋白饲料的主要发酵原料，为复合菌提供必须的糖类、a-淀粉酶、氧化酶、过氧化酶，利于复合菌的发酵，增加发酵饲料蛋白中的粗蛋白、蛋氨酸和赖氨酸含量，满足动物对赖氨酸、蛋氨酸和蛋白质的需求，饲料中粗蛋白含量高，其所富含的生物肽更易被动物体内消化易吸收，而高赖氨酸、蛋氨酸满足动物对两种必需氨基酸的需求，降低饲料成本，增强免疫力和抗病能力。5、另外在饲料中加入微生物菌群，增加饲料中微生物菌群的含量，促进饲料中各种营养成分在动物肠道内的消化吸收，提高饲料的利用率，在配合饲料中添加可减少抗生素和益生素的添加量，降低配合饲料成本，提高利用价值和养殖效益。
具体实施例方式本发明一种复合菌发酵玉米蛋白粉生产高蛋氨酸赖氨酸饲料的方法，制备步骤为
步骤一将棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌单独培养，分别制得棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌的菌液，棒杆菌的菌液活菌数> 30亿/ml，酵母菌的菌液活菌数> 2-5亿/ml，枯草芽孢杆菌的菌液活菌数> 10亿/ml ；
步骤二 取步骤一制得的三种菌液，混合成复合菌液，三种菌液加入量的重量比为棒杆菌菌液70%、酵母菌菌液20%、枯草芽孢杆菌菌液10%，复合菌液加入到发酵罐内扩大培养，发酵罐内培养基成分为玉米浆、糖蜜、硫酸铵、磷酸二氢钾、尿素和硫酸镁，复合菌液和培养基中各成分加入量的重量比为复合菌液20%、玉米浆70%、糖蜜5. 42%、硫酸铵2. 5%、磷酸二氢钾0. 05%、尿素2%、硫酸镁0. 03%,以复合菌液和培养基的总重量为基数，添加30%的水，培养时需要的温度30—35°C，培养时间48—72小时，制得复合发酵菌液，备用；
步骤三将玉米蛋白粉、麸皮、玉米浆、硫酸铵、尿素、磷酸二氢钾、硫酸镁和饴糖混合， 加入量的重量比为玉米蛋白粉50— 73%、麸皮10 — 25%、玉米浆10 —16%、硫酸铵2 — 2. 5%、 尿素1一2%、磷酸二氢钾0. 05%、硫酸镁0. 02%和饴糖3—5%，混合后制得固体物料，备用；
步骤四取步骤二制备的复合发酵菌液和步骤三制备的固体物料，按照固体物料与复合发酵菌液的重量比1 :0.8混合后，放入固体发酵室，发酵条件为pH值6. 5 — 7.0，温度 32— 37°C，相对湿度80%,时间为72小时一84小时；
步骤五将发酵好的物料烘干，烘干温度80---100°C，粉碎为粒径< 2mm，后包装，制得成品。本方法所需的培养基均需要事先加热灭菌，一般加入到115°C后继续保温30分钟，灭菌后降温至所需的培养温度，然后接入菌种进行培养。实施例1
步骤一将棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌单独培养，分别制得棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌的菌液，棒杆菌的菌液活菌数达到30亿/ml，酵母菌的菌液活菌数达到2亿/ml， 枯草芽孢杆菌的菌液活菌数达到10亿/ml ；
该步骤中棒杆菌可采用常规的培养基培养，优先选用牛肉膏培养基，棒杆菌的培养条件pH值6. 5，温度32°C;酵母菌可采用常规的培养基培养，优先选用麦芽汁培养基，培养条件温度30°C;枯草芽孢杆菌可采用常规的培养基培养，优先选用牛肉膏培养基，培养条件 PH 值 6. 5，温度 32 0C ο步骤二 三种菌种液按照棒杆菌70%、酵母菌20%、枯草芽孢杆菌10%的重量比加入到发酵罐内扩大培养，发酵罐内培养基成分为玉米浆，糖蜜，硫酸铵，磷酸二氢钾，尿素， 硫酸镁，复合菌液和培养基中各成分的添加的重量比为复合菌液20%，玉米浆70%，糖蜜 5. 42%，硫酸铵2. 5%，磷酸二氢钾0. 05%,尿素2%，硫酸镁0. 03%,以复合菌液和培养基的总重量为基数，额外再添加30%的水，培养时需要的温度30°C，培养时间48小时，此时总菌数达到60亿/ml，棒杆菌的数量占总菌数的比例为80%，制得复合发酵菌液，备用；
步骤三将玉米蛋白粉、麸皮、玉米浆、硫酸铵、尿素、磷酸二氢钾、硫酸镁和饴糖按照以下重量比混合，玉米蛋白粉73%、麸皮10%、玉米浆10%、硫酸铵2%、尿素1. 93%、磷酸二氢钾 0. 05%、硫酸镁0. 02%和饴糖3%，混合后制得固体物料，备用；
步骤三中添加的玉米浆为常规的玉米浆，优先采用玉米浆为糖分浓度> 50%，粗蛋白彡 45% ；
步骤四取步骤二制备的复合发酵菌液和步骤三制备的固体物料，按照固体物料与液体发酵菌液的重量比为1 :0. 8混合后，放入固体发酵室，发酵条件混合物料的pH值6. 5， 温度32°C，相对湿度80%，水分45%，时间为72小时；
步骤五将发酵好的物料烘干，烘干温度80°C，粉碎为粒径< 2mm，后包装，制得成品。该实施例所用菌种购自中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。经检测制得的饲料中粗蛋白质含量为48. 67%，赖氨酸含量为8. 05%，蛋氨酸含量为9. 1%.。实施例2:
步骤一将棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌单独培养，分别制得棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌的菌液，棒杆菌的菌液活菌数达到32亿/ml，酵母菌的菌液活菌数达到3亿/ml，枯草芽孢杆菌的菌液活菌数达到12亿/ml ；
该步骤中棒杆菌可采用常规的培养基培养，优先选用牛肉膏培养基，棒杆菌的培养条件pH值7，温度34°C ；酵母菌可采用常规的培养基培养，优先选用麦芽汁培养基，培养条件温度30°C;枯草芽孢杆菌可采用常规的培养基培养，优先选用牛肉膏培养基，培养条件 PH 值 6. 5，温度 37°C。步骤二 三种菌种液按照棒杆菌70%、酵母菌20%、枯草芽孢杆菌10%的重量比加入到发酵罐内扩大培养，发酵罐内培养基成分为玉米浆，糖蜜，硫酸铵，磷酸二氢钾，尿素， 硫酸镁，复合菌液和培养基中各成分的添加的重量比为复合菌液20%，玉米浆70%，糖蜜 5. 42%，硫酸铵2. 5%，磷酸二氢钾0. 05%,尿素2%，硫酸镁0. 03%,以复合菌液和培养基的总重量为基数，额外再添加30%的水，培养时需要的温度35°C，培养时间72小时，此时总菌数达到65亿/ml，棒杆菌的数量占总菌数的比例为85%，制得复合发酵菌液，备用；
步骤三将玉米蛋白粉、麸皮、玉米浆、硫酸铵、尿素、磷酸二氢钾、硫酸镁和饴糖按照以下重量比混合，玉米蛋白粉60%、麸皮18%、玉米浆14%、硫酸铵2. 3%、尿素1%、磷酸二氢钾 0. 05%、硫酸镁0. 02%和饴糖4. 63%，混合后制得固体物料，备用； 步骤三中添加的玉米浆的糖分浓度> 50%，粗蛋白> 45% ；
步骤四取步骤二制备的复合发酵菌液和步骤三制备的固体物料，按照固体物料与液体发酵菌液的重量比为1 :0. 8混合后，放入固体发酵室，发酵条件混合物料的pH值7.0， 温度37°C，相对湿度80%，水分55%，时间为84小时；
步骤五将发酵好的物料烘干，烘干温度100°C，粉碎为粒径< 1. 6mm，后包装，制得成
P
ΡΠ O该实施例所用菌种购自中国典型培养物保藏中心。经检测制得的饲料中粗蛋白质含量为50. 01%，赖氨酸含量为8. 25%,蛋氨酸含量为9. 03%.。实施例3:
步骤一将棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌单独培养，分别制得棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌的菌液，棒杆菌的菌液活菌数达到30亿/ml，酵母菌的菌液活菌数达到5亿/ml， 枯草芽孢杆菌的菌液活菌数达到10亿/ml ；
该步骤中棒杆菌可采用常规的培养基培养，优先选用牛肉膏培养基，棒杆菌的培养条件pH值7. 5，温度32°C;酵母菌可采用常规的培养基培养，优先选用麦芽汁培养基，培养条件温度30°C;枯草芽孢杆菌可采用常规的培养基培养，优先选用牛肉膏培养基，培养条件 PH 值 6. 5，温度 35 0C ο步骤二 三种菌种液按照棒杆菌70%、酵母菌20%、枯草芽孢杆菌10%的重量比加入到发酵罐内扩大培养，发酵罐内培养基成分为玉米浆，糖蜜，硫酸铵，磷酸二氢钾，尿素， 硫酸镁，复合菌液和培养基中各成分的添加的重量比为复合菌液20%，玉米浆70%，糖蜜 5. 42%，硫酸铵2. 5%，磷酸二氢钾0. 05%,尿素2%，硫酸镁0. 03%,以复合菌液和培养基的总重量为基数，额外再添加30%的水，培养时需要的温度30°C，培养时间48小时，此时总菌数达到70亿/ml，棒杆菌的数量占总菌数的比例为80%时停止，制得复合发酵菌液，备用；
步骤三将玉米蛋白粉、麸皮、玉米浆、硫酸铵、尿素、磷酸二氢钾、硫酸镁和饴糖按照以下重量比混合，玉米蛋白粉50%、麸皮25%、玉米浆16%、硫酸铵2. 5%、尿素2%、磷酸二氢钾 0. 05%、硫酸镁0. 02%和饴糖4. 43%，混合后制得固体物料，备用；步骤三中添加的玉米浆的糖分浓度> 50%，粗蛋白> 45% ；
步骤四取步骤二制备的复合发酵菌液和步骤三制备的固体物料，按照固体物料与液体发酵菌液的重量比为1 :0. 8混合后，放入固体发酵室，发酵条件混合物料的pH值7. 0， 温度37°C，相对湿度80%，水分45%，时间为74小时；
步骤五将发酵好的物料烘干，烘干温度90°C，粉碎为粒径< 2mm，后包装，制得成品。该实施例所用菌种购自其它饲料生产企业。经检测制得的饲料中粗蛋白质含量为 49. 03%，赖氨酸含量为8. 02%,蛋氨酸含量为9. 11%.。实施例4
步骤一将棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌单独培养，分别制得棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌的菌液，棒杆菌的菌液活菌数达到40亿/ml，酵母菌的菌液活菌数4亿/ml，枯草芽孢杆菌的菌液活菌数达到20亿/ml ；
该步骤中棒杆菌可采用常规的培养基培养，优先选用牛肉膏培养基，棒杆菌的培养条件pH值6. 5，温度32°C;酵母菌可采用常规的培养基培养，优先选用麦芽汁培养基，培养条件温度30°C;枯草芽孢杆菌可采用常规的培养基培养，优先选用牛肉膏培养基，培养条件 PH 值 7. 5，温度 37 0C ο步骤二 三种菌种液按照棒杆菌70%、酵母菌20%、枯草芽孢杆菌10%的重量比加入到发酵罐内扩大培养，发酵罐内培养基成分为玉米浆，糖蜜，硫酸铵，磷酸二氢钾，尿素， 硫酸镁，复合菌液和培养基中各成分的添加的重量比为复合菌液20%，玉米浆70%，糖蜜 5. 42%，硫酸铵2. 5%，磷酸二氢钾0. 05%,尿素2%，硫酸镁0. 03%,以复合菌液和培养基的总重量为基数，额外再添加30%的水，培养时需要的温度35°C，培养时间72小时，此时总菌数达到100亿/ml，棒杆菌的数量占总菌数的比例为80%，制得复合发酵菌液，备用；
步骤三将玉米蛋白粉、麸皮、玉米浆、硫酸铵、尿素、磷酸二氢钾、硫酸镁和饴糖按照以下重量比混合，玉米蛋白粉65%、麸皮13%、玉米浆12. 9%、硫酸铵2. 03%、尿素2%、磷酸二氢钾 0. 05%、硫酸镁0. 02%和饴糖5%，混合后制得固体物料，备用； 步骤三中添加的玉米浆的糖分浓度> 50%，粗蛋白> 45% ；
步骤四取步骤二制备的复合发酵菌液和步骤三制备的固体物料，按照固体物料与液体发酵菌液的重量比为1 :0. 8混合后，放入固体发酵室，发酵条件混合物料的pH值6. 5， 温度35°C，相对湿度80%，水分50%，时间为80小时；
步骤五将发酵好的物料烘干，烘干温度90°C，粉碎为粒径< 2mm，后包装，制得成品。该实施例所用菌种购自其它饲料生产企业。经检测制得的饲料中粗蛋白质含量为 48. 67%，赖氨酸含量为8. 05%,蛋氨酸含量为9. 1%.。本发明中所用的棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌均采用市场上购得的菌种，本发明的技术方案不依赖菌种的特定菌株，经多次试验，从不同保藏机构和生物制品企业购得菌种均能达到预定效果。
权利要求
1.复合菌发酵玉米蛋白粉生产高蛋氨酸赖氨酸饲料的方法，其特征在于制备步骤为步骤一将棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌单独培养，分别制得棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌的菌液，棒杆菌的菌液活菌数> 30亿/ml，酵母菌的菌液活菌数> 2-5亿/ml，枯草芽孢杆菌的菌液活菌数> 10亿/ml ；步骤二 取步骤一制得的三种菌液，混合成复合菌液，三种菌液加入量的重量比为棒杆菌菌液70%、酵母菌菌液20%、枯草芽孢杆菌菌液10%，复合菌液加入到发酵罐内扩大培养，发酵罐内培养基成分为玉米浆、糖蜜、硫酸铵、磷酸二氢钾、尿素和硫酸镁，复合菌液和培养基中各成分加入量的重量比为复合菌液20%、玉米浆70%、糖蜜5. 42%、硫酸铵2. 5%、磷酸二氢钾0. 05%、尿素2%、硫酸镁0. 03%,以复合菌液和培养基的总重量为基数，添加30%的水，培养时需要的温度30—35°C，培养时间48—72小时，制得复合发酵菌液，备用； 步骤三将玉米蛋白粉、麸皮、玉米浆、硫酸铵、尿素、磷酸二氢钾、硫酸镁和饴糖混合，加入量的重量比为玉米蛋白粉50— 73%、麸皮10 — 25%、玉米浆10 —16%、硫酸铵2 — 2. 5%、尿素1一洲、磷酸二氢钾0. 05%、硫酸镁0. 02%和饴糖3— 5%，混合后制得固体物料，备用；步骤四取步骤二制备的复合发酵菌液和步骤三制备的固体物料，按照固体物料与复合发酵菌液的重量比1 :0. 8混合后，放入固体发酵室，发酵条件为pH值6. 5 — 7.0，温度 32— 37°C，相对湿度80%,时间为72小时一84小时；步骤五将发酵好的物料烘干，烘干温度80--10(TC，粉碎为粒径< 2mm，后包装，制得成品。
全文摘要
复合菌发酵玉米蛋白粉生产高蛋氨酸赖氨酸饲料的方法，制备步骤为首先制得棒杆菌、酵母菌和枯草芽孢杆菌的三种混合菌液，其后经过扩大培养后，加入到固体发酵内继续发酵，其后烘干粉碎，制得成品。该方法加工成本低，操作方便，以多种复合菌发酵玉米蛋白粉，并结合多种微量元素为原料，以提高饲料中粗蛋白、蛋氨酸赖氨酸的含量，并提高多种微生物，动物吸收效果好，提高养殖效益，实验证明经过该方法制得的饲料中粗蛋白质含量≥40%，其赖氨酸含量≥8%，蛋氨酸含量≥9%，满足动物对赖氨酸、蛋氨酸和蛋白质的需求。
文档编号A23K1/16GK102178036SQ20111010215
公开日2011年9月14日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者刘万伟, 屈建军, 李云涛, 段军伟, 程传伟, 程传红, 程远航, 薛章福 申请人:河南宏翔生物科技有限公司