混合菌种联合发酵生产复合饲料的方法技术

本发明专利技术涉及一种混合菌种联合发酵生产复合饲料的方法，该方法利用玉米麸皮为主要原料通过黑曲霉、木霉、枯草芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌分批培养，联合转化固态发酵生产微生物饲料，包括原料的预处理、霉菌发酵剂的复配、酵母复合发酵菌剂的混配、乳酸菌发酵剂的制作、分步固态发酵、干燥和粉碎等工艺步骤。本发明专利技术可以充分高效的利用玉米麸皮资源，提高其附加值。可使肠道中的有害菌落减少，有效发挥调理保健，提高饲料利用率，防病促长，减少抗生素等药物使用，提高畜禽产品品质的功效，减轻排泄物臭味，改善养殖环境，是一种喂养畜禽用质优价廉的绿色生物饲料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种混合菌种联合发酵生产复合饲料的方法，属于生物饲料发酵生产

技术介绍
近年来，饲料资源制约逐渐成为中国饲料行业甚至畜牧生产发展的瓶颈。目前，中国饲料粮约占粮食总产量的35%，预计到2020和2030年，比重将分别达到45%和50%，但粮食预期年增量只有1%左右，饲料粮缺口在所难免，其中优质蛋白质饲料资源将更加紧张。因此，尝试利用新型饲料成分来代替日渐紧缺的常规饲料成分将会成为未来饲料发展的必然趋势。而其中粮食深加工所得的一些副产物将会是一个研究的方向。玉米麸皮是玉米淀粉加工的主要副产物之一，大约占玉米总质量的12%，含有丰富的膳食纤维以及玉米黄素、甾醇等物质。但玉米麸皮并未得到充分利用而是绝大多数直接丢弃或是做一些简单的利用，产品的附加值都相对很低，进而导致产品成本增高，利润率下降，市场竞争力变弱，社会效益降低，如若可以更深层次的开发利用玉米的深加工副产物—玉米麸皮，就能极大的带动玉米加工企业的经济效益。国内外研究者为使这种农业副产物在食品工业和饲料工业中实现更大的价值而进行了大量研究。目前，我国应用较多的多为抗生素饲料。抗生素饲料对预防动物疾病、对提高动物生产性能和经济效益具有巨大的推动作用，但同时也造成了严重的负面效应，比如病原微生物的抗药性、动物自身免疫力降低，药残引起的人体健康伤害以及排泄物污染环境等。随着生活水平的提高，人们对消费品质量越来越重视，畜产品的安全问题日益成为人们关注的焦点。目前欧盟已经禁止使用抗生素。而近年来，我国每年都有畜产品因药残超标而被退货或销毁，给国家及企业造成了巨大的经济损失。由此可见，开发高效、无残留、无公害的安全绿色的饲料是社会发展的要求和必然结果。基于此，国家鼓励新饲料、新饲料添加剂的研制，具体的支持法律法规和产业政策包括《饲料和饲料添加剂管理条例》及其配套规章和《饲料工业“十二五”发展规划》。其中明确提出：未来生物技术与生物饲料在保障饲料安全与食品安全、促进饲料产业健康可持续发展的方向及产业布局模式等方面具有重要意义；是促进我国畜牧业健康持续发展的必要条件和物质基础；是我国今后饲料工业发展的长期战略。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种通过多菌种联合分批固态发酵，可以充分高效的利用玉米麸皮资源，提高其附加值的混合菌种联合发酵生产复合饲料的方法。采用本方法生产的饲料可使肠道中的有害菌落减少，有效发挥调理保健，提高饲料利用率，防病促长，减少抗生素等药物使用，提高畜禽产品品质的功效，减轻排泄物臭味，改善养殖环境。本专利技术的方法包括如下步骤：1）玉米麸皮的预处理：将玉米麸皮粉碎并至少过40目筛，或在粉碎过筛的前提下进行物理降解处理；2）发酵底物的质量百分比组分为：经预处理的玉米麸皮70—80%、豆粕10%—15%、磷酸氢钙3—5%、食盐2—5%、氯化镁1—3%、亚硒酸钠0.3—0.5%、硫酸锌1—2%，对发酵底物进行分级固体发酵；在固体发酵中按质量百分比发酵底物为60%—70%、水为30%~40%，一级固体发酵是将木霉、黑曲霉制成的一级固体发酵剂按发酵底物质量的3%~5%接种，好氧培养28~35℃条件下发酵2~3天；二级固体发酵是将酿酒酵母、毕赤酵母、枯草芽孢杆菌制成的二级固体发酵剂按发酵底物质量的5%~10%接种，好氧培养25~28℃条件下发酵1~2天；三级固体发酵是将用乳酸菌制成的三级固体发酵剂按发酵底物质量的1% ~5%接种，35~38℃条件下发酵1~3天；3）将发酵好的生物饲料干燥至水分含量为10at%~15at%，粉碎后即为微生物发酵复合饲料。步骤1中所述的物理降解处理方式是高温常压处理法、超声波处理法、高温高压处理法、高压热水处理法、高能辐射处理法、微波处理法、冷冻处理法中的一种；步骤2中所述的一级固体发酵剂是将所需的发酵菌株木霉、黑曲霉分别经过斜面培养、摇瓶培养和接曲培养后按体积比30—50:50—70混合制成的混合发酵菌剂；步骤2中所述的二级固体发酵剂是将所需菌种酿酒酵母、毕赤酵母以及枯草芽孢杆菌分别经试管培养、摇瓶培养和种子罐培养后再将所培养的菌液分别接入液体培养基培养2天后，成为成熟液，随后按体积比：酿酒酵母20%—40%、毕赤酵母20%—40%、枯草芽孢杆菌30%—50%混合制成的混合发酵菌剂；步骤2中所述的三级固体发酵剂是将所需的乳酸菌经过斜面培养、摇瓶培养和接曲培养后制成的发酵菌剂；所述的乳酸菌能够被玉米乳杆菌、粪肠球菌或玉米乳杆菌和粪肠球菌的混合菌种中的一种部分或全部替代；步骤1中所述的玉米麸皮能够被麦麸皮、玉米皮、玉米秸秆、羊草、柠条、沙柳中的一种或几种部分替代；麦麸皮、玉米皮、玉米秸秆、羊草、柠条、沙柳中的一种或几种替代玉米麸皮的比例为30 at %~70 at %。本专利技术的优点是：（1）本专利技术用的是玉米淀粉加工后的副产物，对其进行二次加工，既为畜牧养殖业提供一种质优价廉的无抗生素的微生物饲料，又解决了当前玉米麸皮利用不充分的问题，提高其附加值；（2）本专利技术所生产的产品属于微生物发酵饲料, 不仅能软化食物纤维硬度，增加适口性，从而较大的提高饲料利用率，减少损耗，而且饲料中含有大量的有益微生物，且杂菌含量极少，富含对动物生长发育有益的因子；（3）本专利技术制得的微生物饲料益生菌剂中含有饲料酵母， 它含有丰富的蛋白质(30～40％左右)、B族维生素、氨基酸等物质,可广泛用作动物饲料的蛋白质补充物。它能促进动物的生长发育，缩短饲养期，增加肉量和蛋量，改良肉质和提高瘦肉率，改善皮毛的光泽度，并能增强幼禽畜的抗病能力；（4）本专利技术制得的微生物饲料益生菌剂中含有枯草芽孢杆菌，能合成维生素B1、B2、B6、烟酸等多种B族维生素，提高动物体内干扰素和巨噬细胞的活性；枯草芽孢杆菌迅速消耗环境中的游离氧，造成肠道低氧，促进有益厌氧菌生长，并产生乳酸等有机酸类，降低肠道pH值，间接抑制其它致病菌生长；刺激动物免疫器官的生长发育，激活T、B淋巴细胞，提高免疫球蛋白和抗体水平，增强细胞免疫和体液免疫功能，提高群体免疫力；（5）本专利技术制得的微生物饲料益生菌剂中含有玉米乳杆菌，其具有有一定的免疫调节作用、对致病菌有抑制作用、维持肠道内菌群平衡、促进营养物质吸收、缓解乳糖不耐症、抑制肿瘤细胞的形成等作用。（6）本专利技术采用的工艺是多菌种混合发酵，多种微生物协同作用能优势互补，相辅相成能起到单一菌株起不到的作用。具有如下特点：a、多菌共生酶系互补；b、节约能源，简化工艺设备，生化反应更加完善；c、通过不同代谢能力的组合，能够完成单个菌种难以完成的复杂代谢作用；d、酶促作用生成的营养物立即被能利用其的微生物所吸收，在维持降解物浓度的同时，消除了酶合成作用受到的降解物的抑制作用；e、通过微生物间的互惠共生和偏利共生关系，可将发酵培养成集营养、免疫、抗感染、易吸收等特点为一体的目的产品。附图说明图1是本专利技术的工艺流程图。具体实施方式实施例11、玉米麸皮的预处理：将玉米麸皮机械粉碎并过40目筛，随后利用高温高压法对其进行预处理。2、有益发酵菌剂的制备：将所需的发酵菌株木霉、黑曲霉分别经过斜面培养、摇瓶培养和接曲培养后按体积比30：70的比例混合制成一级固体发酵剂；将所需菌种酿酒酵母、毕赤酵母以及枯草芽孢杆菌分别经试管培养、摇瓶培养和种子罐培养后再按5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合菌种联合发酵生产复合饲料的方法，其特征是：包括如下步骤：1）玉米麸皮的预处理：将玉米麸皮粉碎并至少过40目筛，或在粉碎过筛的前提下进行物理降解处理；2）发酵底物的质量百分比组分为：经预处理的玉米麸皮70—80%、豆粕10%—15%、磷酸氢钙3—5%、食盐2—5%、氯化镁1—3%、亚硒酸钠0.3—0.5%、硫酸锌1—2%，对发酵底物进行分级固体发酵；在固体发酵中按质量百分比发酵底物为60%—70%、水为30%~40%，一级固体发酵是将木霉、黑曲霉制成的一级固体发酵剂按发酵底物质量的3%~5%接种，好氧培养28~35℃条件下发酵2~3天；二级固体发酵是将酿酒酵母、毕赤酵母、枯草芽孢杆菌制成的二级固体发酵剂按发酵底物质量的5%~10%接种，好氧培养25~28℃条件下发酵1~2天；三级固体发酵是将用乳酸菌制成的三级固体发酵剂按发酵底物质量的1% ~5%接种，35~38℃条件下发酵1~3天；3）将发酵好的生物饲料干燥至水分含量为10at%~15at%，粉碎后即为微生物发酵复合饲料。

【技术特征摘要】
1.一种混合菌种联合发酵生产复合饲料的方法，其特征是：包括如下步骤：1）玉米麸皮的预处理：将玉米麸皮粉碎并至少过40目筛，或在粉碎过筛的前提下进行物理降解处理；2）发酵底物的质量百分比组分为：经预处理的玉米麸皮70—80%、豆粕10%—15%、磷酸氢钙3—5%、食盐2—5%、氯化镁1—3%、亚硒酸钠0.3—0.5%、硫酸锌1—2%，对发酵底物进行分级固体发酵；在固体发酵中按质量百分比发酵底物为60%—70%、水为30%~40%，一级固体发酵是将木霉、黑曲霉制成的一级固体发酵剂按发酵底物质量的3%~5%接种，好氧培养28~35℃条件下发酵2~3天；二级固体发酵是将酿酒酵母、毕赤酵母、枯草芽孢杆菌制成的二级固体发酵剂按发酵底物质量的5%~10%接种，好氧培养25~28℃条件下发酵1~2天；三级固体发酵是将用乳酸菌制成的三级固体发酵剂按发酵底物质量的1% ~5%接种，35~38℃条件下发酵1~3天；3）将发酵好的生物饲料干燥至水分含量为10at%~15at%，粉碎后即为微生物发酵复合饲料。2.根据权利要求1所述的混合菌种联合发酵生产复合饲料的方法，其特征是：步骤1中所述的物理降解处理方式是高温常压处理法、超声波处理法、高温高压处理法、高压热水处理法、高能辐射处理法、微波处理法、冷冻处理法中的一种。3.根据权利要求1所述的混合菌种联合发酵生产复合饲料的方法，其特征是...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘占英，刘艳新，李永丽，石雅丽，胡建华，倪慧娟，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15