一种豆粕的发酵方法、该方法制备的发酵豆粕及应用技术

本发明专利技术公开了一种豆粕的发酵方法、该方法制备的发酵豆粕及应用，属于生物发酵技术领域。本发明专利技术豆粕的发酵方法包括原料预处理、固态发酵、酶解、二次发酵、调整出料等步骤；经本发明专利技术发酵方法制备豆粕能够增加可溶性膳食纤维、酸溶蛋白和L‑乳酸的含量，发酵后的豆粕抗营养物质含量低，在饲料中添加上述发酵的豆粕能够提高断奶仔猪的生长发育、提高免疫力、增强消化吸收功能。

A fermentation method of soybean meal, fermented soybean meal prepared by this method and its application

The invention discloses a fermentation method of soybean meal, fermented soybean meal prepared by the method and its application, belonging to the technical field of biological fermentation. The fermentation method of the soybean meal comprises the steps of raw material pretreatment, solid-state fermentation, enzymatic hydrolysis, secondary fermentation, and adjusting the discharging material; the preparation of the soybean meal by the fermentation method of the invention can increase the content of soluble dietary fiber, acid-soluble protein and L*lactic acid, and the content of antinutrients in the fermented soybean meal is low. Adding the fermented soybean meal in the feed can improve the growth and development of weaned piglets. Improve immunity and digestive and absorption function.

【技术实现步骤摘要】
一种豆粕的发酵方法、该方法制备的发酵豆粕及应用
本专利技术属于生物发酵
，具体涉及一种豆粕的发酵方法、该方法制备的发酵豆粕及应用。
技术介绍
我国饼粕类资源十分丰富，主要有：大豆饼粕、菜籽饼粕、棉籽饼粕、花生粕、芝麻饼粕、油茶饼粕、葵花籽饼粕、亚麻籽饼粕、红花籽粕等。其中，大豆饼粕为植物性的蛋白质原料，粗蛋白含量较高，达到40-50％，必需氨基酸组成平衡，消化率高，饲料报酬高。其中，赖氨酸含量居饼粕类饲料中榜首，高达2.5-3％，但是蛋氨酸含量较少，仅为0.5-0.7％。大豆饼粕虽然含有丰富的蛋白质，同时也含有很多抗营养因子，例如：胰蛋白酶抑制因子、血细胞凝集素、致甲状腺肿物质、抗维生素因子、植酸、脲酶、大豆抗原、赖丙氨酸、皂甙、雌激素、胀气因子等。它们多数在大豆饼粕的正规生产过程中由于加热而失活，从而降低或丧失了其有害作用。但我国有些地区采用土法榨油时加热不足或溶剂浸提法生产豆粕时温度和时间控制不当，都会使大豆饼粕出现过生现象，其所含的有害物质会对动物产生不良影响。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种增加豆粕的营养、降低抗营养因子的发酵方法，以及该方法制备的发酵豆粕及应用。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案为：一种豆粕的发酵方法，步骤如下：(1)原料预处理：豆粕粉碎过10目筛，高压蒸汽灭菌121℃30min，灭菌完成后，冷却至室温；(2)固态发酵：调节灭菌后豆粕的水分含量为55～65％，向豆粕中接种米曲霉和黑曲霉的发酵菌种，充分混合后，进行固态发酵；(3)酶解：向上述发酵完成后的物料中加入1倍重量的去离子水，调节pH7.0，40℃，酶解2h；调节pH4.5，40℃，酶解4h；酶解完成后，100℃，处理10min，冷却至室温；(4)二次发酵：向上述酶解后的物料中添加2～5％复合微生物菌剂，混合均匀，控制发酵温度28～32℃，发酵48h；(5)调整出料：向发酵后的物料中添加发酵物料总重4％的食用酒精，混合均匀，出料。在上述方案的基础上，所述米曲霉发酵菌种的接种量为7～10％，所述黑曲霉发酵菌种的接种量为3～5％。在上述方案的基础上，所述米曲霉和黑曲霉的发酵菌种是先经豆汁斜面培养基活化后，再接种于豆壳培养基发酵而得。在上述方案的基础上，所述米曲霉和黑曲霉的发酵菌种是由以下方法制备而成：粉碎豆壳过10目筛，经121℃、15min灭菌；调节含水量50～65％，将经豆汁斜面培养基活化后的米曲霉和黑曲霉菌种按1％的接种量分别接种于豆壳培养基，25-30℃培养48～60h，制得发酵菌种，菌种含量≥109cfu·g-1豆壳培养基。在上述方案的基础上，所述固态发酵条件为：28℃～30℃、相对湿度85～90％发酵培养36h～42h；当物料温度上升至35℃时，翻动物料，控制发酵物料温度不超过35℃。在上述方案的基础上，所述复合微生物菌剂为唾液乳杆菌、植物乳杆菌和枯草芽孢杆菌按5:2:3的比例混合而成。在上述方案的基础上，所述唾液乳杆菌为唾液乳杆菌(Lactobacillussalivarius)XJP2，保藏编号为CGMCCNO:11386。上述方法制备的发酵豆粕。在上述方案的基础上，上述发酵豆粕在提高动物生长发育、提高免疫力、增强消化吸收功能中的应用。一种提高动物生长发育、提高免疫力、增强消化吸收功能的方法，是在饲料中添加上述发酵豆粕，添加量为0.1～0.25kg/kg饲料。本专利技术技术方案的优点本专利技术采用黑曲霉和米曲霉固态发酵豆粕。米曲霉和黑曲霉有强大的胞外酶系统，其产生的纤维素酶能够有效的降解豆粕中的纤维素成分，增加可溶性纤维的含量，使豆粕蓬松，内容物释放；产生的蛋白酶能够有效的降解豆粕中的植物性蛋白质，使其分解为小分子的多肽链，减轻了饲喂动物的胃肠负担，提高饲料的生物利用率，此外还能有效的降解大豆中的抗原蛋白，降低其对饲喂动物的危害；植酸酶能够有效降解不易被动物消化吸收的植酸，降低其抗营养作用；米曲霉和黑曲霉相互配合，相互促进，对豆粕中抗营养因子的降解具有协同增效作用。固态发酵后的酶解过程能够进一步的降解豆粕中蛋白质、纤维素等大分子有机物，减少抗营养因子的含量。通过添加复合微生物菌剂进行二次发酵过程，在前期米曲霉和黑曲霉发酵的基础上，唾液乳杆菌、植物乳杆菌和枯草芽孢杆菌能够对抗营养物质和大分子物质进一步分解；在发酵过程中增加有机酸的含量。经本专利技术发酵方法制备豆粕能够增加可溶性膳食纤维、酸溶蛋白和L-乳酸的含量，发酵后的豆粕抗营养物质含量低，在饲料中添加上述发酵的豆粕能够提高断奶仔猪的生长发育、提高免疫力、增强消化吸收功能。具体实施方式在本专利技术中所使用的术语，除非有另外说明，一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义。下面结合具体实施例，并参照数据进一步详细的描述本专利技术。以下实施例只是为了举例说明本专利技术，而非以任何方式限制本专利技术的范围。实施例1米曲霉和黑曲霉的活化与发酵菌种的制备米曲霉BNCC195382，北纳创联生物技术有限公司；黑曲霉CICC2377，北纳创联生物技术有限公司；粉碎豆壳过10目筛，经121℃、15min灭菌；调节含水量50～65％，将经豆汁斜面培养基活化后的米曲霉和黑曲霉菌种按1％的接种量分别接种于豆壳培养基，25-30℃培养48～60h，制得发酵菌种，菌种含量≥109cfu·g-1。实施例2唾液乳杆菌为唾液乳杆菌(Lactobacillussalivarius)XJP2，保藏编号为CGMCCNO:11386。活化和发酵培养基：MRS培养基：蛋白胨10g/L，牛肉膏10g/L，酵母粉5g/L，葡萄糖20g/L，吐温801ml/L，磷酸氢二钾2g/L，乙酸钠5g/L，柠檬酸三铵2g/L，硫酸镁0.58g/L，硫酸锰0.25g/L，pH6.2。将保存的唾液乳杆菌XJP2接种于MRS固体培养基活化培养，活化后的菌种以1％的接种量接种于MRS液体培养基，37℃、160rpm培养16～24h，至菌含量≥109cfu/mL。枯草芽孢杆菌BacillussubtilisACCC11025，中国农业微生物菌种保藏管理中心；活化和发酵培养基：蛋白胨0.5--3g、葡萄糖1--3g、KH2PO40.02--0.08g、MgSO40.01--0.04g、NaCl0.2--0.4g、蒸馏水100mL。将枯草芽孢杆菌ACCC11025菌种接种于固体平板上活化，活化后的菌种以1％的接种量接种于液体发酵培养基，37℃，200rpm培养24～36h，至菌含量≥109cfu/mL。植物乳杆菌LactobacillusplantarumCICC21790，中国工业微生物菌种保藏管理中心；活化和发酵培养基：MRS培养基：蛋白胨10g/L，牛肉膏10g/L，酵母粉5g/L，葡萄糖20g/L，吐温801ml/L，磷酸氢二钾2g/L，乙酸钠5g/L，柠檬酸三铵2g/L，硫酸镁0.58g/L，硫酸锰0.25g/L，pH6.2。将植物乳杆菌CICC21790菌种接种于固体平板上活化，活化后的菌种以1％的接种量接种于液体发酵培养基，37℃、160rpm培养16～24h，至菌含量≥109cfu/mL。实施例3一种豆粕的发酵方法，步骤如下：(1)原料预处理：豆粕粉碎过10目筛，高压蒸汽灭菌121℃30min，灭菌本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种豆粕的发酵方法，其特征在于：步骤如下：(1)原料预处理：豆粕粉碎过10目筛，高压蒸汽灭菌121℃30min，灭菌完成后，冷却至室温；(2)固态发酵：调节灭菌后豆粕的水分含量为55～65％，向豆粕中接种米曲霉和黑曲霉的发酵菌种，充分混合后，进行固态发酵；(3)酶解：向上述发酵完成后的物料中加入1倍重量的去离子水，调节pH7.0，40℃，酶解2h；调节pH4.5，40℃，酶解4h；酶解完成后，100℃，处理10min，冷却至室温；(4)二次发酵：向上述酶解后的物料中添加2～5％复合微生物菌剂，混合均匀，控制发酵温度28～32℃，发酵48h；(5)调整出料：向发酵后的物料中添加发酵物料总重4％的食用酒精，混合均匀，出料。

【技术特征摘要】
1.一种豆粕的发酵方法，其特征在于：步骤如下：(1)原料预处理：豆粕粉碎过10目筛，高压蒸汽灭菌121℃30min，灭菌完成后，冷却至室温；(2)固态发酵：调节灭菌后豆粕的水分含量为55～65％，向豆粕中接种米曲霉和黑曲霉的发酵菌种，充分混合后，进行固态发酵；(3)酶解：向上述发酵完成后的物料中加入1倍重量的去离子水，调节pH7.0，40℃，酶解2h；调节pH4.5，40℃，酶解4h；酶解完成后，100℃，处理10min，冷却至室温；(4)二次发酵：向上述酶解后的物料中添加2～5％复合微生物菌剂，混合均匀，控制发酵温度28～32℃，发酵48h；(5)调整出料：向发酵后的物料中添加发酵物料总重4％的食用酒精，混合均匀，出料。2.根据权利要求1所述的豆粕发酵方法，其特征在于：所述米曲霉发酵菌种的接种量为7～10％，所述黑曲霉发酵菌种的接种量为3～5％。3.根据权利要求2所述的豆粕发酵方法，其特征在于：所述米曲霉和黑曲霉的发酵菌种是先经豆汁斜面培养基活化后，再接种于豆壳培养基发酵而得。4.根据权利要求3所述的豆粕发酵方法，其特征在于：所述米曲霉和黑曲霉的发酵菌种是由以下方法制备而成：粉碎豆壳过10...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨庆利，王一平，朱英莲，赵海燕，唐娟，于春娣，
申请(专利权)人：青岛农业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37