用于预防仔猪腹泻的发酵复合饲料及其制备与应用方法技术

本发明专利技术公开了一种用于预防仔猪腹泻的发酵复合饲料及其制备与应用方法。将玉米、豆粕和麸皮按质量比4.5：4.5：1.0预混合，再添加质量百分比10%的ZJUAF‑2发酵液和10%的ZJUAF‑4发酵液，并添加质量百分比40%的水，发酵起始温度为25~30℃，发酵时间48～72 h，每隔5~8 h翻料一次，待饲料pH降至4.0时得到玉米‑豆粕型发酵复合饲料。玉米、豆粕和麸皮采用一株枯草芽孢杆菌和一株戊糖片球菌混合发酵，β‑伴球蛋白和大豆球蛋白含量下降了71.94%和82.86%，中性洗涤纤维下降38.93%，胀气因子棉籽糖和水苏糖含量分别下降了42.22%和36.60%，植酸磷含量下降了37.50%，除了以上抗营养因子含量明显下降外，乳酸含量提高3.5倍，酸溶蛋白提高6倍，所述发酵饲料饲喂仔猪，对仔猪腹泻的控制效果与饲喂抗生素相当。

Fermentation compound feed for prevention of diarrhea in piglets and its preparation and Application

The invention discloses a fermented compound feed for preventing piglet diarrhea and a preparation and application method thereof. Corn, soybean meal and bran were premixed according to the mass ratio of 4.5:4.5:1.0, and then zjuaf \u2011 2 fermentation liquid and zjuaf \u2011 4 fermentation liquid with the mass ratio of 10% were added, and water with the mass ratio of 40% was added. The initial fermentation temperature was 25-30 \u2103, the fermentation time was 48-72 hours, and the feed was turned over every 5-8 hours. When the feed pH dropped to 4.0, the corn soybean meal type fermentation compound feed was obtained. When corn, soybean meal and bran were fermented by a Bacillus subtilis and a pentosachia, the content of \u03b2 - paraglobulin and soybean globulin decreased by 71.94% and 82.86%, the content of neutral washing fiber decreased by 38.93%, the content of raffinose and stachyose decreased by 42.22% and 36.60% respectively, and the content of phytate phosphorus decreased by 37.50%, except the content of the above anti nutritional factors decreased significantly , the content of lactic acid is increased by 3.5 times, and the acid soluble protein is increased by 6 times. The control effect of the fermentation feed on piglet diarrhea is equivalent to that of the antibiotic feed.

【技术实现步骤摘要】
用于预防仔猪腹泻的发酵复合饲料及其制备与应用方法
本专利技术涉及微生物及发酵领域，具体涉及用于预防仔猪腹泻的发酵复合饲料及其制备与应用方法。
技术介绍
腹泻是引起仔猪死亡的重要原因。断奶后，由于消化道及其酶系统尚未发育健全，仔猪对饲料中营养物质的消化利用率降低，为肠道致病菌的繁殖提供了有利条件，进而引发腹泻。此外，在采食饲料时，饲料中的抗原物质，例如抗原蛋白可激发系统的免疫反应，诱发腹泻。因此，降低饲料抗营养因子，提高仔猪对饲料营养物质的消化利用，有助于预防仔猪腹泻。生物发酵有效降低饲料抗营养因子，提高动物对饲料养分的消化利用率，改善动物健康，缓解抗生素减量引起的仔猪腹泻，已成为我国饲料资源开发的重点。但是，目前生物发酵饲料种类繁多，菌株以及发酵工艺的不同导致品质存在差异。此外，为降低成本，非常规饲料原料被用于发酵饲料的生产。但是，非常规原料暂无健全的产品标准以及适宜的推荐添加量，缺乏对非常规原料中毒素及抗营养因子残留评价（张振磊，2017），发酵产品的安全性和有效性仍需进一步论证。因此，安全有效的生物发酵饲料产品亟待开发。针对如何降解饲料中的抗营养因子，申请人在专利ZL201610728880.3中设计了一种以玉米、豆粕和麸皮等常规植物性原料为底物的发酵复合饲料，避免非常规原料中存在的潜在毒素。同时，结合专利ZL201610728303.4中筛选的高效降解大豆抗原蛋白的芽孢杆菌菌株制备低大豆抗原蛋白的发酵复合饲料，并经过仔猪回肠消化率测定证明其有效提高饲料氨基酸的消化率（C.Shi，2017）。但是随着单批次发酵规模增大至十吨以上，以及多种菌株的混合使用，发酵体系内部含氧量降低迅速，厌氧产酸菌易形成优势菌群，饲料酸化加快，微生物分泌的消化酶活性降低，抗营养因子降解水平下降，发酵饲料的品质降低。在饲料中添加酶制剂可以促进饲料大分子的分解，提高饲料消化率（如CN201811644468.9和CN201811295681.3中，专利技术人采用了中性蛋白酶降解蛋白原料），但是这也使发酵饲料品质受到酶制剂产品酶活力的制约，同时又增加生产步骤和成本。因此，充分发挥菌株产酶性能，提高饲料发酵中底物酶活力将有效降低饲料中的抗营养因子，预防仔猪腹泻，降低生产成本。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于预防仔猪腹泻的发酵复合饲料及其制备与应用方法。一种用于预防仔猪腹泻的玉米-豆粕型发酵复合饲料，玉米、豆粕和麸皮采用一株枯草芽孢杆菌和一株戊糖片球菌混合发酵，β-伴球蛋白和大豆球蛋白含量下降了71.94%和82.86%，中性洗涤纤维下降38.93%，胀气因子棉籽糖和水苏糖含量分别下降了42.22%和36.60%，植酸磷含量下降了37.50%，除了以上抗营养因子含量明显下降外，乳酸含量提高3.5倍，酸溶蛋白提高6倍，所述发酵饲料饲喂仔猪，对仔猪腹泻的控制效果与饲喂抗生素相当；所述的枯草芽孢杆菌，属于枯草芽孢杆菌亚种，Bacillussubtilissubsp.subtilis，命名为ZJUAF-2,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2016年8月8日，保藏号为CGMCCNO:12824；为现有菌株，首次公开于CN106222114A；所述的戊糖片球菌，属于戊糖片球菌属，Pediococcuspentosaceus，命名为ZJUAF-4,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2018年11月21日，保藏号为CGMCCNO:16767。一种所述的玉米-豆粕型发酵复合饲料的制备方法，将玉米、豆粕和麸皮按质量比4.5：4.5：1.0预混合，再添加质量百分比10%的ZJUAF-2发酵液和10%的ZJUAF-4发酵液，并添加质量百分比40%的水，发酵起始温度为25~30℃，发酵时间48～72h，每隔5~8h翻料一次，待饲料pH降至4.0时得到玉米-豆粕型发酵复合饲料；所述的ZJUAF-2发酵液：采用LB培养基培养ZJUAF-2至OD600达到1.2，按体积比5.0%接种入发酵液培养基，培养基成分按质量百分比，包括甘油2.0%、豆粕粉3.0%、NaH2PO40.4%、K2HPO40.03%、麸皮0.5~1.0%、余量为水，发酵液于30℃，200r/min，培养24h，中性蛋白酶活力达到600U/mL；所述的ZJUAF-4发酵液：采用MRS培养基培养至OD600达到1.4~1.7，按体积比接种量0.1%接入发酵液培养基，培养基成分按质量包括酵母粉0.5-2.0%、葡萄糖0.5-2.0%、番茄粉0.5-1.0%、KH2PO40.1-0.5%、余量为水，37℃静置培养24h，菌浓度达到1.0×109~1.0×1010cfu/mL。一种所述的玉米-豆粕型发酵复合饲料的应用方法，将发酵饲料饲喂仔猪后，可提高仔猪消化率，预防仔猪腹泻，将发酵饲料于65℃烘干至水分质量比为12%，按质量比10%替代饲料质量5%的玉米和5%的豆粕，饲喂9kg的仔猪，仔猪的空肠胰蛋白酶活力提高1.45倍，粗蛋白表观消化率提高2.87个百分点，胃内pH达到4.0，日增重提高7.9%，对仔猪腹泻率的控制效果与饲喂抗生素相当。本专利技术有益效果：1、提高发酵初期阶段的中性蛋白酶活力，达到原有技术的20倍左右，有利于克服大吨位发酵中抗原蛋白降解不充分的问题，无需添加蛋白酶制剂，减少工艺流程及生产成本；2、饲喂发酵饲料可将仔猪胃内pH降低至4.0，有利于减少病菌入侵胃肠道；3、相较于添加抗生素，添加发酵饲料后，仔猪的空肠胰蛋白酶活力提高1.45倍，粗蛋白表观消化率提高2.87个百分点，日增重提高7.9%，腹泻率的控制效果与饲喂抗生素相当。附图说明图1工艺改进前后发酵液酶活力差异；图2工艺改进前后饲料蛋白降解水平差异。具体实施方式以下结合附图和实施例对本专利技术做进一步的阐述。本专利技术改进了发酵工艺，提高发酵饲料底物蛋白酶活力，发挥枯草芽孢杆菌中性蛋白酶对大豆抗原蛋白的降解效果，提高饲料的养分消化率。此外，发酵后期微生物产生的有机酸有利于降低仔猪胃内的pH，抑制细菌和病毒的繁殖，减少病原体对消化道的感染，如非洲猪瘟病毒的pH耐受范围（3.95~10.5），也有利于预防仔猪腹泻，应用潜力巨大。实施例1、发酵饲料的制备：（1）发酵培养基的配制枯草芽孢杆菌ZJUAF-2发酵培养基：甘油2.0%~4.0%、豆粕粉2.0%~4.0%、NaH2PO40.4%、K2HPO40.03%以及麸皮1.0%；戊糖片球菌ZJUAF-4发酵培养基：酵母粉0.5-2.0%、葡萄糖0.5-2.0%、番茄粉0.5-1.0%以及KH2PO40.1-0.5%。（2）发酵液的制备枯草芽孢杆菌ZJUAF-2经活化和纯化培养后，挑单菌落于LB培养基，37℃，150rpm，培养12h，待OD600值达到1.0左右时，按0.1%接种入发酵培养基，于37℃，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于预防仔猪腹泻的发酵复合饲料，其特征在于：玉米、豆粕和麸皮采用一株枯草芽孢杆菌和一株戊糖片球菌混合发酵，β-伴球蛋白和大豆球蛋白含量下降了71.94%和82.86%，中性洗涤纤维下降38.93%，胀气因子棉籽糖和水苏糖含量分别下降了42.22%和36.60%，植酸磷含量下降了37.50%，除了以上抗营养因子含量明显下降外，乳酸含量提高3.5倍，酸溶蛋白提高6倍，所述发酵饲料饲喂仔猪，对仔猪腹泻的控制效果与饲喂抗生素相当；/n所述的枯草芽孢杆菌，属于枯草芽孢杆菌亚种，

【技术特征摘要】
1.一种用于预防仔猪腹泻的发酵复合饲料，其特征在于：玉米、豆粕和麸皮采用一株枯草芽孢杆菌和一株戊糖片球菌混合发酵，β-伴球蛋白和大豆球蛋白含量下降了71.94%和82.86%，中性洗涤纤维下降38.93%，胀气因子棉籽糖和水苏糖含量分别下降了42.22%和36.60%，植酸磷含量下降了37.50%，除了以上抗营养因子含量明显下降外，乳酸含量提高3.5倍，酸溶蛋白提高6倍，所述发酵饲料饲喂仔猪，对仔猪腹泻的控制效果与饲喂抗生素相当；
所述的枯草芽孢杆菌，属于枯草芽孢杆菌亚种，Bacillussubtilissubsp.subtilis，命名为ZJUAF-2；所述的戊糖片球菌，属于戊糖片球菌属，Pediococcuspentosaceus，命名为ZJUAF-4,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2018年11月21日，保藏号为CGMCCNO:16767。


2.一种如权利要求1中所述的发酵复合饲料的制备方法，其特征在于：将玉米、豆粕和麸皮按质量比4.5：4.5：1.0预混合，再添加质量百分比10%的ZJUAF-2发酵液和10%的ZJUAF-4发酵液，并添加质量百分比40%的水，发酵起始温度为25~30℃，发酵时间48～72h，每隔5~8h翻料一次，待饲料pH降至4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张煜，汪以真，路则庆，郝丽红，姜子鹏，苏维发，王成，石常友，王凤芹，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33