一种反刍动物发酵饲料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及饲料技术领域，具体涉及一种利用糖蜜酵母发酵残液、玉米芯粉碎颗粒和粗糙脉孢菌制备的反刍动物发酵饲料及其制备方法。粗糙脉孢菌(Neurospora crassa)于固体发酵饲料载体中发酵所得即为反刍动物发酵饲料；其中，固体发酵饲料载体为经吸附处理后糖蜜酵母发酵残液、玉米芯和麸皮。本发明专利技术饲料将糖蜜酵母发酵残液和玉米芯变废为宝，不仅生产成本低廉，而且生产出来的发酵饲料粗纤维少、适口性好、营养丰富，饲喂奶牛能够起到减缓氧化应激、降低乳中体细胞、预防隐性乳房炎的功效。

A ruminant fermented feed and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种反刍动物发酵饲料及其制备方法
本专利技术涉及饲料
，具体涉及一种利用糖蜜酵母发酵残液、玉米芯粉碎颗粒和粗糙脉孢菌制备的反刍动物发酵饲料及其制备方法。
技术介绍
活性干酵母糖蜜发酵废液中仍残留较多营养物质，如酵母菌体、蛋白质、还原糖及多糖、胶体、色素、氨基酸和高分子有机物类。此外，还含有丰富的氮磷钾钙镁铁锰等无机微量元素，以及腐植酸和黄腐酸等有机物。因此很多企业采用直接浓缩制肥法处理糖蜜酵母废水。但糖蜜酵母浓缩废水的总固形物含量通常要浓缩到40-50％，设备投资大、运行费用高、能耗大，废水蒸发存在设备腐蚀和积垢问题。然而，近年施用糖蜜发酵废液型肥料的甘蔗地出现了不可逆地土壤板结问题。虽然甜菜糖蜜酵母发酵浓缩液是我国《饲料原料目录》中允许作为原料在饲料中进行添加的品种，但由于糖蜜酵母发酵浓缩液中含有较多的钾离子，如果直接添加饲喂后，会对动物消化系统造成一定损害，导致动物轻度腹泻。脱除大部分钾离子和盐分是解决糖蜜酵母发酵浓缩液能否作为饲料添加剂或者饲料的关键问题。近年来，国内外从糖蜜酵母废水浓缩液中脱除钾离子的方法主要有离子交换法、化学沉淀法和离子交换膜电渗析法。但这些方法存在二次废水污染、生产投资较大、治污成本增加等缺点。我国每年玉米副产物玉米芯的量在4000万吨左右，但目前开发利用率极低，长期以来主要用作燃料。据分析，玉米芯营养丰富，含粗蛋白1.1％、粗脂肪0.6％、粗纤维31.8％、可溶性糖类51.8％、钙0.40％、磷0.25％、粗灰分1.3％，还含有镁、硫、铁、钾等多种矿物质元素，合理调制后可作为牛、羊等反刍动物的粗饲料。但玉米芯直接饲喂适口性较差且不利于反刍动物消化吸收。因此，添加合适的产酶微生物进行固体发酵是提高玉米芯颗粒消化吸收率和营养价值的有效途径。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种利用糖蜜酵母发酵残液、玉米芯粉碎颗粒和粗糙脉孢菌制备的反刍动物发酵饲料及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用技术方案为：一种反刍动物发酵饲料,粗糙脉孢菌(Neurosporacrassa)于固体发酵饲料载体中发酵所得即为反刍动物发酵饲料；其中，固体发酵饲料载体为经吸附处理后糖蜜酵母发酵残液、玉米芯和麸皮。所述粗糙脉孢菌(Neurosporacrassa)按4-8wt％的量接种于固体发酵饲料载体中发酵所得即为反刍动物发酵饲料；其中，固体发酵饲料载体为按(1-2):1的质量比将经吸附处理后糖蜜酵母发酵残液与玉米芯和麸皮的混合物混合。所述经吸附处理后糖蜜酵母发酵残液为利用铵离子改型沸石作为选择性吸附剂对糖蜜酵母发酵残液进行吸附处理，经吸附处理的残液浓缩后待用。一种反刍动物发酵饲料的制备方法，所述粗糙脉孢菌(Neurosporacrassa)按4-8wt％的量接种于固体发酵饲料载体中发酵所得即为反刍动物发酵饲料；其中，固体发酵饲料载体为按(1-2):1的质量比将经吸附处理后糖蜜酵母发酵残液与玉米芯和麸皮的混合物混合。具体为：1)利用铵离子改型天然斜发沸石吸附处理糖蜜酵母发酵残液；2)对步骤1)中所得到的糖蜜酵母发酵残液进行浓缩，得到糖蜜酵母发酵浓缩液；3)向步骤2)中所得到的糖蜜酵母发酵浓缩液中混拌玉米芯和麸皮，得到固体发酵饲料载体；4)向步骤3)中所得到的固体发酵饲料载体中按4％-8％(质量比)的接种量接入粗糙脉孢菌孢子悬液进行固态发酵、造粒，即为反刍动物发酵饲料。所述将糖蜜酵母发酵残液经添加吸附剂的离子交换柱(Φ1000×6400mm的带夹套的不锈钢离子交换柱)，对其进行离子置换吸附，而后收集吸附完毕后糖蜜酵母发酵残液；其中，糖蜜酵母发酵残液与吸附剂的体积质量比为(5.1-10)：1。上步得到的糖蜜酵母发酵废液利用多效真空蒸发设备进行浓缩，浓缩后得到的糖蜜酵母发酵浓缩液的固形物≥40％，蛋白含量≥20％。所述装填吸附剂的离子交换柱中小粒径吸附剂按吸附剂总体积的30％-40％装入交换柱的下部，大粒径吸附剂按吸附剂总体积的60％-70％装入交换柱上部，吸附剂装填总体积占离子交换柱的60％-80％；其中，小颗粒吸附剂的粒径为1-3mm，大颗粒吸附剂的粒径为3-10mm。所述将糖蜜酵母发酵残液冷却至常温并沉降后，取上层残液自上而下以2-4SV的流速通入离子交换柱中进行吸附处理，在离子交换柱中温度保持在15～30℃，对糖蜜酵母发酵液进行钾离子置换吸附，吸附完毕后糖蜜酵母发酵残液由离子交换柱下方排出。进一步的说，以(1-2):1的质量比将糖蜜酵母发酵浓缩液与玉米芯和麸皮的混合物进行充分混合，混合后静止6-8h；待玉米芯和麸皮的混合物充分吸收糖蜜酵母发酵浓缩液后，按4％-8％(质量比)的接种量接种粗糙脉孢菌孢子悬液，混拌均匀后进行固体发酵48-72h，发酵温度控制在20-30℃；其中，发酵饲料载体中玉米芯颗粒与麸皮的质量比例为(8-10):1。所述玉米芯颗粒与麸皮分别为选择无霉变腐坏且无沙土杂质的玉米芯进行粉碎机粉碎；粉碎后的玉米芯颗粒经过10～30目筛分，优选经过20～30目筛分，更优选经过30目筛分得到的玉米芯颗粒。在反刍动物全混合日粮(TotalMixedRations，TMR)中按其质量5％-15％的比例添加所述反刍动物发酵饲料。本专利技术所具有的优点：本专利技术饲料将糖蜜酵母发酵残液和玉米芯变废为宝，不仅生产成本低廉，而且生产出来的发酵饲料粗纤维少、适口性好、营养丰富，饲喂奶牛能够起到减缓氧化应激、降低乳中体细胞、预防隐性乳房炎的功效；具体是：1.本专利技术饲料中添加经处理后的糖蜜酵母发酵残液，其是利用铵离子改型斜发沸石的空腔(孔穴)中NH4+和水分子与格架结合得不紧的特点吸附并去除发酵残液大部分的钾离子，被K+置换的NH4+大部分会作为氮源被粗糙脉孢菌利用，其余少部分的NH4+作为无机氮源营养补充剂留在发酵饲料产品里。并且，斜发沸石也是饲料添加剂目录中允许使用的原料(11.1.2)；同时，饲料中适量的NH4+不仅能够有效预防奶牛等反刍动物产后瘫痪，而且能够促进肠道菌群发育，有助于反刍动物肠道微生物在瘤胃中氨基酸的合成代谢，进而促进养殖动物的生长发育。残留发酵饲料中的斜发沸石和酵母细胞还能有效吸附或去除反刍动物日粮中有害微生物产生的内毒素、霉菌毒素等有害物质。2.本专利技术饲料中利用粗糙脉孢菌，其具有营养条件简单、生长迅速、安全性高、产孢能力强、发酵周期短等优点，实际生产过程易于控制，并且可产高活力纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶、半纤维素酶、蛋白酶、酯酶、漆酶等水解酶类，而且还能合成维生素B12、类胡萝卜素等功能性代谢产物，从而可进一步作为加工高纤维固体发酵饲料提供的新型优良菌种。本专利技术利用含有低[K+]糖蜜酵母发酵残液的固体饲料发酵载体为粗糙脉孢菌提供了良好的发酵载体和营养环境，不需额外添加培养基成分。本专利技术制备的发酵饲料产品发酵后能使蛋白质含量显著提高30％-50％，粗纤维则显著降低40％-60％，制粒后的产品有特殊香气，适口性更好，更有利于反刍动物营养需求和能量代谢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反刍动物发酵饲料,其特征在于：粗糙脉孢菌(Neurospora crassa)于固体发酵饲料载体中发酵所得即为反刍动物发酵饲料；其中，固体发酵饲料载体为经吸附处理后糖蜜酵母发酵残液、玉米芯和麸皮。/n

【技术特征摘要】
1.一种反刍动物发酵饲料,其特征在于：粗糙脉孢菌(Neurosporacrassa)于固体发酵饲料载体中发酵所得即为反刍动物发酵饲料；其中，固体发酵饲料载体为经吸附处理后糖蜜酵母发酵残液、玉米芯和麸皮。


2.按权利要求1所述的反刍动物发酵饲料，其特征在于：所述粗糙脉孢菌(Neurosporacrassa)按4-8wt％的量接种于固体发酵饲料载体中发酵所得即为反刍动物发酵饲料；其中，固体发酵饲料载体为按(1-2):1的质量比将经吸附处理后糖蜜酵母发酵残液与玉米芯和麸皮的混合物混合。


3.按权利要求1或2所述的反刍动物发酵饲料，其特征在于：所述经吸附处理后糖蜜酵母发酵残液为利用铵离子改型沸石作为选择性吸附剂对糖蜜酵母发酵残液进行吸附处理，经吸附处理的残液浓缩后待用。


4.一种权利要求1所述的反刍动物发酵饲料的制备方法，其特征在于：所述粗糙脉孢菌(Neurosporacrassa)按4-8wt％的量接种于固体发酵饲料载体中发酵所得即为反刍动物发酵饲料；其中，固体发酵饲料载体为按(1-2):1的质量比将经吸附处理后糖蜜酵母发酵残液与玉米芯和麸皮的混合物混合。


5.按权利要求4所述的反刍动物发酵饲料的制备方法，其特征在于：
1)利用铵离子改型天然斜发沸石吸附处理糖蜜酵母发酵残液；
2)对步骤1)中所得到的糖蜜酵母发酵残液进行浓缩，得到糖蜜酵母发酵浓缩液；
3)向步骤2)中所得到的糖蜜酵母发酵浓缩液中混拌玉米芯和麸皮，得到固体发酵饲料载体；
4)向步骤3)中所得到的固体发酵饲料载体中按4％-8％(质量比)的接种量接入粗糙脉孢菌孢子悬液进行固态发酵、造粒，即为反刍动物...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁恒宇，王加友，李小明，杨德玉，赵彭年，王远，孙朝辉，
申请(专利权)人：沈阳化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21