一种高固含量豆渣制备高蛋白饲料的方法技术

本发明专利技术属于发酵饲料技术领域，具体涉及一种高固含量豆渣制备高蛋白饲料的方法。本发明专利技术以豆渣为原料，结合具有高效转化蛋白能力的食用菌，利用食用菌对豆渣中纤维素、半纤维素等组份较高的利用率，进行豆渣生物饲料高效液态发酵制备技术开发，实现了豆渣到优质饲料蛋白的高效转化及豆渣的高效综合利用，饲料蛋白含量达到50％以上。本发明专利技术通过采用碱性双螺杆结合木聚糖酶酶解的预处理方式，降低豆渣的粘度，使发酵的豆渣固含量达到100

【技术实现步骤摘要】
一种高固含量豆渣制备高蛋白饲料的方法


[0001]本专利技术属于发酵饲料
，具体涉及一种高固含量豆渣制备高蛋白饲料的方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着我国畜牧业的空前壮大，畜牧饲料所需蛋白缺口庞大，蛋白质缺乏已经成为我国重大战略性问题。为缓解饲料蛋白资源短缺的问题，要加快饲料蛋白新产品研发创制。豆渣是指生产豆腐、豆奶等豆制品过程中的副产品，一般情况下每10千克大豆，可产干的豆渣7千克左右。中国是豆腐生产的发源地，具有悠久的豆腐生产历史，豆腐的生产、销售量都较大，因此相应的豆渣产量也很大。但是目前对豆渣的利用率较低，据统计，我国2021年豆渣产量突破120万吨，但其利用率仅为10％左右，国内外各厂家，作坊等在生产制作豆制品时，产生大量的豆渣，多数则直接作为饲料，其营养和能量的利用率不到20％，失去了它潜在的营养价值和经济价值。目前，国内已经有利用豆渣为底物进行发酵生产饲料的研究，一般选用枯草芽孢杆菌以及解淀粉芽孢杆菌等细菌进行固态发酵，发酵完成后需要添加其他的营养物质进行复配，因此初始豆渣的固体含量一般做的较低，只有40
‑
50g/L左右，对豆渣利用率提升效果不明显，生产成本也较高。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种高固含豆渣制备高蛋白饲料的方法。
[0004]本专利技术还要解决的技术问题是提供利用上述方法制备得到的高蛋白饲料。
[0005]本专利技术最后要解决的问题是提供上述高蛋白饲料在猪饲料中的应用。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种高固含豆渣制备高蛋白饲料的方法，包括如下步骤：
[0008](1)将浓缩后的高固含豆渣置于双螺杆挤压膨化机中在碱性条件下进行预处理；
[0009](2)加水调整步骤(1)预处理后的豆渣，使豆渣固含量至一定浓度，加入木聚糖酶酶解得到酶解豆渣，再制备发酵培养基；
[0010](3)将食用菌经种子培养基培养后得到食用菌种子液，再将食用菌种子液接种至步骤(2)制备的发酵培养基中发酵获得发酵液；
[0011](4)将步骤(3)获得的发酵液固液分离，固体部分烘干粉碎后的发酵豆渣即为制得的高蛋白浓缩饲料。
[0012]其中，步骤(1)中，所述的高固含豆渣，其固含量为70
‑
90％g/L。优选的高固含豆渣，其固含量为80％g/L。
[0013]其中，步骤(1)中，所述的碱性条件为，向双螺杆挤压膨化机中泵入6
‑
14％v/v的氨水。优选的碱性条件为，向双螺杆挤压膨化机中泵入10％v/v的氨水。
[0014]其中，步骤(2)中，所述的一定浓度为固含量达到100
‑
150g/L。优选的一定浓度为
固含量达到150g/L。
[0015]其中，步骤(2)中，所述的酶解，其酶解条件为：调pH至4.5
‑
6.5，升温至45
‑
60℃后，加入200
‑
500u/L的木聚糖酶，酶解12
‑
36h。优选的酶解条件为：调pH至5.0，温度升至55℃后，加入300u/L的木聚糖酶，酶解24h。(所述的木聚糖酶购自于南宁庞博生物工程有限公司)
[0016]其中，步骤(2)中，所述的发酵培养基为：酶解豆渣100
‑
150g/L，葡萄糖2
‑
6g/L，硫酸铵5
‑
10g/L，磷酸0.5
‑
2g/L，MgSO
4 0.5
‑
2g/L，生物素0.001
‑
0.05g/L，pH 5
‑
7。优选的发酵培养基为：酶解豆渣150g/L，葡萄糖5g/L，硫酸铵5g/L，磷酸0.5g/L，MgSO40.5g/L，生物素0.002g/L，pH 5.5。
[0017]其中，步骤(3)中，所述的食用菌为平菇、肝色牛排、口蘑、牛肝菌、草菇、猴头菌、红平菇中的任意一种。优选的食用菌为肝色牛排和牛肝菌，最优选的为肝色牛排。
[0018]所述的食用菌不局限于上述食用菌分类下的具体菌株，现有技术中满足上述分类的食用菌均可以通过本专利技术方法实现本专利技术结果。例如可以选择肝色牛排ACCC 51131、牛肝菌ACCC 52233等菌株。
[0019]其中，步骤(3)中，所述的种子培养基为：黄豆粉10
‑
30g，加水煮沸20～30分钟，用4层纱布过滤除渣，加热，并加入葡萄糖10
‑
20g，酵母膏2
‑
10g，MgSO
4 0.2
‑
1g，生物素0.001
‑
0.05g，定容至1000mL，pH＝5
‑
7.0
[0020]其中，步骤(3)中，所述的接种，其接种量为10
‑
30％v/v。优选的接种量为10％v/v。
[0021]步骤(3)中，所述的发酵，其发酵条件为：200
‑
500rpm，15
‑
35℃下，培养2
‑
4天后6h内菌体湿重浓度不变。
[0022]上述方法制备得到的高蛋白饲料也在本专利技术所保护的范围之内。
[0023]具体的，所述的高蛋白饲料其蛋白含量为50
‑
60wt％，优选的蛋白含量为52.34wt％和53.67wt％。
[0024]上述高蛋白饲料在制备猪饲料中的应用也在本专利技术所保护的范围之内。
[0025]具体的，采用原豆渣代替杂粕，效果不理想，可能其蛋白含量较低原因。采用未预处理的高固含发酵豆渣，其对断奶仔猪的生长有一定提升作用，日采食量量提高，料肉比较低。而预处理的高固含发酵豆渣则对断奶仔猪的生长、日采食量有着显著提升，料肉比低，效果显著。
[0026]有益效果：
[0027]1、本专利技术以豆渣为原料，结合具有高效转化蛋白能力的食用菌，利用食用菌对豆渣中纤维素、半纤维素等组份较高的利用率，进行豆渣生物饲料高效液态发酵制备技术开发，实现了豆渣到优质饲料蛋白的高效转化及豆渣的高效综合利用，饲料蛋白含量达到50％以上，不仅缓解了畜牧业面临的生产成本过高、饲料蛋白短缺问题，同时对我国双碳目标的实现具有重要意义。
[0028]2、通过采用碱性双螺杆结合木聚糖酶酶解的预处理方式，降低豆渣的粘度，使发酵的豆渣固含量达到100
‑
150g/L，实现高固含量豆渣发酵生产饲料的工艺开发，成本较豆粕等普通饲料降低了40％，较其他豆渣固态发酵饲料成本降低了25％，显著降低了饲料生产成本。
附图说明
[0029]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做更进一步的具体说明，本专利技术的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。
[0030]图1为高固含豆渣发酵、烘干粉碎后的成品图。
具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高固含豆渣制备高蛋白饲料的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将浓缩后的高固含豆渣置于双螺杆挤压膨化机中在碱性条件下进行预处理；(2)加水调整步骤(1)预处理后的豆渣，使豆渣固含量至一定浓度，加入木聚糖酶酶解得到酶解豆渣，再制备发酵培养基；(3)将食用菌经种子培养基培养后得到食用菌种子液，再将食用菌种子液接种至步骤(2)制备的发酵培养基中发酵获得发酵液；(4)将步骤(3)获得的发酵液固液分离，固体部分烘干粉碎后的发酵豆渣即为制得的高蛋白浓缩饲料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的高固含豆渣，其固含量为70
‑
90％g/L。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的碱性条件为，向双螺杆挤压膨化机中泵入6
‑
14％v/v的氨水。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的一定浓度为固含量达到100
‑
150g/L。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的酶解，其酶解条件为：调pH至4.5
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6.5，升温至45
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60℃后，加入100
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500u/L的木聚糖酶，酶解12
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36h。6.根据权利要求1所述的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：应汉杰，余斌，陈勇，刘庆国，项玲，单军强，温庆仕，刘桂文，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：