專利名稱：果渣固體發(fā)酵生產(chǎn)蛋白飼料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用微生物固體發(fā)酵生產(chǎn)蛋白飼料的方法，尤其是一種將新鮮果渣經(jīng)微生物固體發(fā)酵后，轉(zhuǎn)化成蛋白飼料的生產(chǎn)工藝方法。
本發(fā)明中的“果渣”是指水果經(jīng)果汁廠榨汁后所剩的過果渣，其主要成分為水分及粗纖維和糖，其含糖量很高(約10～25％)，而蛋白質(zhì)卻很低(僅約1～2％)，由于水果種類及采摘期不同PH值差別很大約3～7。但不包括秸桿類植物，如甘蔗等，也不包括含糖量低于8％的果渣，如椰渣、杏仁渣、蓮藕渣等。
榨汁廠一般是在水果成熟期季節(jié)性大規(guī)模生產(chǎn)，由于生產(chǎn)季節(jié)溫度高，新鮮果渣含水量大，果渣產(chǎn)量又很大，短短幾個(gè)小時(shí)，果渣即變質(zhì)腐爛，因而極難處理、保存。
目前，國內(nèi)外對(duì)果汁廠果渣處理有如下方法(1)將菠蘿渣、梨渣作為廢棄物丟掉或掩埋。
(2)將蘋果渣作為垃圾或肥料處理。
(3)少量蘋果渣用于提取果膠、食用纖維，制造活性炭。
(4)少量蘋果渣通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)酒精、食醋、檸檬酸、沼氣。
(5)少量蘋果渣烘干后作為飼料喂養(yǎng)牛、羊。
上述第一種方法和第二種方法果渣處理量占總量70％以上，第三、四種方法，由于工藝技術(shù)、生產(chǎn)成本等原因未見有大規(guī)模生產(chǎn)的報(bào)道；第五種方法，由于蘋果渣蛋白含量僅為1～2％，主要是能量型飼料，必須加配大量其它成份，用量很少。
本發(fā)明的目的就是要將新鮮果渣經(jīng)微生物固體發(fā)酵轉(zhuǎn)化成蛋白飼料，既解決了大量果渣腐爛帶來的環(huán)境污染問題，又將其變成質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的蛋白飼料。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的(1)先將適合在果渣中生長，其菌體蛋白含量為40％以上的高蛋白高活性酵母菌(市售)，經(jīng)試管培養(yǎng)、搖瓶培養(yǎng)、種子罐培養(yǎng)、按10％接種量接入發(fā)酵罐液體培養(yǎng)24小時(shí)后，成為生產(chǎn)用菌液。
(2)由于水果種類及采摘期不同，果渣的PH值分布很大，例如成熟期的蘋果果渣PH5．5，而未成熟的蘋果果渣則PH3．5～4，菠蘿果渣PH3～3．5，所以應(yīng)用眾所周知的方法，將果渣的PH值調(diào)至5．5，例如加入磷酸二氫鉀(KH2PO4)重質(zhì)碳酸鈣(CaCO3)等。
(3)以果渣重量計(jì)數(shù)量為1～5％的上述生產(chǎn)用菌液和1～5％的尿素與由果汁廠榨汁后的新鮮果渣攪拌均勻，然后發(fā)酵24～32小時(shí)，發(fā)酵溫度為25～32℃；當(dāng)果渣含糖量降至5％以下，而粗蛋白含量升至15～30％，發(fā)酵即結(jié)束。
(4)將步驟(3)得到的發(fā)酵產(chǎn)物，用干燥機(jī)干燥使其水份含量小于13％以下。
(5)將干燥后的果渣送入成型機(jī)擠壓成型為所需的顆粒形狀，即成為蛋白顆粒飼料。
以上處理方法適用于果汁廠榨汁后未經(jīng)任何加工的新鮮果渣，或?qū)⑿迈r果渣烘干或用其他防腐方法處理后的果渣。
所述的高蛋白高活性酵母菌試管培養(yǎng)溫度為25～30℃，培養(yǎng)時(shí)間為48小時(shí)；搖瓶培養(yǎng)溫度為25～28℃，轉(zhuǎn)速為150～250轉(zhuǎn)／分鐘，培養(yǎng)時(shí)間12～24小時(shí)，種子罐在攪拌條件下，發(fā)酵溫度25～28℃中培養(yǎng)12～24小時(shí)，發(fā)酵罐培養(yǎng)溫度為25～28℃，培養(yǎng)時(shí)間為24～36小時(shí)。
所述生產(chǎn)菌液含高蛋白高活性酵母活菌數(shù)為106～109個(gè)／ml。
本發(fā)明生產(chǎn)的蛋白飼料，無任何化學(xué)添加劑成份，具有天然水果發(fā)酵香味，蛋白含量達(dá)20％左右，并含有多種氨基酸、維生素和微量元素，牲畜適口性強(qiáng)，是一種質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的營養(yǎng)蛋白飼料。
實(shí)施例1(1)發(fā)酵處理新鮮蘋果渣20噸，其主要成分是碳水化合物約20％，果膠2～4％，粗纖維6～10．5％，蛋白質(zhì)1．03～1．82％，脂肪0．82～1．43％，含水量50～70％，PH5．5。
(2)添加材料活菌數(shù)為106～109個(gè)／ml的高蛋白高活性酵母菌液、尿素。
(3)制法A、將高蛋白高活性酵母菌種(市售)，接入1000ml搖瓶，溫度25～28℃，速度200轉(zhuǎn)／分鐘，培養(yǎng)18小時(shí)后接入1噸種子罐，間歇式攪拌，溫度25～28℃，培養(yǎng)20小時(shí)后接入10噸發(fā)酵罐間歇式攪拌，溫度25～28℃培養(yǎng)24小時(shí)后鏡檢，每毫升發(fā)酵液含活菌數(shù)達(dá)106～109個(gè)／ml，即為成熟生產(chǎn)菌液。
B、按果渣重量計(jì)數(shù)量為1～5％生產(chǎn)用菌液和1～5％的尿素?fù)饺牍瓘S榨汁后的新鮮蘋果渣中，攪拌均勻后，在溫度為25～30℃堆積發(fā)酵24～32小時(shí)。檢測蘋果渣總糖含量在5％以下，粗蛋白含量在18～20％以上，發(fā)酵即完成。
C、發(fā)酵完成后，蘋果渣含水量為40～70％，經(jīng)干燥機(jī)干燥水份至13％以下，即可用擠壓成型機(jī)將蘋果渣蛋白飼料擠壓成型為所需的形狀、大小顆粒，經(jīng)稱量、包裝，即成為果渣蛋白飼料。
(4)蘋果渣蛋白飼料成分為①粗蛋白含量18--30％②粗纖維含量15--25％③灰 份＜6％④總 糖＜6％⑤水 份＜13％實(shí)施例2(1)、發(fā)酵處理新鮮菠蘿渣20噸，其主要成份是碳水化合物20-26％，粗纖維8-10％，蛋白質(zhì)1．2-2％，脂肪0．7-1．3％，含水量50-70％，PH3．5。
(2)、添加材料A、活菌數(shù)為106～109個(gè)／ml的高蛋白活性酵母菌液；B、尿素
C、重質(zhì)碳酸鈣(CaCO3)磷酸二氫鉀(KH2PO4)(3)制法A、將高蛋白高活性酵母菌種(市售)，接入1000ml搖瓶，溫度25～28℃，速度200轉(zhuǎn)／分鐘，培養(yǎng)18小時(shí)后接入1噸種子罐，間歇式攪拌，溫度25～28℃培養(yǎng)20小時(shí)后接入10噸發(fā)酵罐間歇式攪拌，溫度25～28℃2培養(yǎng)24小時(shí)后，鏡檢每毫升發(fā)酵液含活菌數(shù)達(dá)106～109個(gè)／ml，即為成熟生產(chǎn)菌液。
B、按果渣重量計(jì)數(shù)量為1～5％生產(chǎn)用菌液和1～5％的尿素?fù)饺牍瓘S榨汁后的新鮮菠蘿渣中，并摻入磷酸二氫鉀15公斤、重質(zhì)碳酸鈣40公斤，攪拌均勻后，在溫度25～30℃堆積發(fā)酵32～48小時(shí)。檢測菠蘿渣總糖含量降至5％以下，粗蛋白含量升至18～20％以上，發(fā)酵即完成。
(4)、菠蘿渣蛋白飼料成分為①粗蛋白含量20--30％②粗纖維含量15--25％③灰 份＜6％④總 糖＜6％⑤水 份＜13％
利用本發(fā)明處理新鮮果渣，工藝簡單，所選用的是成熟的工業(yè)化成套設(shè)備，處理果渣量大。所生產(chǎn)的產(chǎn)品，營養(yǎng)價(jià)值高，牲畜適口性強(qiáng)，無化學(xué)添加劑成份，適合各類家畜的喂養(yǎng)，解決了目前果汁廠處理果渣的污染難題，企業(yè)又能增加可觀的利潤，具有顯著的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本發(fā)明適合于各類果汁廠高糖新鮮果渣的處理轉(zhuǎn)化，治理其對(duì)環(huán)境的污染。
權(quán)利要求
1.一種利用果汁廠榨汁后的新鮮果渣通過微生物固體發(fā)酵生產(chǎn)蛋白飼料的方法，其特征在于該方法依次包括如下步驟(1)將菌體蛋白含量為40％以上的高蛋白高活性酵母菌，經(jīng)試管培養(yǎng)、搖瓶培養(yǎng)、種子罐培養(yǎng)，按10％接種量接入發(fā)酵罐液體培養(yǎng)24小時(shí)后成為生產(chǎn)用菌液；(2)將所述果渣的PH值調(diào)至5．5；(3)將以果渣重量計(jì)數(shù)量為1～5％的所述生產(chǎn)用菌液和1～5％的尿素與果汁廠榨汁后的新鮮果渣攪拌均勻，然后發(fā)酵24～48小時(shí)，發(fā)酵溫度為25～32℃；(4)將上述步驟(3)得到的發(fā)酵產(chǎn)物干燥后，經(jīng)成型擠壓機(jī)擠壓成型為顆粒飼料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于高蛋白高活性酵母菌試管培養(yǎng)溫度為25～30℃，培養(yǎng)時(shí)間為48小時(shí)；搖瓶培養(yǎng)溫度為25～28℃，轉(zhuǎn)速為150～250轉(zhuǎn)／分鐘，培養(yǎng)時(shí)間12～24小時(shí)，種子罐在攪拌條件下，發(fā)酵溫度為25～28℃中培養(yǎng)12～24小時(shí)，發(fā)酵罐培養(yǎng)溫度為25～28℃，培養(yǎng)時(shí)間為24～36小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述生產(chǎn)菌液含高蛋白高活性酵母活菌數(shù)為106～109個(gè)／ml。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述果渣是果汁廠榨汁后未經(jīng)任何加工的新鮮果渣，或?qū)⑿迈r果渣烘干或用其他防腐方法處理后的果渣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在所述步驟(4)中所述發(fā)酵產(chǎn)物干燥后，其水份含量應(yīng)小于13％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新鮮果渣固體發(fā)酵制造蛋白飼料的方法,它屬于微生物發(fā)酵制造蛋白飼料的技術(shù)領(lǐng)域。它將果汁廠水果榨汁后所剩的新鮮果渣,經(jīng)高蛋白高活性酵母生產(chǎn)用菌液、尿素?cái)嚢杈鶆?固體發(fā)酵24—48小時(shí)后,經(jīng)干燥、成型等工藝形成蛋白顆粒飼料。本發(fā)明變廢為寶,提供一種質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的微生物發(fā)酵蛋白飼料,它適合處理果汁廠高糖新鮮果渣使用。
文檔編號(hào)A23K1/02GK1283399SQ0012107
公開日2001年2月14日 申請(qǐng)日期2000年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月19日
發(fā)明者陳五嶺 申請(qǐng)人:陳五嶺