專利名稱:一種發(fā)酵飼料的生產(chǎn)方法及其厭氧發(fā)酵袋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制備發(fā)酵詞料的生產(chǎn)方法和相關(guān)的容器。
背景技術(shù):
我國己經(jīng)進(jìn)入全面建設(shè)小康社會(huì)的新階段,城鄉(xiāng)居民正向更加富裕的生活邁進(jìn),人 民對(duì)食品的要求,已從量的保障轉(zhuǎn)為質(zhì)的提高,營養(yǎng)、保健性食品成為發(fā)展趨勢,相應(yīng) 地對(duì)飼料的需求更加著重營養(yǎng)、安全、可靠。飼料工業(yè)的發(fā)展將由偏重產(chǎn)量增長向產(chǎn)量、 質(zhì)量并重的方向轉(zhuǎn)變。
我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國,又是人口大國,畜牧養(yǎng)殖業(yè)占農(nóng)業(yè)生產(chǎn)比重較大,隨著畜牧 養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展,人畜共糧、人畜爭糧的矛盾日趨突出。為解決這一問題,世界各國 科技界和工業(yè)界都在尋找和研究新的飼料資源。《飼料工業(yè)"十五"計(jì)劃和2015年遠(yuǎn)景 目標(biāo)規(guī)劃》中指出"大力開發(fā)飼料資源,充分發(fā)掘飼料資源,增加其有效供給,提高現(xiàn) 有飼料資源的有效利用程度"成為今后一段時(shí)間的發(fā)展重點(diǎn)。其中,發(fā)酵詞料是拓展飼 料來源的重要途徑之一。
發(fā)酵飼料是指在人工控制條件下,微生物通過自身的繁殖、代謝活動(dòng),將植物性、
動(dòng)物性和礦物性物質(zhì)中的抗?fàn)I養(yǎng)因子分解或轉(zhuǎn)化,產(chǎn)生易被畜禽采食、消化、吸收、養(yǎng) 分更高且無毒害作用的飼料原料。如我們熟知的青貯飼料,主要是利用新鮮青貯原料上 所附著的乳酸菌等微生物的生命活動(dòng),通過其厭氧呼吸過程,將青飼料中的碳水化合物 (主要是糖類)變成有機(jī)酸(主要是乳酸),抑制了腐敗菌、丁酸菌及有害霉菌的正常生長 活動(dòng),將玉米稈、根莖類、栽培牧草等農(nóng)副產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成具有芳香酸甜味道的優(yōu)質(zhì)牛羊詞 料。
以往發(fā)酵主要是為了將品質(zhì)較低的蛋白質(zhì)原料和氨氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化成微生物菌體蛋白, 所以多采用繁殖生長速度較快、菌體較大的酵母作為發(fā)酵菌種。2006年5月31日中華人 民共和國農(nóng)業(yè)部第658號(hào)公告中列明允許應(yīng)用于發(fā)酵飼料的菌種包括地衣芽孢桿菌、枯 草芽孢桿菌、兩歧雙歧桿菌、糞腸球菌、屎腸球菌、乳酸腸球菌、嗜酸乳桿菌、千酪乳 桿菌、乳酸乳桿菌、植物乳桿菌、乳酸片球菌、戊糖片球菌、產(chǎn)朊假絲酵母、釀酒酵母 和沼澤紅假單胞菌,以及保加利亞乳桿菌(豬和雞)。作為飼料添加劑使用的益生菌多 是這些菌種或其休眠體。
發(fā)酵工藝多采用淺層發(fā)酵和固體厚層通風(fēng)發(fā)酵以及液體深層發(fā)酵。一般固體發(fā)酵是 平攤在地面上發(fā)酵,需占用很大的發(fā)酵地面,雖然有"貨架式"立體發(fā)酵形式,但沒有 從根本上解決問題。固體發(fā)酵需要人工或機(jī)械鋪料和翻堆散熱,加之占地面積大,生產(chǎn) 效率不高。固體發(fā)酵時(shí)物料暴露在空氣中,極易受外界環(huán)境中雜菌(霉菌)的污染,產(chǎn) 品的安全得不到有效的保證。液體發(fā)酵尤其是液體深層發(fā)酵克服了固體發(fā)酵占地面積大 的不足,但液體發(fā)酵對(duì)發(fā)酵容器的密封性、操作的清潔度要求很高,設(shè)備投入很高。一 些飼料廠由于發(fā)酵技術(shù)綜合水平較差,發(fā)酵產(chǎn)品雜菌較多,詞喂動(dòng)物后腹瀉率較高,于 是便在詞料中加大桿菌肽鋅或金霉素等抗生素的用量,以此降低腹瀉發(fā)生率,畜禽產(chǎn)品 藥殘難以得到控制。
目前,發(fā)酵飼料多采用發(fā)酵后高溫烘干的儲(chǔ)運(yùn)方式,水分控制在10%左右。烘干過 程需消耗巨大的熱能,同時(shí)發(fā)酵物料中的活菌、有益活性物質(zhì)和維生素等熱敏營養(yǎng)物質(zhì) 悉數(shù)被破壞,不能全面發(fā)揮發(fā)酵詞料的有益作用。冷凍低溫干燥方式成本高,只適合于 益生菌等附加值較高的產(chǎn)品,諸多技術(shù)瓶頸限制了發(fā)酵飼料在較大范圍內(nèi)的推廣應(yīng)用。 因此在發(fā)酵工藝上,除了要研發(fā)一些規(guī)模較大、自動(dòng)化程度較高的固體發(fā)酵設(shè)備,更需 要在發(fā)酵方式方法上有重大的突破。
綜合上述,生產(chǎn)發(fā)酵飼料和生產(chǎn)發(fā)酵設(shè)備需要進(jìn)一步改進(jìn)設(shè)計(jì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的首要技術(shù)問題是提供一種發(fā)酵飼料的生產(chǎn)方法,其能節(jié)省空間和 生產(chǎn)成本,減少雜菌污染的風(fēng)險(xiǎn),拆封后即可飼喂,并使物料發(fā)酵后的活菌和產(chǎn)生的活 性物質(zhì)得到了保留,具有強(qiáng)化營養(yǎng)、促消化、促生長、增強(qiáng)免疫力、調(diào)節(jié)動(dòng)物胃腸道微 生態(tài)平衡等多種功效,在降低詞料成本、提高飼料利用率、改善畜禽產(chǎn)品品質(zhì)特別是肉 質(zhì)方面具有明顯的作用。
本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是提供一種上述生產(chǎn)方法中結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用、成本 低廉、使用方便的厭氧發(fā)酵袋。
本發(fā)明解決首要技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種發(fā)酵飼料的生產(chǎn)方法,其特征 在于將準(zhǔn)備發(fā)酵的原料接上發(fā)酵菌種后,裝入帶有單向透氣闊的厭氧發(fā)酵袋容器內(nèi)封 合,在發(fā)酵菌種需要的條件下進(jìn)行發(fā)酵,最后形成發(fā)酵飼料。
作為優(yōu)選,所述的準(zhǔn)備發(fā)酵的原料選用玉米稈、根莖類、栽培牧草或餐廚垃圾干粉, 這些來源廣泛,價(jià)格低廉;發(fā)酵菌種選用地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、兩歧雙歧桿菌、 糞腸球菌、屎腸球菌、乳酸腸球菌、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、乳酸乳桿菌、植物乳桿 菌、乳酸片球菌、戊糖片球菌、產(chǎn)朊假絲酵母、釀酒酵母和沼澤紅假單胞菌,或保加利
亞乳桿菌,容易發(fā)酵使用,安全成熟。
作為優(yōu)選,所述的準(zhǔn)備發(fā)酵的原料選用20-60份玉米粉與10-20份麩皮、10-20份菜 籽粕、10-30份棉粕、4-16份酒精糟及0. l-0.3份芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌菌種的復(fù)配 物按上述重量份數(shù)比例加入到混合機(jī)內(nèi)攪拌混合均勻,水分控制在30-35% (重量)范圍 內(nèi)在常溫下堆垛發(fā)酵12-18天。這樣配比使飼料營養(yǎng)比較均衡全面,滿足畜禽的需要。 同時(shí),容易發(fā)酵,盡量降低生產(chǎn)成本。
最佳,所述的玉米粉為40份,麩皮15份,菜籽粕15份、棉籽粕20份、酒精糟10份, 芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌菌種的復(fù)配物0.2份,水分控制在32% (重量)范圍內(nèi),在常 溫下堆垛發(fā)酵15天。
所述的芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌菌種的復(fù)配物比例是l: 1: 1 (體積)。
本發(fā)明解決另一個(gè)技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種發(fā)酵飼料的生產(chǎn)方法中厭氧
發(fā)酵袋,其特征在于包括有袋體,袋體一端是開口,用來裝料,袋體的表面設(shè)置有單向 透氣閥,結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用,容易使用。
有益的改進(jìn),所述的單向透氣閥包括有閥座,閥座表面分布有出氣?L,內(nèi)襯透氣膜,
再卡入固定板,閥座后面開口邊緣連接在袋體上,袋體連接處分布有透氣孔,這樣一來 單向透氣閥結(jié)構(gòu)大大簡化,成本低廉,十分適合厭氧發(fā)酵。
有益的改進(jìn),所述的閥座后面開口邊緣是熱燙或膠水連接在袋體上。所述的袋體一 端是開口用熱燙或膠水封閉閉合。
最后,所述的袋體帶有限壓閥,限壓閥或者單獨(dú)設(shè)置,或者與單向透氣閥做成一體 結(jié)構(gòu),防止脹袋。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于發(fā)酵中物料具有成分多樣、營養(yǎng)全面的特點(diǎn), 同時(shí)含有較高的蛋白質(zhì)和能量物質(zhì),可滿足微生物生長過程中對(duì)碳源、氮源的需要,無 需另外添加。發(fā)酵過程中產(chǎn)生的菌體蛋白、有機(jī)酸、小肽、游離氨基酸、維生素和未知 生長因子,使物料的營養(yǎng)價(jià)值和適口性得到了很大提升;而且厭氧發(fā)酵袋發(fā)酵技術(shù)使物 料在儲(chǔ)運(yùn)過程中就實(shí)現(xiàn)了發(fā)酵,節(jié)省空間和生產(chǎn)成本,沒有雜菌污染的風(fēng)險(xiǎn)(即使污染 雜菌也不影響發(fā)酵效果),拆封后即可飼喂。應(yīng)用該技術(shù)使物料發(fā)酵后的活菌和產(chǎn)生的 活性物質(zhì)得到了保留,畜禽采食后具有強(qiáng)化營養(yǎng)、促消化、促生長、增強(qiáng)免疫力等多種 功效,飼喂后可部分或全部替代抗生素,可提高飼料利用率、降低飼養(yǎng)成本、改善畜禽 產(chǎn)品品質(zhì)(特別是肉質(zhì)),既增加畜禽養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,又可使居民吃上放心肉、健 康肉。發(fā)酵物料特別采用菜籽粕、棉籽粕、酒精糟等低飼喂價(jià)值的原料,通過營養(yǎng)配比, 可滿足微生物生長過程中對(duì)碳源、氮源的需要。微生物發(fā)酵后,可部分分解或去除這些 原料中抗?fàn)I養(yǎng)因子,使之成為優(yōu)質(zhì)的動(dòng)物飼料,拓寬飼料來源。厭氧發(fā)酵袋結(jié)構(gòu)簡單實(shí) 用,成本低廉,使用方便,單向透氣膜對(duì)氣體選擇性,只能排氣,阻止氧氣進(jìn)入,空氣(氧氣)不能進(jìn)入,十分適合厭氧發(fā)酵。
圖l是厭氧發(fā)酵袋的立體圖,
圖2是厭氧發(fā)酵袋的立體圖,
圖3是厭氧發(fā)酵袋的結(jié)構(gòu)剖視圖,
圖4是圖3的厭氧發(fā)酵袋的局部結(jié)構(gòu)放大圖,
圖5是單向透氣閥的立體圖6是單向透氣閥的分解圖7是單向透氣閥的工作原理圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
見圖1-3,'單向透氣閥允許氣體分子單方向透過,可長時(shí)間保持袋內(nèi)物品的品質(zhì)。 通過對(duì)單向透氣閥和包裝容器材料的技術(shù)改良,生產(chǎn)出可隔絕氧氣、保持厭氧狀態(tài)的厭 氧發(fā)酵袋。其結(jié)構(gòu)包括有尼龍、粘合樹脂、烯醇共聚物等材料做成的袋體l,袋體l表面 安裝有單向透氣閥2,袋體1一端暫時(shí)是呈開口狀3,當(dāng)接種后的原料裝入后,就可以通 過熱融合技術(shù)密封連接起來。在常溫(25°C)下堆垛12-18天,物料在發(fā)酵袋內(nèi)自動(dòng)進(jìn) 行發(fā)酵。發(fā)酵過程中產(chǎn)生的氣體達(dá)到設(shè)定壓力后可通過單向透氣閥排出,發(fā)酵產(chǎn)生的熱 量也隨之?dāng)U散,但是外界的空氣(氧氣)始終不能進(jìn)入包裝袋內(nèi)。這種單向排氣裝置確 保了包裝袋內(nèi)的厭氧和無雜菌污染的環(huán)境,既保證了微生物的活性,同時(shí)也保證了產(chǎn)品 能長期儲(chǔ)運(yùn)。
見圖3-7,為了簡化結(jié)構(gòu),便于使用,增加實(shí)用性,單向透氣闊2涉及成包括有闊座 21,閥座21表面分布有出氣孔22,內(nèi)襯透氣膜23,卡入固定板24,閥座21后面開口邊緣 連接在袋體l上,袋體連接處分布有透氣孔ll,閥座21后面開口邊緣是熱燙或膠水連接 在袋體1上,使袋體1表面安裝有單向透氣閥2。當(dāng)然本發(fā)明不局限于上述的單向透氣閥, 只要能單向透氣,使外界的空氣(氧氣)始終不能進(jìn)入包裝袋中,就可以使用。必要時(shí) 候,在袋體上還設(shè)置上限壓閥,將袋子里氣體的壓力限制在一定范圍以內(nèi),防止脹袋, 使袋子破壞,無法使用。限壓閥可以單獨(dú)設(shè)置,也可以與單向透氣閥做成一體結(jié)構(gòu)。限 壓閥可以采用簡單的彈簧鋼珠配合結(jié)構(gòu)的單向閥,這些在液壓技術(shù)很常見的。
本實(shí)施例子推薦發(fā)酵的原料選用20-60份玉米粉與10-20份麩皮、10-20份菜籽粕、 10-30份棉粕、4-16份酒精糟及0. 1-0. 3份芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌菌種的復(fù)配物按上
述重量份數(shù)比例加入到混合機(jī)內(nèi)攪拌混合均勻,水分控制在30-35% (重量)范圍內(nèi)在常 溫下堆垛發(fā)酵12-18天,就可形成發(fā)酵飼料。
最佳例子是玉米粉為40份,麩皮15份,菜籽粕15份、棉籽粕20份、酒精糟10份,芽 孢桿菌、乳酸菌、酵母菌菌種的復(fù)配物0.2份,水分控制在32% (重量)范圍內(nèi),在常溫 下堆垛發(fā)酵15天。芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌菌種的復(fù)配物比例是l: 1: 1 (體積)。
此配方蛋白含量約為21%,能量12.6町/kg,碳氮比例均衡,完全滿足微生物生長的 營養(yǎng)需要。配方中加入菜籽粕、酒精糟,經(jīng)發(fā)酵后可降低物料毒素、分解粗纖維,提高 這些低質(zhì)飼料原料的飼用價(jià)值。物料發(fā)酵成熟后,拆封后即可直接飼喂畜禽,不增加額 外的勞動(dòng)。
當(dāng)然本發(fā)明發(fā)酵飼料的方法可以不局限于本實(shí)施例子的菌種,也可以是其它的適合 飼料發(fā)酵的菌種,發(fā)酵菌種可以選用地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、兩歧雙歧桿菌、糞 腸球菌、屎腸球菌、乳酸腸球菌、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、乳酸乳桿菌、植物乳桿菌、 乳酸片球菌、戊糖片球菌、產(chǎn)朊假絲酵母、釀酒酵母和沼澤紅假單胞菌,或保加利亞乳 桿菌等等。準(zhǔn)備發(fā)酵的原料也不局限于上述的配方,也可以選用玉米稈、根莖類、栽培 牧草或餐廚垃圾干粉等原料。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)酵飼料的生產(chǎn)方法,其特征在于將準(zhǔn)備發(fā)酵的原料接上發(fā)酵菌種后,裝入帶有單向透氣閥的厭氧發(fā)酵袋內(nèi)封合,在發(fā)酵菌種需要的條件下進(jìn)行發(fā)酵,最后形成發(fā)酵飼料。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的準(zhǔn)備發(fā)酵的原料選用20-60 份玉米粉與10-20份麩皮、10-20份菜籽粕、10-30份棉粕、4-16份酒精糟及0. 1-0. 3份芽 孢桿菌、乳酸菌、酵母菌菌種的復(fù)配物按上述重量份數(shù)比例加入到混合機(jī)內(nèi)攪拌混合均 勻,水分控制在30-35% (重量)范圍內(nèi)在常溫下堆垛發(fā)酵12-18天。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的玉米粉為40份,麩皮15份, 菜籽粕15份、棉籽粕20份、酒精糟10份,芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌菌種的復(fù)配物0.2 份,水分控制在32% (重量)范圍內(nèi),在常溫下堆垛發(fā)酵15天。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌 菌種的復(fù)配物比例是l: 1: 1 (體積)。
5、 一種發(fā)酵詞料的生產(chǎn)方法中厭氧發(fā)酵袋,其特征在于包括有袋體,袋體一端是 開口,用來裝料,袋體的表面設(shè)置有單向透氣閥。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的厭氧發(fā)酵袋,其特征在于所述的單向透氣閥包括有閥座, 閥座表面分布有出氣孔,內(nèi)襯透氣膜,再卡入固定板,閥座后面開口邊緣連接在袋體上, 袋體連接處分布有透氣孔。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的厭氧發(fā)酵袋,其特征在于所述的閥座后面開口邊緣是熱燙 或膠水連接在袋體上,所述的袋體一端是開口用熱燙或膠水封閉閉合。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的厭氧發(fā)酵袋,其特征在于所述的袋體帶有限壓閥,限壓閥 或者單獨(dú)設(shè)置,或者與單向透氣閥做成一體結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種發(fā)酵飼料的生產(chǎn)方法,其特征在于將準(zhǔn)備發(fā)酵的原料接上發(fā)酵菌種后,裝入帶有單向透氣閥的厭氧發(fā)酵袋容器內(nèi)封合,在發(fā)酵菌種需要的條件下進(jìn)行發(fā)酵,最后形成發(fā)酵飼料。本發(fā)明還公開了相關(guān)的厭氧發(fā)酵袋,其特征在于包括有袋體,袋體一端是開口,用來裝料,袋體的表面設(shè)置有單向透氣閥。其能節(jié)省空間和生產(chǎn)成本,減少雜菌污染的風(fēng)險(xiǎn),拆封后即可飼喂,并使物料發(fā)酵后的活菌和產(chǎn)生的活性物質(zhì)得到了保留,具有強(qiáng)化營養(yǎng)、促消化、促生長、增強(qiáng)免疫力等多種功效,飼喂后可部分或全部替代抗生素,提高飼料利用率、降低飼養(yǎng)成本、改善畜禽產(chǎn)品品質(zhì)(特別是肉質(zhì)),既增加畜禽養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,又可使居民吃上放心肉、健康肉。
文檔編號(hào)A23K1/00GK101352197SQ20071007036
公開日2009年1月28日 申請日期2007年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月27日
發(fā)明者明 嚴(yán) 申請人:明 嚴(yán)