專利名稱：利用農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)精飼料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及畜禽飲料的生產(chǎn)方法，特別是一種利用農(nóng)作物秸桿作基料來生產(chǎn)畜禽類精飲料的方法。
近年來，以農(nóng)作物秸桿為培養(yǎng)料的食用菌栽培技術(shù)發(fā)展迅速。其食用菌生產(chǎn)過程中采收菇(耳)后留下的廢培養(yǎng)料叫菌糠。農(nóng)作物秸桿在食用菌菌絲的生長過程中，隨著酶解作用使其中的木質(zhì)素和纖維素降解，粗蛋白等營養(yǎng)物質(zhì)大幅度提高，特別是一般飲料所缺乏的必需氨基酸和菌類多糖，菌糠中含量豐富，鐵、鈣、磷、鎂等礦物質(zhì)元素含量也較之豐富，而且菌糠所特有的菌香味，也使之具有良好的適口性，因此菌糠可以用來作飲料，其營養(yǎng)價值一般相當(dāng)于糠麩，由此稱之為菌糠，但其營養(yǎng)價值都低于作為精飲料的玉米。美中不足的是食用菌菌絲分解農(nóng)作物秸桿中的纖維素的能力有限，只能分解轉(zhuǎn)化其中的一小部分，如食用菌中分解能力最強的平菇類，一般也只能分解其中的20%至30%(個別的達40%，甚至以上)。而農(nóng)作物秸桿中的大部分纖維素(70%-80%)沒有被分解轉(zhuǎn)化，殘留在菌糠中，因此菌糠中的粗纖維含量很高，平茹類菌糠一般在20%左右，如此高的粗纖維，大大降低了菌糠的飼用價值，故作為牛、羊、兔等草食性牧畜的粗飲料較為適宜，如果作為豬雞飲料，只能占配合飲料中的一部分，其比例不能太高，一般只能為10%至30%，盡管如此，大量飼養(yǎng)試驗表明，飼養(yǎng)效果顯著，經(jīng)濟效益明顯，但是，除了菌糠中的粗纖維含量在高限制其應(yīng)用外，目前，還有幾大難以克服的障礙不能解決。
1、培養(yǎng)料經(jīng)過漫長的發(fā)菌及出菇過程，出過菇后，絕大部分都存在著不同程度的污染，如管理上的雜質(zhì)污染、蟲害的污染、農(nóng)藥的污染、雜菌的污染等，而有污染的菌糠做飲料就不妥。
2、現(xiàn)在的食用菌生產(chǎn)，主要為分散的、小規(guī)模的生產(chǎn)方式、這必然阻礙菌糠資源的有效利用，難以形成規(guī)模。
3、難以商品化，上面提到用菌糠做飼料能夠取得明顯的經(jīng)濟效益，一般是建立在菌糠不是以商品形式出現(xiàn)的。如將其商品化，由于粗纖維含量已經(jīng)太高降低其飼用價值外，加上上面所提到的，這意味著其價格將大受此制約，貴了沒人買、賤了沒人賣，價格適中就沒有什么利潤可圖，所以難以商品化。
跳出菌糠這個圈子，以農(nóng)作物秸桿為主的培養(yǎng)料，接入食用菌(如是平菇類)菌種，發(fā)好菌后不經(jīng)出菇直接做飼料，而不以生產(chǎn)商品菇為目的，這樣培養(yǎng)料內(nèi)的蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量，由于不經(jīng)出菇消耗，將高于菌糠，但又有一個嚴(yán)重的問題，就是其中的纖維素含量比菌糠還高很多，更不適合做飼料，問題的關(guān)鍵就是粗纖維的含量太高。
本發(fā)明的目的在于，利用食用菌菌絲分解轉(zhuǎn)化纖維素的能力，以秸桿類農(nóng)作物為基料，填加一定量的尿素、石膏及米糠，經(jīng)過混合、發(fā)酵、發(fā)菌、再發(fā)酵過程生產(chǎn)出一種畜禽類高營養(yǎng)的精細(xì)飼料。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)措施來實現(xiàn)的本發(fā)明有效成分中各組分的重量百分比為(1)秸桿81-95(%)
(2)米糖10-15(%)(3)尿素3-4(%)(4)石膏0.5-1(%)(5)食用菌液體菌種為上述總配比的10-20(%);
其工藝過程為原料粉碎→混料處理→培養(yǎng)料發(fā)酵→培養(yǎng)料接種與發(fā)菌→再發(fā)酵→飼用。
培養(yǎng)料發(fā)酵溫度由常溫升至55℃保持4-6小時后攪拌一次，如此可反復(fù)3-5次;發(fā)酵開始時可加入無芽孢類細(xì)菌，過46℃后可加入嗜熱性直菌，放線菌。
再發(fā)酵工藝可在飼養(yǎng)場進行，也可在生產(chǎn)廠進行，發(fā)酵前加入其他一些飼料，如玉米面、糠麩等，然后再加入發(fā)酵生物飼料添加劑，如強力酵素，進行密閉發(fā)酵。
本發(fā)明的優(yōu)點與效果是1、其菌絲吸收轉(zhuǎn)化的碳源量為菌糠飼料的三倍左右。
2、利用本工藝生產(chǎn)出的飼料由于加入的氮源量為菌糠飼料的六倍以上，其蛋白質(zhì)的增加量為普通菌糠飼料的三倍以上。
3、由于本工藝養(yǎng)菌時間僅是菌糠飼料養(yǎng)菌時間的十分之一，因此極大減少了營養(yǎng)物的消耗量，從而使這種飼料的營養(yǎng)物質(zhì)大大高于菌糠飼料。


如下附圖為本發(fā)明的制作工藝流程方框圖。
下面將結(jié)合附圖，并通過實施例對本發(fā)明的技術(shù)特征做進一步描述本工藝過程以培養(yǎng)菌絲作為目的，這樣培養(yǎng)中的碳氮比為20∶1，而菌糠的碳氮比為60-40∶1。也就是說，氮源量與菌糠相比，是菌糠二到三倍，而且增加的無機氮如尿素、硫酸銨等、有機氮如糠麩等都能被菌絲所吸收轉(zhuǎn)化。這樣，氮源量就提高到了不利菇體生產(chǎn)而最適菌絲生長的水平。
氮源是菌絲合成蛋白質(zhì)的主要原料，氮源量提高到生產(chǎn)菌糠的幾倍，意味著在相應(yīng)增加碳源的情況下，就可以使蛋白質(zhì)含量增加量為菌糠的幾倍。
平菇的碳源都來自有機碳化物，如纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、糖類、脂類等。但平菇菌絲分解纖維素等大分子有機碳化物的能力是有限的，在碳氮比為60-40∶1的情況下，一般只能分解其中的20%至30%(個別品種達40%左右)。即，培養(yǎng)料中的碳源營養(yǎng)只有小部分被吸收利用，其余70%至80%左右的碳源營養(yǎng)沒有被利用而白白浪費掉了。菌糠就是如此。本發(fā)明采用了人工發(fā)酵與自然發(fā)酵相結(jié)合的方法，就圓滿地解決了這個問題，使大分子碳源營養(yǎng)轉(zhuǎn)化成菌絲可以吸收利用的小分子營養(yǎng)物質(zhì)?？紤]到培養(yǎng)料中氮源量的成倍增加，必然有利于提高發(fā)酵程度，加上加入發(fā)酵微生物的作用，其發(fā)酵程度必然高于用于菌糠生產(chǎn)(在發(fā)酵條件下，一般的菌糠是不經(jīng)原料發(fā)酵生產(chǎn)的)。大量資料表明，培養(yǎng)料自然發(fā)酵后，纖維素等物質(zhì)被大部分分解，所以，本發(fā)明的發(fā)酵過程，可以使秸桿中的纖維素降解60%以上，那么，秸桿中的纖維素就剩下40%了。培養(yǎng)料中氮源量的增加將提高菌絲分解纖維素的能力，選擇分解力強的菌株，液體菌種菌絲萌發(fā)點遠多于固體菌種，以上可以說本發(fā)明的菌株，在本發(fā)明的條件下，其降解纖維素的能力遠遠高于菌糠，其降解度可達50%左右。所剩下纖維素總量40%的纖維素，又被平菇菌絲分解50%左右，這樣，秸桿中的纖維素就剩下20%沒有被利用了。
綜上可見，纖維素被降解了80%左右，與菌糠的降解度相比，是菌糠的3倍左右，實際利用的碳源量為菌糠的3倍左右，實際利用的碳源量為菌糠的3倍左右，那么，為了保持本發(fā)明所需的碳氮比，氮源的增加量，而是更高的倍數(shù)即180-120∶9-6。剩下的纖維素總含量的20%的纖維素，即飼用前添加發(fā)酵生物飼料添加劑和加入其它飼料做配合的情況下，如加入生物飼料添加劑強力酵素，可以在極短時間內(nèi)(24至36小時)內(nèi)迅速發(fā)酵，再一次降解剩余的纖維素。這樣秸桿中纖維素的含量就剩下總含量的12%了。
菌絲吸收的碳源約有20%被用來合成細(xì)胞物質(zhì)，80%左右被用作維持生命活力的需能反應(yīng)，本發(fā)明發(fā)菌期極短，只十天左右，而菌糠的生產(chǎn)周期要三、四個月，甚至更長，而這一過程每時每刻都在消耗能量，消耗作為能量來源的營養(yǎng)物質(zhì)，這意味著用于需能反應(yīng)所消耗掉的營養(yǎng)物質(zhì)大大減少，節(jié)約下來的物質(zhì)就是糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)。
同時，無機鹽是平菇生命活動不可缺少的物質(zhì)，同時也是牲畜生長所必需的物質(zhì)，在添加時，可結(jié)合菌業(yè)生長需要和飼養(yǎng)對象生長需要兩點考慮，把它們巧妙地結(jié)合起來，這樣，本發(fā)明生產(chǎn)出的飼料，其礦質(zhì)元素將遠遠高于一般飼料，也將高于菌糠。
下面以稻草、小麥秸桿、玉米蕊為例具體說明如下(1)稻草其重量配比為稻草95%、尿素4%、石膏1%。另外也可以稻草81%、米糠15.5%、尿素3%、石膏0.5%。以上二組配料中摻入的食用菌液體菌種量為總重量的20%，采用以上配方即可滿足如前所述碳、氮營養(yǎng)比20∶1左右的營養(yǎng)條件。
(2)小麥秸桿其重量配比為麥秸95.5%、尿素3.5%、石膏1%。另外也可以麥秸桔86.5%、米糖10%、尿素3%、石膏0.5%。以上這二組配方中摻入的食用菌液體菌種量為總重量的17%，采用這組配方，即可滿足如前所述的碳、氮營養(yǎng)比為20∶1左右的營養(yǎng)條件。
(3)玉米蕊其重量配比為玉米蕊95%、尿素4%、石膏1%。另外也可以玉米蕊89%、尿素3.5%、米糠10%、石膏0.51%。以上二組配料中接入的食用菌液體菌種量為總重量的10%。
生產(chǎn)本發(fā)明的飼料制造工藝簡述如下首先進行原料粉碎，粉碎程度按不同秸桿、不同飼養(yǎng)對象的要求來確定，之后進行原料處理，要求水的酸堿度為中性，將尿素均勻溶于水中，將米糠、石膏與粉碎后的秸桿攪拌均勻，再加入水，水的加入重量為料水比1∶1.1-1.2為宜，這樣培養(yǎng)料溫度為60%左右，攪拌均勻后，運入發(fā)酵間，發(fā)酵間的溫度控制在50℃左右，發(fā)酵微生物的加入有兩種方式一種是混料時，一同加入;另一種是按不同發(fā)酵程度，通過某種方式，如電動注射式接種器，加入與之相應(yīng)的發(fā)酵微生物。初期時可加入無芽孢細(xì)菌、霉菌等。高溫期可加入嗜熱性真菌、放線菌等，當(dāng)料內(nèi)40厘米深處溫度升高到55℃以后，持續(xù)4-6小時左右，重新攪拌一次，再升到55℃以后，持續(xù)4-6小時再攪拌一次，如此反復(fù)3-5次，培養(yǎng)料就發(fā)酵好了，在無菌狀態(tài)下運到無菌接種間，降溫后接入食用菌液體菌種，菌種與培養(yǎng)料要攪拌均勻，之后運入無菌條件下的發(fā)菌間，發(fā)菌間的要求為空氣溫度90%左右，溫度為所選菌株最適發(fā)菌溫度，通過流動的無菌空氣供給足夠的氧氣與二氧化碳等氣體。發(fā)菌間要保持黑暗，在此條件下，七天左右就能發(fā)好菌，發(fā)好菌后保持二、三天，之后運出發(fā)菌室，進行再發(fā)酵，這一過程可以在生產(chǎn)廠，也可以在飼養(yǎng)場進行，飼用前將這種秸桿轉(zhuǎn)化的飼料加上其它一些飼料，如玉米面、糠麩等，再加入發(fā)酵生物飼料添加劑加強力酵素，密閉發(fā)酵，可以在極短時間24-36小時內(nèi)，完成發(fā)酵過程，之后直接飼喂牲畜。
用此工藝方法還可以有選擇的生產(chǎn)出一些人類的代用食品，來提高其營養(yǎng)性和適口性。同樣，此方法還可以應(yīng)用于中草藥加工制作，使之達到提高藥效的作用。
權(quán)利要求
1.利用農(nóng)作物秸桿生產(chǎn)精飼料的方法，其特征在于a、有效成分中各組分的重量百分比為；(1)秸桿81-95(%)(2)米糠10-15(%)(3)尿素3-4(%)(4)石膏0.5-1(%)(5)食用菌液體菌種為上述總配比的10-20(%)；b、其工藝過程為原料粉碎→混料處理→培養(yǎng)料發(fā)酵→培養(yǎng)料接種與發(fā)菌→再發(fā)酵→飼用。
2.如權(quán)利要求1所述的工藝過程，其特征在于培養(yǎng)料發(fā)酵溫度由常溫升至55℃保持4-6小時后攪拌一次，如此可反復(fù)3-5次;發(fā)酵開始時可加入無芽孢類細(xì)菌，過46℃后可加入嗜熱性真菌，放線菌。
3.如權(quán)利要求1所述的工藝過程，其特征在于再發(fā)酵工藝可在飼養(yǎng)場進行，也可在生產(chǎn)廠進行，發(fā)酵前加入其他一些飲料，如玉米面、糠麩等，然后再加入發(fā)酵生物飼料添加劑，如強力酵素，進行密閉發(fā)酵。
全文摘要
本發(fā)明涉及畜禽飼料的生產(chǎn)方法，特別是一種利用農(nóng)作物秸稈作基料來生產(chǎn)畜禽類精飼料的方法。利用食用菌菌絲分解轉(zhuǎn)化纖維素的能力，以秸稈類農(nóng)作物為基料，填加一定量的尿素、石膏及米糠，經(jīng)過混合、發(fā)酵、發(fā)菌、再發(fā)酵過程生產(chǎn)出一種畜禽類高營養(yǎng)的精細(xì)飼料。利用本工藝生產(chǎn)出的飼料由于加入的氮源量為菌糠飼料的六倍以上，其蛋白質(zhì)的增加量為普通菌糠飼料的三倍以上。
文檔編號A23K1/22GK1086094SQ92109988
公開日1994年5月4日 申請日期1992年10月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月24日
發(fā)明者何士新 申請人:何士新