本發(fā)明屬于飼料生產(chǎn)技術領域,具體涉及一種生物發(fā)酵飼料的制備方法。
背景技術:
為了大力發(fā)展畜牧業(yè),滿足反芻動物增肉增奶等營養(yǎng)上的需求,就必然要加大糧食的飼喂,以保證蛋白質(zhì)的供應,這就導致了我國飼料糧食的大量進口和外匯的大量消耗。
近年來,我國大力推廣氨化飼料來解決飼料糧食短缺的問題,這種氨化飼料不僅成本高、耗能高,并且存在與農(nóng)業(yè)爭肥、污染環(huán)境的問題,甚至有些方法還會對牲畜有毒副作用。
水果殘渣作飼料是目前比較新興的一種方式。我國是果樹起源最早、水果種類最為豐富的國家之一,也是世界上水果生產(chǎn)大國,總產(chǎn)量位居世界第一。果業(yè)的迅速發(fā)展和產(chǎn)量的大幅增長對加工業(yè)提出了迫切要求。
蘋果渣是蘋果加工后的下腳料,主要由果皮、果核和殘余果肉組成,約占鮮果質(zhì)量的25%。我國蘋果加工每年排出蘋果渣約100萬噸,目前,除少量蘋果渣被用作飼料外,絕大部分被遺棄。蘋果渣含水量高(70%~82%),含有大量可溶性營養(yǎng)物質(zhì),為微生物滋生提供了有利條件,故拋棄的果渣會在短時間內(nèi)腐爛,變酸變臭,造成了環(huán)境的極大污染和資源的極大浪費。蘋果渣中含有可溶性糖、維生素、礦物質(zhì)及纖維素等豐富的營養(yǎng)物質(zhì),是良好的飼料資源。因此利用蘋果渣生產(chǎn)飼料是一條廢物利用的良好途徑。而采用微生物菌種發(fā)酵蘋果渣飼料具有操作方便、對環(huán)境無污染等優(yōu)勢,然而目前對于綜合解決飼料發(fā)酵過程中抑制腐敗菌、防治二次發(fā)酵,有效控制有機酸和降解木質(zhì)素,降低成本,便于使用等方面仍然存在問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的缺陷,提供一種充分解決飼料發(fā)酵過程中抑制腐敗菌問題,防止二次發(fā)酵,從而改善飼料品質(zhì),降低成本,無污染的蘋果渣生物發(fā)酵飼料的制備方法。
為實現(xiàn)上述目的所采取的技術方案為:
一種生物發(fā)酵飼料的制備方法,其特征在于其工藝步驟為:首先將青霉和根霉接種到以蘋果渣為主要原料的固體發(fā)酵培養(yǎng)基中進行培養(yǎng),然后再將酵母菌和乳酸菌接入到上述已發(fā)酵的青霉和根霉混合麩曲中,待發(fā)酵完成后烘干、粉碎即可;
所述以蘋果渣為主要原料的固體發(fā)酵培養(yǎng)基組成為:蘋果渣50~60%,麩皮20~25%,大豆粉20~25%,其中還含有KH2PO4 0.04~0.06%, (NH4)2SO4 0.3~0. 5%,葡萄糖1.0~2.0%,氯化鈉0.1~0.3%。
所述青霉、根霉、酵母菌和乳酸菌在接種發(fā)酵前先培養(yǎng)成種子液。
所述青霉和根霉的接種量20~30%。
所述以蘋果渣為主要原料的固體發(fā)酵培養(yǎng)基含水量45~50%。
所述青霉和根霉混合麩曲經(jīng)過擴培后再接入酵母菌和乳酸菌。
所述青霉和根霉混合麩曲具體培養(yǎng)方式為:先將青霉和根霉接種到以蘋果渣為主要原料的固體發(fā)酵培養(yǎng)基中,攪拌均勻后,置30~35℃恒溫培養(yǎng)3~4d,并每隔1~2d進行翻料;培養(yǎng)三天后,再按25~30%接入到含水分為45~50%的以蘋果渣為主要原料的固體發(fā)酵培養(yǎng)基進行擴培,并每隔1~2d定期翻料,繼續(xù)培養(yǎng)3~4d即可。
所述酵母菌接種量為25~30%,乳酸菌接種量為5~10%。
所述酵母菌和乳酸菌的發(fā)酵條件為:將酵母菌和乳酸菌接入到根霉和青霉混合麩曲中,充分攪拌均勻后,于28~30℃發(fā)酵5~6d即可。
所述烘干是指將培養(yǎng)的固體發(fā)酵產(chǎn)物,在自然條件下或40~50℃烘干至水分為10~13%。
青霉菌和根霉菌在生長繁殖過程中會代謝產(chǎn)生有利于其他微生物生長所需的還原糖,此外還可降解一些不利于動物消化吸收的木質(zhì)素;酵母菌因其含有大量的蛋白質(zhì)在生物發(fā)酵飼料領域應用較多;乳酸菌經(jīng)發(fā)酵后會有一種獨特的香味,且其自身是一種益生菌,可幫助反芻動物對物質(zhì)的消化,因此,本發(fā)明將上述四種菌進行組合發(fā)酵來發(fā)酵生產(chǎn)蘋果渣生物發(fā)酵飼料,與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明通過混合微生物發(fā)酵菌劑的發(fā)酵作用改善飼料的品質(zhì),采用特定組合的復合微生物菌劑后,提高了飼料的可溶性還原糖和粗蛋白,降低了飼料的粗纖維和木質(zhì)素,獲得的生物發(fā)酵飼料適口性好,具有酵母和乳酸發(fā)酵的芳香味。
具體實施方式
下面用實例予以說明本發(fā)明,應該理解的是,實例是用于說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的限制。本發(fā)明的范圍與核心內(nèi)容依據(jù)權利要求書加以確定。
本發(fā)明選用如下微生物菌種:斜臥青霉菌(Penicillium decumbens)、熱帶假絲酵母(Candida tropicalis)、根霉菌(Rhizopus)、德氏乳酸菌(lactobacillus delbrueckii)。
下述實施例中各微生物菌種的種子液的制備工藝如下:
a)馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng)斜臥青霉菌、熱帶假絲酵母和根霉菌,于30~35℃培養(yǎng)24~48h,MRS瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng)德氏乳酸菌,于28~30℃培養(yǎng)24~48h。
b)液體種子和一級液體培養(yǎng)基 : 大豆糖蜜 12%,蛋白胨2.0 %,KH2PO4 0.06%, (NH4)2SO4 0. 5%,氯化鈉0.45%,pH值 4.8~5.2, 按 50ml 每 500ml 三角瓶的量分裝,115 ℃ 滅菌 30 min,一級種子液接種量為2~3cm2,在30~35℃條件下,震蕩培養(yǎng)20~24h。
c)二級種子液培養(yǎng):大豆糖蜜12%,蛋白胨2.0 %,KH2PO4 0.06%, (NH4)2SO4 0. 5%,氯化鈉0.45%,pH值 4.8~5.2,115℃ 滅菌 30 min,種子液接種量為15%,在30~35℃條件下,攪拌培養(yǎng)20~24h。
d)擴大培養(yǎng):大豆糖蜜 12%,蛋白胨2.0 %,KH2PO4 0.06%,(NH4)2SO4 0. 5%,氯化鈉0.45%,pH值 4.8~5.2, 115℃滅菌 30 min,種子液接種量為15%,在30~35℃條件下,攪拌培養(yǎng)20~24h。
實施例1
將蘋果渣50%、麩皮25%、大豆粉25%的質(zhì)量比混合配制成以蘋果渣為主要原料的固體培養(yǎng)基,另添加KH2PO4 0.04%, (NH4)2SO4 0.3%,葡萄糖1%,氯化鈉0.1%,經(jīng)蒸餾除菌冷卻后,將已培養(yǎng)好的青霉和根霉種子液分別按照20%的接種量在無菌條件下接入到經(jīng)蒸餾冷卻的上述固體發(fā)酵底物(固體培養(yǎng)基)中,攪拌均勻后,置30~35℃恒溫培養(yǎng)3~4d,并每隔1~2d進行翻料;培養(yǎng)3~4d后,再按25%的接種量接入到含水分為45%的以蘋果渣為主要原料的固體培養(yǎng)基(配料同上)進行擴培,并每隔1~2d定期翻料,繼續(xù)培養(yǎng)3~4d。
培養(yǎng)結束后,將已培養(yǎng)好的的酵母菌和乳酸菌分別按照25%和5%的接種量接入到上述已擴大培養(yǎng)的青霉和根霉混合麩曲中,充分攪拌均勻后,于28~30℃發(fā)酵5~6d。發(fā)酵結束后,將發(fā)酵產(chǎn)物于自然條件下或40~50℃烘干至水分為10~13%,即可得成品。
實施例2
將蘋果渣52.5%、麩皮23.75%、大豆粉23.75%的質(zhì)量比混合配制成以蘋果渣為主要原料的固體培養(yǎng)基,另添加KH2PO4 0.045%, (NH4)2SO4 0.35%,葡萄糖1.25%,氯化鈉0.15%,經(jīng)蒸餾除菌冷卻后,將已培養(yǎng)好的青霉和根霉種子液分別按照22.5%的接種量在無菌條件下接入到上述經(jīng)蒸餾冷卻的固體發(fā)酵底物(固體培養(yǎng)基)中,攪拌均勻后,置30~35℃恒溫培養(yǎng)3~4d,并每隔1~2d進行翻料;培養(yǎng)3~4d后,再按26.25%的接種量接入到含水分為46.25%的以蘋果渣為主要原料的固體培養(yǎng)基(配料同上)進行擴培,并每隔1~2d定期翻料,繼續(xù)培養(yǎng)3~4d。
培養(yǎng)結束后,將已培養(yǎng)的酵母菌和乳酸菌分別按照26.25%和6.25%的接種量接入到上述已擴大培養(yǎng)的青霉和根霉混合麩曲中,充分攪拌均勻后,于28~30℃發(fā)酵5~6d。發(fā)酵結束后,將發(fā)酵產(chǎn)物于自然條件下或40~50℃烘干至水分為10~13%,即可得成品。
實施例3
將蘋果渣55%、麩皮22.5%、大豆粉22.5%混合配制成以蘋果渣為主要原料的固體培養(yǎng)基,另添加KH2PO4 0.05%, (NH4)2SO4 0.4%,葡萄糖1.5%,氯化鈉0.2%,經(jīng)蒸餾除菌冷卻后,將已培養(yǎng)好的青霉和根霉種子液分別按照25%的接種量在無菌條件下接入到經(jīng)蒸餾冷卻的固體發(fā)酵底物(固體培養(yǎng)基)中,攪拌均勻后,置30~35℃恒溫培養(yǎng)3~4d,并每隔1~2d進行翻料;培養(yǎng)3~4d后,再按27.5%的接種量接入到含水分為47.5%的以蘋果渣為主要原料的固體培養(yǎng)基(配料同上)進行擴培,并每隔1~2d定期翻料,繼續(xù)培養(yǎng)3~4d。
培養(yǎng)結束后,將已培養(yǎng)的酵母菌和乳酸菌分別按照27.5%和7.5%的接種量接入到已擴大培養(yǎng)的麩曲中,充分攪拌均勻后,于28~30℃發(fā)酵5~6d。發(fā)酵結束后,將發(fā)酵產(chǎn)物于自然條件下或40~50℃烘干至水分為10~13%,即可得成品。
實施例4
將蘋果渣57.5%、麩皮21.25%、大豆粉21.25%混合配制成以蘋果渣為主要原料的固體培養(yǎng)基,另添加KH2PO4 0.055%, (NH4)2SO4 0.45%,葡萄糖1.75%,氯化鈉0.25%,經(jīng)蒸餾除菌冷卻后,將已培養(yǎng)好的青霉和根霉種子液分別按照27.5%的接種量在無菌條件下接入到經(jīng)蒸餾冷卻的固體發(fā)酵底物(固體培養(yǎng)基)中,攪拌均勻后,置30~35℃恒溫培養(yǎng)3~4d,并每隔1~2d進行翻料;培養(yǎng)3~4d后,再按28.75%的接種量接入到含水分為48.75%的以蘋果渣為主要原料的固體培養(yǎng)基(配料同上)進行擴培,并每隔1~2d定期翻料,繼續(xù)培養(yǎng)3~4d。
培養(yǎng)結束后,將已培養(yǎng)的酵母菌和乳酸菌分別按照28.75%和8.75%的接種量接入到已擴大培養(yǎng)的青霉和根霉混合麩曲中,充分攪拌均勻后,于28~30℃發(fā)酵5~6d。發(fā)酵結束后,將發(fā)酵產(chǎn)物于自然條件下或40~50℃烘干至水分為10~13%,即可得成品的接種量。
實施例5
將蘋果渣60%、麩皮20%、大豆粉20%混合配制成以蘋果渣為主要原料的固體培養(yǎng)基,另添加KH2PO4 0.06%, (NH4)2SO4 0.5%,葡萄糖2%,氯化鈉0.3%,經(jīng)蒸餾除菌冷卻后,將已培養(yǎng)好的青霉和根霉種子液分別按照30%的接種量在無菌條件下接入到經(jīng)蒸餾冷卻的固體發(fā)酵底物(固體培養(yǎng)基)中,攪拌均勻后,置30~35℃恒溫培養(yǎng)3~4d,并每隔1~2d進行翻料;培養(yǎng)3~4d后,再按30%的接種量接入到含水分為50%的以蘋果渣為主要原料的固體培養(yǎng)基(配料同上)進行擴培,并每隔1~2d定期翻料,繼續(xù)培養(yǎng)3~4d。
培養(yǎng)結束后,將已培養(yǎng)的酵母菌和乳酸菌分別按照30%和10%的接種量接入到已擴大培養(yǎng)的麩曲中,充分攪拌均勻后,于28~30℃發(fā)酵5~6d。發(fā)酵結束后,將發(fā)酵產(chǎn)物于自然條件下或40~50℃烘干至水分為10~13%,即可得成品的接種量。