一種發(fā)酵種子液的制備方法及豆粕發(fā)酵方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種種子液的制備方法及連續(xù)化豆柏發(fā)酵的方法，屬于生物發(fā)酵技術(shù) 領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，我國的養(yǎng)殖業(yè)有了巨大的發(fā)展，對飼料的需求逐年增加。豆柏因含有豐富 的蛋白質(zhì)，是飼料行業(yè)中最重要的植物性蛋白源。因豆柏中含有大量的抗?fàn)I養(yǎng)因子，限制了 豆柏的應(yīng)用，尤其在幼小家畜飼料的使用，眾多研究發(fā)現(xiàn)：微生物降解是一種高效、可行的 方法。
[0003] 采用微生物發(fā)酵處理，種子液制備工藝是保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定至關(guān)重要的一個環(huán) 節(jié)。
[0004] 目前，對于發(fā)酵豆柏工業(yè)化生產(chǎn)過程中種子液制備，文獻(xiàn)報道常采用的是菌種復(fù) 壯后，斜面培養(yǎng)，接入搖瓶在搖床上培養(yǎng)一段時間后，再以一定接種量接入發(fā)酵罐，進(jìn)行放 大培養(yǎng)，待種子液成熟后，接入一定含水量見柏，進(jìn)行固體發(fā)酵；例如：CN101684450B公開 了一種飼料預(yù)混料的生產(chǎn)工藝，通過對枯草芽孢桿菌兩次擴(kuò)培后，將發(fā)酵液接入豆柏，制得 飼料預(yù)混料，可添加入多種動物飼料中，顯著促進(jìn)動物生長、提高飼料轉(zhuǎn)化率、增加動物免 疫功能。又如：吳勝華、李呂木等人研究多菌種固態(tài)發(fā)酵豆柏生產(chǎn)小肽飼料中，乳酸菌、枯 草芽孢桿菌、酵母菌等都通過斜面活化后，接入各菌增殖培養(yǎng)基，經(jīng)搖床或靜置培養(yǎng)48h，再 以2%接種量分別接到各菌的發(fā)酵種子培養(yǎng)基中，培養(yǎng)24h，制成發(fā)酵種子液；為提高豆柏 的營養(yǎng)價值，霉菌也常被使用，如：Ilyas,A.M.Hirabayashi，T.Matsui，H.Yano等人用曲霉 (Aspergillususami)發(fā)酵豆柏，將曲霉接入搖瓶培養(yǎng)3-4d，將孢子懸浮于豆柏混勻，進(jìn)行 固態(tài)發(fā)酵，去除豆柏中植酸，提高動物對有機(jī)磷的吸收利用。
[0005] 然而傳統(tǒng)發(fā)酵豆柏種子液制備過程中，菌種需經(jīng)斜面活化、搖瓶擴(kuò)培再進(jìn)行產(chǎn)業(yè) 化種子制備，工序繁瑣、流程長、染菌風(fēng)險大。
[0006] 另一種是將芽孢菌、酵母菌、乳酸菌、霉菌等一種或幾種微生物制成干粉，先與一 定量水（可含一定營養(yǎng)物質(zhì)）攪拌均勻后，再與豆柏混勻，或?qū)⒁欢烤壑苯优c一定含水 量豆柏拌勻，進(jìn)行固體發(fā)酵。例如：CN102823717A將復(fù)合發(fā)酵菌劑與溫?zé)釢崈羲旌暇鶆?形成復(fù)合發(fā)酵菌液之后，均勻噴灑在豆柏原料上，經(jīng)一段時間發(fā)酵、干燥后，制得高生物活 性發(fā)酵豆柏；此種方法成本高、工序更長，菌粉由發(fā)酵液經(jīng)濃縮、冷凍干燥、分裝等制成，設(shè) 備投入大，對于一些小型企業(yè)，難以實(shí)現(xiàn)。
[0007] 目前發(fā)酵中使用的發(fā)酵菌株在培養(yǎng)過程中，容易發(fā)生退化，不能連續(xù)進(jìn)行發(fā)酵培 養(yǎng)獲得發(fā)酵種子液，目前生產(chǎn)中還沒有一種具有良好穩(wěn)定性的菌株，以達(dá)到連續(xù)化豆柏發(fā) 酵，在豆柏發(fā)酵過程中，發(fā)酵菌株的退化問題是影響豆柏發(fā)酵連續(xù)化的一個重要問題。
[0008] 縱觀我國發(fā)酵豆柏發(fā)展，還處于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)初期，國內(nèi)大部分廠家采用的 都是批次生產(chǎn)，自動化程度低，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊?？傮w來說，發(fā)酵豆柏產(chǎn)品受到菌株性能、 生產(chǎn)設(shè)備、市場競爭等諸多因素限制，至今未見連續(xù)化生產(chǎn)發(fā)酵豆柏的方法。本發(fā)明針對 現(xiàn)有發(fā)酵豆柏種子液制備工藝中發(fā)酵菌株容易退化、工藝繁瑣且設(shè)備投入大的缺點(diǎn)，提供 一種穩(wěn)定性好的菌株及連續(xù)化種子液制備工藝，縮短種子液制備時間，在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)接 種、固態(tài)培養(yǎng)、干燥、包裝等工序連續(xù)化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的第一方面在于，提供一種制備枯草芽孢桿菌B3發(fā)酵種子液的方法，方法 包括以下步驟：
[0010] ⑴將枯草芽孢桿菌B3種子液接種至無菌發(fā)酵培養(yǎng)基中，發(fā)酵培養(yǎng)至發(fā)酵液0D6。。 到達(dá) 0. 8-1. 0 ;
[0011] (2-1)進(jìn)行流加培養(yǎng)，優(yōu)選的，流加培養(yǎng)時發(fā)酵液的0D_為0. 8-1. 0 ;或
[0012] (2-2)取出部分體積發(fā)酵種子液，以獲得枯草芽孢桿菌B3發(fā)酵種子液，向保留的 種子液中補(bǔ)加無菌發(fā)酵培養(yǎng)基，并繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)至發(fā)酵液OD6。。到達(dá)0. 8-1. 0，
[0013] (3)收集獲得枯草芽孢桿菌B3發(fā)酵種子液。
[0014] 在本發(fā)明的提供的制備種子液的方法中，在步驟（3)前重復(fù)步驟（2-2) 1-100次， 優(yōu)選重復(fù)2-80次，更優(yōu)選10-50次。
[0015] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，步驟（1)所述的種子液為將枯草芽孢桿菌B3于 30°C-37°C，100_300rpm下培養(yǎng) 14-16h獲得的。
[0016] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，步驟（1)所述的種子液為使用LB培養(yǎng)基或牛肉膏蛋 白胨培養(yǎng)基獲得的。
[0017] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，步驟（1)中所述的發(fā)酵培養(yǎng)為于30-37°C，通氣量 3_4vvm，攬泮速度500-600rpm下培養(yǎng)。
[0018] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，步驟（2-1)中所述流加培養(yǎng)速度為200-500ml/min。
[0019] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，其特征在于，步驟（2-1)中所述的流加培養(yǎng)和/或步 驟（2-2)中所述的發(fā)酵培養(yǎng)的通氣量為3-4vvm，攪拌速度500-600rpm。
[0020] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，步驟（2-2)中所述取出部分體積發(fā)酵種子液為取出 發(fā)酵種子液的50% -99%體積，優(yōu)選取出50% -80%體積。
[0021] 本發(fā)明的第二方面在于，提供一種連續(xù)化生產(chǎn)發(fā)酵豆柏的方法，所述方法為將使 用前述方法制得的枯草芽孢桿菌B3發(fā)酵種子液接種至豆柏，進(jìn)行發(fā)酵得發(fā)酵豆柏。
[0022] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，所述方法還包括所述發(fā)酵豆柏經(jīng)干燥的步驟。
[0023] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，所述方法還包括粉碎或制粒的步驟。
[0024] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，所述的接種為接種后豆柏中活細(xì)胞數(shù)達(dá)到 (1-9)XlO7CfVg;在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，所述的豆柏含水量為45-50%。
[0025] 在本發(fā)明的一個實(shí)施方案中，其特征在于，所述的發(fā)酵為固態(tài)發(fā)酵，優(yōu)選的，所述 固態(tài)發(fā)酵于30-37 °C下發(fā)酵24h-168h。
[0026] 本發(fā)明因采用連續(xù)化制備發(fā)酵豆柏種子液及連續(xù)化生產(chǎn)發(fā)酵豆柏的的工藝方法， 具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0027] (1)工藝簡單，實(shí)現(xiàn)豆柏的連續(xù)化生產(chǎn)；
[0028] (2)提商生廣效率和設(shè)備利用率；
[0029] (3)減少設(shè)備投入及能耗、降低生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0030] 圖1是本發(fā)明的連續(xù)化模式I發(fā)酵豆柏生產(chǎn)工藝流程圖。
[0031] 圖2是本發(fā)明的連續(xù)化模式II發(fā)酵豆柏生產(chǎn)工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 以下結(jié)合具體實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。應(yīng)理解，以下實(shí)施例僅用于說明本 發(fā)明而非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0033] 在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，百分?jǐn)?shù)（％)或者份都指相對于組合物的重量 百分?jǐn)?shù)或者重量份。
[0034] 在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，所涉及的各組分或其優(yōu)選組分可以相互組合 形成新的技術(shù)方案。
[0035] 在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所提到的所有實(shí)施方式以及優(yōu)選實(shí)施方 式可以相互組合形成新的技術(shù)方案。
[0036] 在本發(fā)明中，如果沒有特別的說明，本文所提到的所有技術(shù)特征以及優(yōu)選特征可 以相互組合形成新的技術(shù)方案。
[0037] 在本發(fā)明中，如果沒有相反的說明，組合物中各組分的含量之和為100%。
[0038] 在本發(fā)明中，如果沒有相反的說明，組合物中各組分的份數(shù)之和可以為100重量 份。
[0039] 在本發(fā)明中，除非有其他說明，數(shù)值范圍"a_b"表示a到b之間的任意實(shí)數(shù)組合的 縮略表示，其中a和b都是實(shí)數(shù)。例如數(shù)值范圍"0-5"表示本文中已經(jīng)全部列出了 "0-5" 之間的全部實(shí)數(shù)，"0-5"只是這些數(shù)值組合的縮略表示。
[0040] 在本發(fā)明中，除非有其他說明，整數(shù)數(shù)值范圍"a-b"表示a到b之間的任意整數(shù)組 合的縮略表示，其中a和b都是整數(shù)。例如整數(shù)數(shù)值范圍" 1-N"表示1、2……N，其中N是 整數(shù)。
[0041] 在本發(fā)明中，除非有其他說明，"其組合"表示所述各元件的多組分混合物，例如兩 種、三種、四種以及直到最大可能的多組分混合物。
[0042] 如果沒有特別指出，本說明書所用的術(shù)語"一種"指"至少一種"。
[0043] 如果沒有特別指出，