一种以四种菌株连续阶段式发酵液体饲料的制备方法与流程

1.本发明涉及水产饲料添加剂配方和生产工艺领域，尤其涉及一种以四种菌株连续阶段式 发酵液体饲料的制备方法。


背景技术：

2.畜牧生产中抗生素的过度使用，给食品安全和人类健康带来严重威胁。针对，欧美等发 达国家对抗生素使用的严格限制和禁用，筛选可替代抗生素功能的产品已成必然。由于微生 态制剂具有无污染、无残留、改善肠道健康、促生长和提高机体免疫性能等特点，是目前理 想的抗生素替代品。
3.发酵饲料是指在人工控制条件下，通过微生物自身的代谢活动，将植物性、动物性和矿 物性物质中的抗营养因子分解或转化，产生易被畜禽采食、消化、吸收且无毒害作用的饲料。 发酵料适口性好，有酸香风味，富含益生菌，营养价值高，易消化，具有抗生素替代潜力。
4.发酵制品在保障动物机体健康、提高饲料利用率等方面表现出良好的效果。微生物发酵 在我国拥有悠久的应用传统，但生产工艺和品质控制规范化、标准化还有待提高。
5.菌种是微生物发酵制品质量安全的基础。在《饲料添加剂品种目录》中列出了枯草芽孢 杆菌等30多种允许使用的菌种名单，用于直接饲喂和饲料发酵。
6.酿酒酵母发酵过程中，产生生物所需的多种营养物质，菌体蛋白具有消化利用率高、适 口性好、资源丰富等优点，其富含天然核苷酸、小肽、多种游离氨基酸和b族维生素等。 酵母多糖，能促进免疫器官的发育，强化其免疫系统功能；提高动物抗应激能力，减少应激 反应；并减少肠道病原菌数量，促进有益菌繁殖。
7.乳酸菌可以通过糖酵解途径的产物丙酮酸进行同型乳酸发酵，主要发酵产物为乳酸，能 进行同型乳酸发酵的乳酸菌有植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌和干酪乳杆菌等。饲料 发酵过程中，乳酸菌急剧增殖，乳酸大量产生，体系ph迅速降低，其他细菌的活动受到抑 制，从而减少贮藏过程中干物质和营养物质的损失。乳酸菌固态发酵饲料产酸条件非常重要， 可直接影响发酵周期与发酵饲料的品质。
8.枯草芽孢杆菌是我们农业部允许作为饲料添加剂的益生菌之一，相对其他益生菌，是较 早应用到饲料中的微生态制剂，其可有效调节动物肠道微生态平衡。枯草芽孢杆菌为需氧菌， 其产酶能力较强，能产生蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶等，同时可降解饲料中的抗营养因子， 提高动物的消化吸收率。
9.传统营养理论认为，蛋白质必须被消化成游离氨基酸之后才可被消化道吸收利用，蛋白 质营养即是氨基酸营养。而新的研究表明，蛋白质经消化道酶降解成游离氨基酸和各种小肽 后。小肽以完整的形式和游离氨基酸同时被动物直接吸收利用。通过接种不同菌株，控制发 酵过程中发酵温度、起始瓶、ph值、接种量、接种顺序、通气量等因素，以求达到菌株协同 生长、协同发酵，底物处理更完全，酸溶蛋白占比更高，有机酸等代谢产品更丰富的营养发 酵饲料。


技术实现要素：

10.本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本发明提出了种以四种菌株连续 阶段式发酵液体饲料的制备方法。
11.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种以四种菌株连续阶段式发酵液体 饲料的制备方法，其具体过程如下：
12.接种酵母菌、乳酸菌以及芽孢杆菌单菌落于液体培养基摇瓶中，分步于基础培养基之上 完成发酵过程并取样质检，质检合格即为所述以四种菌株连续阶段式发酵液体饲料；
13.于所述发酵培养基中，以质量分数计，包括：15％大豆粉，15％玉米粉，0.5％磷酸二氢 钾，余量为水。
14.进一步地，所述所述乳酸菌包括植物乳杆菌以及干酪乳杆菌，所述酵母菌、植物乳杆菌、 干酪乳杆菌以及芽孢杆菌的接种量均为1％。
15.进一步地，所述发酵过程为阶段式发酵，于每一阶段的发酵过程中，培养时间为18h。
16.进一步地，于第一阶段的发酵过程中，接种酵母菌至发酵培养基中，设置发酵温度为30℃， 搅拌速度为100r/min，通气量为0.5m3/h，发酵时间为18h。
17.进一步地，于第二阶段的发酵过程中，接种植物乳杆菌以及干酪乳杆菌于上一阶段所得 发酵液中，设置起始ph为6.5，发酵温度为37℃，搅拌速度为120r/min，通气量为0.5m3/h， 发酵时间为18h。
18.进一步地，于第三阶段的发酵过程中，接种芽孢杆菌至上一阶段所得发酵液中，设置起 始ph为6.5，发酵温度为30℃，搅拌速度为100r/min，通气量为0.5m3/h，发酵时间为18h。
19.进一步地，所述取样质检合格的发酵液冷却降温室温并完成包装过程。
20.进一步地，还包括高温灭菌处理，所述高温灭菌处理于发酵液中杂菌率超标时进行。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
22.1)安全环保：产生大量乳酸，且富含细菌素等天然抑菌物质，打打延长发酵产品的储藏 时间；
23.2)工艺可控：全程采用密闭式发酵生产，根据接种菌株的生长特性，控制初始ph值、 发酵温度、通气量、发酵时间，最大限度利用发酵底物，优化了传统发酵饲料生产中出现的 发酵条件及发酵菌株的选择；
24.3)底物发酵充分：四联菌连续发酵，充分释放发酵底物营养物质，将大分子蛋白质分解 为更易吸收的小肽，提高饲料营养利用率；
25.4)由于水分比较高，作为发酵饲料可节约干燥费用；
26.5)本身含有生物生长因子，经过发酵后可进一步提高生物生长因子含量；
27.6)提高物料的香气，提高牲畜的采食量。
具体实施方式
28.容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技
术人 员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式仅是对本发 明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定 或限制。
29.一种以四种菌株连续阶段式发酵液体饲料的制备方法，包括如下步骤：
30.s1、取酵母菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌、芽孢杆菌甘油管，划平板得到单菌落，接种 于液体培养基摇瓶中，为种子罐接种用。
31.s2、投放基础培养基配料于发酵罐之中，升温至80℃保温1h以完成灭菌过程；于发酵 培养基中，以质量分数计，包括15％大豆粉，15％玉米粉，0.5％磷酸二氢钾，余量为水。
32.s3、分步于基础培养基之上完成发酵过程，发酵过程为阶段式发酵，于每一阶段的发酵 过程中，培养时间为18h；
33.于第一阶段的发酵过程中，接种酵母菌至发酵培养基中，设置发酵温度为30℃，搅拌速 度为100r/min，通气量为0.5m3/h，发酵时间为18h；
34.于第二阶段的发酵过程中，接种植物乳杆菌以及干酪乳杆菌于上一阶段所得发酵液中， 设置起始ph为6.5，发酵温度为37℃，搅拌速度为120r/min，通气量为0.5m3/h，发酵时间 为18h；
35.于第三阶段的发酵过程中，接种芽孢杆菌至上一阶段所得发酵液中，设置起始ph为6.5， 发酵温度为30℃，搅拌速度为100r/min，通气量为0.5m3/h，发酵时间为18h。
36.于第一阶段的发酵过程至第三阶段的发酵过程中，所采用的培养基均为基础培养基，期 间无补充发酵底物。
37.s4、发酵不同阶段控制时间结束后，分别取样镜检。以视野内出现目标菌株作为质检合 格标准。
38.若于取样质检过程中质检合格则冷却降室温以完成包装过程；若于取样过程中质量指标 未达标，则在处于第三阶段的发酵罐中继续进行发酵过程；若于所得发酵液中杂菌率超标， 则进行高温灭菌处理。
39.四联菌连续分阶段发酵过程中，全程采用密闭式发酵生产，根据接种菌株的生长特性， 控制初始ph值、发酵温度、通气量、发酵时间，最大限度利用发酵底物，优化了传统发酵 饲料生产中出现的发酵条件及发酵菌株的选择，保证每种菌株在合适的环境中大量繁殖，产 生大量代谢产物，如乳酸等有机酸，乙酸、丙酸、丁酸等挥发性脂肪酸及各种淀粉酶、脂肪 酶、蛋白酶，充分分解发酵底物为小分子物质，有机酸等代谢产物大大降低产品ph值同时 可作为能量补给动物生长。发酵结束时，ph降低至3.5有效防止霉菌滋生，延长产品储藏时 间，酵母菌活菌数大于等于105，乳酸菌(植物乳杆菌、干酪乳杆菌)大于等于106，芽孢杆 菌大于等于107，乳酸含量237.4mmol/g，发酵前后对比，大分子蛋白被降解为小分子量的酸 溶蛋白，占总蛋白的含量由5％提升至25％。
40.本发明的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本发 明技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本 发明的保护范围内。