一种利用复合菌分段发酵豆粕饲料的制备方法与流程

1.本发明涉及豆粕饲料技术领域，具体为一种利用复合菌分段发酵豆粕饲料的制备方法。


背景技术：

2.豆粕是大豆提取豆油后得到的一种副产品，是一种高蛋白质。豆粕是制作牲畜与家禽饲料的主要原料，广泛用于禽类和水产养殖业中。对豆粕进行生物发酵可除去豆粕中的抗营养因子，并且发酵后的豆粕含有大量的益生菌成分，具有较高的生物活性，可以改善动物肠道的微生物平衡，补充肠道大量的活性益生菌，抑制大肠杆菌、沙门氏菌等有害菌的生长，提高畜禽的免疫力，减少疾病的发生。微生物发酵技术，能够消除豆粕饲料中的抗营养因子，提升豆粕可溶性蛋白和各种氨基酸的含量，且发酵过程中产生的益生菌和活性肽能够促进畜禽动物的肠道健康。
3.但是现有的豆粕发酵过程中存在单菌优势与菌株拮抗等问题，使得豆粕发酵效果不足，豆粕发酵后的饲料营养成分不足，动物食用后容易出现腹泻现象。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种利用复合菌分段发酵豆粕饲料的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种利用复合菌分段发酵豆粕饲料的制备方法，包括以下步骤：
6.步骤一：称取豆粕、植物粉、番茄和菠菜混合均匀后在50-58℃下灭菌，灭菌完成后加入含糖物质、氯化钠、水得到豆粕混合料；
7.步骤二：将步骤一中得到的豆粕混合料在80-90℃下灭菌，灭菌完成后冷却至室温，然后接种黑曲霉菌液，在厚度为2.5-4cm的浅盘静态下进行初次发酵；
8.步骤三：初步发酵完成后接种纳豆芽孢杆菌，在厚度为2.5-4cm的浅盘静态下进行二次发酵；
9.步骤四：二次发酵完成后接种植物乳杆菌，在发酵桶中进行厌氧三次发酵；
10.步骤五：三次发酵完成后在52-58℃下干燥，干燥完成后粉碎得到发酵豆粕混合料；
11.步骤六：向步骤五得到的发酵豆粕混合料中加入微量元素和复合维生素，搅拌混合均匀后放入制粒机中挤出成型，然后经过干燥、调味、密封装袋得到利用复合菌分段发酵豆粕饲料。
12.在一个优选的实施方式中，所述步骤一中称取重量份豆粕43-46份、植物粉5-8份、番茄5-10份和菠菜3-6份，所述含糖物质和氯化钠的添加量分别为豆粕重量的0.5-1.5％和0.2-0.4％，所述步骤一中豆粕混合料的料水比为1:1.8-1:2.2。
13.在一个优选的实施方式中，所述步骤一中植物粉为党参、甘草和金银花的混合物，
所述党参、甘草和金银花的重量比为1：(0.6-0.8):(0.8-1.2)，所述步骤一中含糖物质为玉米浆粉或蜂蜜。
14.在一个优选的实施方式中，所述步骤二中黑曲霉菌液与豆粕重量比为8-12％，初次发酵时的温度为24-26℃，发酵时间为5-7d。
15.在一个优选的实施方式中，所述步骤三中纳豆芽孢杆菌与豆粕重量比为8-12％，二次发酵时的温度为34-38℃，发酵时间为1-2d。
16.在一个优选的实施方式中，所述步骤四中植物乳杆菌与豆粕重量比为8-12％，三次发酵时的温度为30-37℃，发酵时间为2-3d。
17.在一个优选的实施方式中，所述步骤二中黑曲霉菌液的制备方法为：利用pda培养基平板，在24-26℃培养黑曲霉cicc 40294，待菌丝布满平板后，划取含菌体和孢子的培养基方块接种至pdb培养基，方块大小为1cm
×
1cm，按3块/100ml接种培养，培养温度24-26℃，摇瓶转速150rpm，培养时间5-7d。
18.在一个优选的实施方式中，所述步骤三中纳豆芽孢杆菌的制备方法为：利用bpm培养基平板，在34-38℃培养纳豆芽孢杆菌cctccm2019479，待菌落形成后，使用接种环挑取单个菌落，按1环/100ml接种量，接种至含bpm培养基三角瓶中摇瓶培养，培养温度34-38℃，转速200rpm，培养时间6-12h。
19.在一个优选的实施方式中，所述步骤四中植物乳杆菌的制备方法为：利用mrs培养基平板，在30-37℃培养植物乳杆菌cicc 21809，待菌落形成后，使用接种环挑取单个菌落，按1环/100ml接种量，接种至含mrs培养基三角瓶中摇瓶培养，培养温度30-37℃，转速160rpm，培养时间18-24h。
20.在一个优选的实施方式中，所述步骤六中微量元素为碘酸钙、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰、氯化钴或硫酸铜中的一种或多种，所述复合维生素为维生素b和维生素c的混合物，且所述维生素b和维生素c重量比为1:1。
21.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
22.1、本发明生产的豆粕饲料采用豆粕作为主原料，并添加有植物粉、番茄、菠菜、微量元素和复合维生素，植物粉采用多种中药植物组成，经过发酵后的饲料能够提高动物的免疫能力和微循环能力，增强造血功能，番茄和菠菜中含有较多的维生素e，对动物免疫力的提升效果更好，微量元素和复合维生素的添加能够使得豆粕饲料的营养更加均衡；
23.2、本发明加工工艺采用黑曲霉菌液、纳豆芽孢杆菌和植物乳杆菌分段式对豆粕混合料进行发酵，黑曲霉富含各种酶系，能将豆粕中纤维素、大分子蛋白、植酸、胰蛋白酶抑制剂等水解；纳豆芽孢杆菌，能提高还原性糖和氨基酸含量，产生表面活性素类抗菌肽活性物质；植物乳杆菌能分泌大量乳酸，改善豆粕风味，针对豆粕混合料发酵的不同阶段选择性的添加发酵菌液，使得发酵豆粕的各项检测指标明显优于普通豆粕，如酸溶蛋白提升了6倍，赖氨酸含量提升了1.5-1.8倍，粗蛋白提升了20％-30％，粗纤维降低了45％-56％，易造成乳猪腹泻的水苏糖含量从35.71-36.21mg/g降低到1.74-3.24mg/g。
具体实施方式
24.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.实施例1：
26.本发明提供一种利用复合菌分段发酵豆粕饲料的制备方法，包括以下步骤：
27.步骤一：称取豆粕、植物粉、番茄和菠菜混合均匀后在55℃下灭菌，灭菌完成后加入含糖物质、氯化钠、水得到豆粕混合料；
28.步骤二：将步骤一中得到的豆粕混合料在85℃下灭菌，灭菌完成后冷却至室温，然后接种黑曲霉菌液，在厚度为3cm的浅盘静态下进行初次发酵；
29.步骤三：初步发酵完成后接种纳豆芽孢杆菌，在厚度为3cm的浅盘静态下进行二次发酵；
30.步骤四：二次发酵完成后接种植物乳杆菌，在发酵桶中进行厌氧三次发酵；
31.步骤五：三次发酵完成后在55℃下干燥，干燥完成后粉碎得到发酵豆粕混合料；
32.步骤六：向步骤五得到的发酵豆粕混合料中加入微量元素和复合维生素，搅拌混合均匀后放入制粒机中挤出成型，然后经过干燥、调味、密封装袋得到利用复合菌分段发酵豆粕饲料。
33.在一个优选的实施方式中，所述步骤一中称取重量份豆粕46份、植物粉6份、番茄8份和菠菜5份，所述含糖物质和氯化钠的添加量分别为豆粕重量的0.8％和0.3％，所述步骤一中豆粕混合料的料水比为1:2。
34.在一个优选的实施方式中，所述步骤一中植物粉为党参、甘草和金银花的混合物，所述党参、甘草和金银花的重量比为1：0.7:1，所述步骤一中含糖物质为蜂蜜。
35.在一个优选的实施方式中，所述步骤二中黑曲霉菌液与豆粕重量比为10％，初次发酵时的温度为25℃，发酵时间为6d。
36.在一个优选的实施方式中，所述步骤三中纳豆芽孢杆菌与豆粕重量比为10％，二次发酵时的温度为36℃，发酵时间为2d。
37.在一个优选的实施方式中，所述步骤四中植物乳杆菌与豆粕重量比为10％，三次发酵时的温度为33℃，发酵时间为3d。
38.在一个优选的实施方式中，所述步骤二中黑曲霉菌液的制备方法为：利用pda培养基平板，在25℃培养黑曲霉cicc 40294，待菌丝布满平板后，划取含菌体和孢子的培养基方块接种至pdb培养基，方块大小为1cm
×
1cm，按3块/100ml接种培养，培养温度25℃，摇瓶转速150rpm，培养时间6d。
39.在一个优选的实施方式中，所述步骤三中纳豆芽孢杆菌的制备方法为：利用bpm培养基平板，在36℃培养纳豆芽孢杆菌cctcc m2019479，待菌落形成后，使用接种环挑取单个菌落，按1环/100ml接种量，接种至含bpm培养基三角瓶中摇瓶培养，培养温度36℃，转速200rpm，培养时间10h。
40.在一个优选的实施方式中，所述步骤四中植物乳杆菌的制备方法为：利用mrs培养基平板，在33℃培养植物乳杆菌cicc 21809，待菌落形成后，使用接种环挑取单个菌落，按1环/100ml接种量，接种至含mrs培养基三角瓶中摇瓶培养，培养温度33℃，转速160rpm，培养时间20h。
41.在一个优选的实施方式中，所述步骤六中微量元素为碘酸钙、硫酸亚铁、硫酸锌、
硫酸锰、氯化钴或硫酸铜中的一种或多种，所述复合维生素为维生素b和维生素c的混合物，且所述维生素b和维生素c重量比为1:1。
42.实施例2：
43.本发明提供一种利用复合菌分段发酵豆粕饲料的制备方法，包括以下步骤：
44.步骤一：称取豆粕、植物粉、番茄和菠菜混合均匀后在55℃下灭菌，灭菌完成后加入含糖物质、氯化钠、水得到豆粕混合料；
45.步骤二：将步骤一中得到的豆粕混合料在85℃下灭菌，灭菌完成后冷却至室温，然后接种黑曲霉菌液，在厚度为2.5cm的浅盘静态下进行初次发酵；
46.步骤三：初步发酵完成后接种纳豆芽孢杆菌，在厚度为2.5cm的浅盘静态下进行二次发酵；
47.步骤四：二次发酵完成后接种植物乳杆菌，在发酵桶中进行厌氧三次发酵；
48.步骤五：三次发酵完成后在55℃下干燥，干燥完成后粉碎得到发酵豆粕混合料；
49.步骤六：向步骤五得到的发酵豆粕混合料中加入微量元素和复合维生素，搅拌混合均匀后放入制粒机中挤出成型，然后经过干燥、调味、密封装袋得到利用复合菌分段发酵豆粕饲料。
50.在一个优选的实施方式中，所述步骤一中称取重量份豆粕46份、植物粉6份、番茄8份和菠菜5份，所述含糖物质和氯化钠的添加量分别为豆粕重量的0.8％和0.3％，所述步骤一中豆粕混合料的料水比为1:1.8。
51.在一个优选的实施方式中，所述步骤一中植物粉为党参、甘草和金银花的混合物，所述党参、甘草和金银花的重量比为1：0.7:1，所述步骤一中含糖物质为蜂蜜。
52.在一个优选的实施方式中，所述步骤二中黑曲霉菌液与豆粕重量比为12％，初次发酵时的温度为26℃，发酵时间为5d。
53.在一个优选的实施方式中，所述步骤三中纳豆芽孢杆菌与豆粕重量比为12％，二次发酵时的温度为38℃，发酵时间为1d。
54.在一个优选的实施方式中，所述步骤四中植物乳杆菌与豆粕重量比为12％，三次发酵时的温度为37℃，发酵时间为2d。
55.在一个优选的实施方式中，所述步骤二中黑曲霉菌液的制备方法为：利用pda培养基平板，在26℃培养黑曲霉cicc 40294，待菌丝布满平板后，划取含菌体和孢子的培养基方块接种至pdb培养基，方块大小为1cm
×
1cm，按3块/100ml接种培养，培养温度26℃，摇瓶转速150rpm，培养时间5d。
56.在一个优选的实施方式中，所述步骤三中纳豆芽孢杆菌的制备方法为：利用bpm培养基平板，在38℃培养纳豆芽孢杆菌cctcc m2019479，待菌落形成后，使用接种环挑取单个菌落，按1环/100ml接种量，接种至含bpm培养基三角瓶中摇瓶培养，培养温度38℃，转速200rpm，培养时间6h。
57.在一个优选的实施方式中，所述步骤四中植物乳杆菌的制备方法为：利用mrs培养基平板，在37℃培养植物乳杆菌cicc 21809，待菌落形成后，使用接种环挑取单个菌落，按1环/100ml接种量，接种至含mrs培养基三角瓶中摇瓶培养，培养温度37℃，转速160rpm，培养时间18h。
58.在一个优选的实施方式中，所述步骤六中微量元素为碘酸钙、硫酸亚铁、硫酸锌、
硫酸锰、氯化钴或硫酸铜中的一种或多种，所述复合维生素为维生素b和维生素c的混合物，且所述维生素b和维生素c重量比为1:1。
59.实施例3：
60.本发明提供一种利用复合菌分段发酵豆粕饲料的制备方法，包括以下步骤：
61.步骤一：称取豆粕、植物粉、番茄和菠菜混合均匀后在55℃下灭菌，灭菌完成后加入含糖物质、氯化钠、水得到豆粕混合料；
62.步骤二：将步骤一中得到的豆粕混合料在85℃下灭菌，灭菌完成后冷却至室温，然后接种黑曲霉菌液，在厚度为4cm的浅盘静态下进行初次发酵；
63.步骤三：初步发酵完成后接种纳豆芽孢杆菌，在厚度为4cm的浅盘静态下进行二次发酵；
64.步骤四：二次发酵完成后接种植物乳杆菌，在发酵桶中进行厌氧三次发酵；
65.步骤五：三次发酵完成后在55℃下干燥，干燥完成后粉碎得到发酵豆粕混合料；
66.步骤六：向步骤五得到的发酵豆粕混合料中加入微量元素和复合维生素，搅拌混合均匀后放入制粒机中挤出成型，然后经过干燥、调味、密封装袋得到利用复合菌分段发酵豆粕饲料。
67.在一个优选的实施方式中，所述步骤一中称取重量份豆粕43份、植物粉6份、番茄8份和菠菜5份，所述含糖物质和氯化钠的添加量分别为豆粕重量的0.8％和0.3％，所述步骤一中豆粕混合料的料水比为1:2.2。
68.在一个优选的实施方式中，所述步骤一中植物粉为党参、甘草和金银花的混合物，所述党参、甘草和金银花的重量比为1：0.7:1，所述步骤一中含糖物质为蜂蜜。
69.在一个优选的实施方式中，所述步骤二中黑曲霉菌液与豆粕重量比为8％，初次发酵时的温度为24℃，发酵时间为7d。
70.在一个优选的实施方式中，所述步骤三中纳豆芽孢杆菌与豆粕重量比为8％，二次发酵时的温度为34℃，发酵时间为1d。
71.在一个优选的实施方式中，所述步骤四中植物乳杆菌与豆粕重量比为8％，三次发酵时的温度为30℃，发酵时间为3d。
72.在一个优选的实施方式中，所述步骤二中黑曲霉菌液的制备方法为：利用pda培养基平板，在24℃培养黑曲霉cicc 40294，待菌丝布满平板后，划取含菌体和孢子的培养基方块接种至pdb培养基，方块大小为1cm
×
1cm，按3块/100ml接种培养，培养温度24℃，摇瓶转速150rpm，培养时间7d。
73.在一个优选的实施方式中，所述步骤三中纳豆芽孢杆菌的制备方法为：利用bpm培养基平板，在34℃培养纳豆芽孢杆菌cctcc m2019479，待菌落形成后，使用接种环挑取单个菌落，按1环/100ml接种量，接种至含bpm培养基三角瓶中摇瓶培养，培养温度34℃，转速200rpm，培养时间12h。
74.在一个优选的实施方式中，所述步骤四中植物乳杆菌的制备方法为：利用mrs培养基平板，在30℃培养植物乳杆菌cicc 21809，待菌落形成后，使用接种环挑取单个菌落，按1环/100ml接种量，接种至含mrs培养基三角瓶中摇瓶培养，培养温度30℃，转速160rpm，培养时间24h。
75.在一个优选的实施方式中，所述步骤六中微量元素为碘酸钙、硫酸亚铁、硫酸锌、
硫酸锰、氯化钴或硫酸铜中的一种或多种，所述复合维生素为维生素b和维生素c的混合物，且所述维生素b和维生素c重量比为1:1。
76.依据农业部行业标准ny/t 2218-2012规定的检测方法，对上述三个实施例所得的发酵豆粕和普通豆粕进行检测，测试结果如表一(nd指未检出或低于检测下限)：
77.表一
[0078][0079][0080]
由表一分析，采用本发明生产工艺制得的发酵豆粕的各项检测指标明显优于普通豆粕，如酸溶蛋白提升了6倍，赖氨酸含量提升了1.5-1.8倍，粗蛋白提升了20％-30％，粗纤维降低了45-56％，易造成乳猪腹泻的水苏糖含量从35.71-36.21mg/g降低到1.74-3.24mg/g，本发明生产的豆粕饲料采用豆粕作为主原料，并添加有植物粉、番茄、菠菜、微量元素和复合维生素，植物粉采用多种中药植物组成，经过发酵后的饲料能够提高动物的免疫能力和微循环能力，增强造血功能，番茄和菠菜中含有较多的维生素e，对动物免疫力的提升效果更好，微量元素和复合维生素的添加能够使得豆粕饲料的营养更加均衡，本发明加工工艺采用黑曲霉菌液、纳豆芽孢杆菌和植物乳杆菌分段式对豆粕混合料进行发酵，黑曲霉富含各种酶系，能将豆粕中纤维素、大分子蛋白、植酸、胰蛋白酶抑制剂等水解；纳豆芽孢杆菌，能提高还原性糖和氨基酸含量，产生表面活性素类抗菌肽活性物质；植物乳杆菌能分泌大量乳酸，改善豆粕风味，针对豆粕混合料发酵的不同阶段选择性的添加发酵菌液，使得发酵豆粕的各项检测指标明显优于普通豆粕。
[0081]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0082]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。