CN105994946A - 一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于饲料、酶制剂和微生物发酵技术领域，具体涉及一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法。将豆粕、食品加工副产品、糠麸、糖蜜糖浆中的一种或多种与干净水、淀粉物质、石粉混合均匀后，混入乳酸菌种液和复合酶，自然酶解和厌氧发酵后，制得发酵培养基湿基；利用石粉反复将调节pH后，再反复接入乳酸菌发酵，制得高乳酸钙酵解饲料湿基。该高乳酸钙酵解饲料富含乳酸钙、乳酸、小肽、氨基酸、维生素和益生菌，具有营养高、易消化、适口性好等特点，能明显提高母猪泌乳量，明显增加采食量，显著降低仔猪腹泻。

Description

一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法

技术领域

本发明属于饲料、酶制剂和微生物发酵技术领域，具体涉及一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法。

背景技术

中国是人口大国，也是世界第一养猪大国。2015年，中国畜牧业产值达3.5万亿元，生猪出栏6.43亿头，其中母猪存栏4500万头，猪肉产量5487万吨。根据农业部统计数据，2015年全国商业饲料产量达到2.18亿吨。其中，全价饲料1.79亿吨，浓缩饲料2151万吨，预混料640万吨，包括猪料产量8974万吨，禽料产量9000万吨，水产饲料5300万吨，牛羊饲料850万吨，兔貉宠物等饲料350万吨，，全国母猪饲料500多万吨。预计到2020年全国配合饲料产量将达到2.2亿吨以上，其中母猪饲料将达到800多万吨以上。

众所周知，饲料产品的开发、研制的难点在于乳仔猪饲料，如何提高乳仔猪饲料适口性、消化率和降低乳仔猪腹泻成为近年来动物营养学家积极探讨的课题。乳仔猪代谢机能旺盛，相对生长迅速，对日粮营养物质的要求高，但其消化道的功能不健全，消化道的重量和容积较小且发肓不完全，胃酸分泌不足，胃肠道微生物区系易变，消化酶系发肓不健全，消化酶分泌不足。乳仔猪蛋白质消化不良，蛋白质易在后肠产生一些腐败产物，尸胺、腐胺、组胺等，刺激肠粘膜，损害小肠绒毛膜，引起肠内容物渗透压升高，肠道脱水导致腹泻。

系酸力(Acid-binding capacity)又称日粮系酸力，是日粮结合酸的能力，即指一定质量的日粮对酸性物质具有的酸度缓冲能力，也称为日粮酸缓冲力、酸中和力、酸结合力或酸结合系数，一般是使1kg饲料pH值降至3.0时所需盐酸的毫克当量。研究表明：饲料原料系酸力越低，仔猪肠道pH越低；反之，则越高。因此，为了降低仔猪的腹泻，人们开始设法寻求系酸力偏低的饲料原料，以求降低仔猪肠道pH。

石粉主要成分就是碳酸钙。其来源广泛，但是其系酸力很高。一般来说，仔猪日粮添加量超过0.8％之后，就比较容易引起仔猪腹泻。而乳酸钙是一种有机钙，其系酸力偏低，是仔猪最佳的钙源营养之一。因此，人们开始使用乳酸钙来代替石粉。

近年来，发酵饲料作为绿色、环保型饲料，在畜产品安全已成为畜牧业发展的主要问题这一大背景下，已经成为当今动物营养研究的热点。饲料发酵不仅能够开辟饲料资源，提高饲料适口性，而且还可以改善饲料消化率。值得一提的是经发酵的饲料在抑制消化吸收道中大肠杆菌、沙门氏菌及一些致病性细菌与病原体的繁殖与生长方面效果明显，因此，世界各国近年来对发酵饲料也越来越重视，饲料发酵技术方兴未艾。但是，发酵饲料乳酸含量一般比较低，湿基状态下一般仅仅达到2-3％，通常不会超过5％。究其原因是乳酸会反馈抑制乳酸菌自身发酵产酸。因此，如何提高固态发酵条件下乳酸菌发酵的效率也是一个新课题。

如何将发酵饲料与乳酸钙结合起来是一个非常值得研究和探讨的新课题。但是，尚未见高乳酸钙发酵饲料的报道或技术。

发明内容

针对我国目前仔猪饲料石粉系酸力高、仔猪腹泻率高、饲料发酵乳酸含量偏低的难题，本发明的目的在于：提供一种富含乳酸钙、乳酸、小肽、氨基酸、维生素和益生菌，具有营养高、易消化、适口性好等特点，能明显提高母猪泌乳量，明显增加采食量，显著降低仔猪腹泻的高乳酸钙酵解饲料。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法，步骤如下：

①、一次发酵培养基湿基的制备：

将豆粕、食品加工副产品、糠麸、糖蜜糖浆中的一种或多种与干净水、淀粉物质、石粉混合均匀后，高温灭菌、冷却后制得固态发酵培养基，然后接入乳酸菌种液和复合酶，厌氧发酵后，制得一次发酵培养基湿基；

②、二次发酵培养基湿基的制备：

将一次发酵培养基湿基和石粉充分混合均匀后，接入乳酸菌种液，厌氧发酵后，制得二次发酵培养基湿基；

③、三次发酵培养基湿基的制备：

将二次发酵培养基湿基和石粉充分混合均匀后，接入乳酸菌种液，厌氧发酵后，制得三次发酵培养基湿基；

④、高乳酸钙酵解饲料的制备：

将三次发酵培养基湿基和石粉充分混合均匀后，接入乳酸菌种液，厌氧发酵后，制得高乳酸钙酵解饲料湿基或烘干制得高乳酸钙酵解饲料干基。

进一步地，所述淀粉物质为国家农业部饲料原料目录中淀粉物质的一种或多种，为玉米、稻谷、碎米、小麦、面粉、燕麦、大麦、高粱、红薯、木薯、甘薯、土豆，或者上述淀粉物质的膨化产品中的一种或多种；

所述糖蜜糖浆为国家农业部饲料原料目录中糖类糖蜜糖浆的一种或多种，为蔗糖浆/粉、葡萄糖浆/粉、果糖浆/粉、麦芽糊***/粉、果葡糖浆/粉、麦芽糖浆/粉、低聚糖浆/粉、蔗糖糖蜜、甜菜糖蜜、大豆糖蜜中的一种或多种；

所述食品加工副产品为国家农业部饲料原料目录中饲料原料的一种或多种，为棉粕、菜籽粕、花生粕、小麦谷朊粉、玉米蛋白粉、大米蛋白粉、DDGS、麸皮、米糠、醋渣、白酒酒糟、啤酒酒糟、淀粉糖渣中的一种或多种。

优选地，所述淀粉物质为玉米、碎米、小麦、面粉，或者上述淀粉物质的膨化产品中的一种或多种；

所述糖蜜糖浆为葡萄糖浆/粉、蔗糖糖蜜、甜菜糖蜜中的一种或多种；

所述食品加工副产品为棉粕、菜籽粕、花生粕、玉米蛋白粉、DDGS、麸皮、米糠、醋渣、啤酒酒糟、淀粉糖渣中的一种或多种。

进一步地，步骤①中一次发酵培养基湿基的制备条件如下：

干净水、淀粉物质、豆粕、食品加工副产品、糠麸、糖蜜糖浆的重量比为100：1～1000：0～500：0～300：0～200：0～100；

乳酸菌种液接种量占固态发酵培养基的质量百分数为：0.5％～50％；

复合酶添加量占固态发酵培养基的质量百分数为：0.0002％～2％；

发酵温度：5～50℃；

起始发酵pH：自然；

发酵类型：厌氧发酵；

培养基含水量：15％～90％；

发酵时间：3～480小时；

复合酶由以下酶活比的酶组成：蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶和甘露聚糖酶的酶活比为100：1～600：1～600：1～600：1～200。

优选地，步骤①中一次发酵培养基湿基的制备条件如下：

干净水、淀粉物质、豆粕、食品加工副产品、糠麸、糖蜜糖浆的重量比为100：60～80：20～30：10～20：5～10：1～5；

乳酸菌种液接种量占固态发酵培养基的质量百分数为：4％～8％；

复合酶添加量占固态发酵培养基的质量百分数为：0.10％～0.50％；

发酵温度：25～26℃；

起始发酵pH：自然；

发酵类型：厌氧发酵；

培养基含水量：45％～55％；

发酵时间：60～84小时；

复合酶由以下酶活比的酶组成：蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶和甘露聚糖酶的酶活比为100：30～60：30～60：30～60：10～20。

进一步地，所述步骤②、③、④中接入乳酸菌种液厌氧发酵条件如下：

一次发酵培养基湿基或二次发酵培养基湿基或三次发酵培养基湿基与石粉的重量比为100：0.01～10；

pH调节至：5～9；

乳酸菌种液接种量占一次发酵培养基湿基或二次发酵培养基湿基或三次发酵培养基湿基的质量百分数为：0.1％～20％；

发酵温度：4～40℃；

发酵类型：厌氧发酵；

发酵时间：2～240小时。

优选地，所述步骤②、③、④中接入乳酸菌种液厌氧发酵条件如下：

一次发酵培养基湿基或二次发酵培养基湿基或三次发酵培养基湿基与石粉的重量比为100：0.5～1；

pH调节至：6～7；

乳酸菌种液接种量占一次发酵培养基湿基或二次发酵培养基湿基或三次发酵培养基湿基的质量百分数为：1％～2％；

发酵温度：24～26℃；

发酵类型：厌氧发酵；

本发明的有益效果在于：本发明制备的酵解饲料富含乳酸钙、乳酸、小肽、氨基酸、维生素和益生菌，具有营养高、易消化、适口性好等特点，能明显提高母猪泌乳量，明显增加采食量，显著降低仔猪腹泻。

具体实施方式

以下将结合实施例，对本发明进行较为详细的说明。

实施例1

①、一次发酵培养基湿基的制备：

将80kg干净水、60kg玉米、15kg碎米、30kg豆粕、10kg麸皮、5kg蔗糖糖蜜和1kg石粉混合后，高温灭菌、冷却后制得固态发酵培养基，接入乳酸菌种液15kg和混入80g复合酶，在22-28℃条件下，开展厌氧发酵60小时，制得210-212kg一次发酵培养基湿基。

其中，复合酶由复合酶由以下酶活比的酶组成：蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶和甘露聚糖酶的酶活比为100：50：40：45：15。

②、二次发酵培养基湿基的制备：

将210-212kg一次发酵培养基湿基和3kg石粉混合后，接入20kg乳酸菌种液，调节pH至6-8，在25-26℃条件下，开展厌氧发酵48小时，制得228-232kg二次发酵培养基湿基。

③、三次发酵培养基湿基的制备：

将228-232kg二次发酵培养基湿基和3kg石粉混合后，接入20kg乳酸菌种液，调节pH至6-8，在25-26℃条件下，开展厌氧发酵48小时，制得248-252kg三次发酵培养基湿基。

④、高乳酸钙酵解饲料的制备：

将248-252kg三次发酵培养基湿基和5kg石粉混合后，接入30kg乳酸菌种液，调节pH至6-8，在25-26℃条件下，开展厌氧发酵48小时，制得275-278kg高乳酸钙酵解饲料湿基，或烘干制得100-105kg高乳酸钙酵解饲料干基。

实施例2

①、一次发酵培养基湿基的制备：

将50kg干净水、40kg玉米、30kg碎米、20kg小麦、25kg豆粕、10kg麸皮、5kg甜菜糖蜜和1kg石粉混合后，高温灭菌、冷却后制得固态发酵培养基，接入乳酸菌种液体20kg和混入100g复合酶，在22-28℃条件下，开展厌氧发酵60小时，制得200-205kg一次发酵培养基湿基。

其中，复合酶由以下酶活比的酶组成：蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶和甘露聚糖酶的酶活比为100：35：55：45：20。

②、二次发酵培养基湿基的制备：

将200-205kg一次发酵培养基湿基和4kg石粉混合后，接入25kg乳酸菌种液，调节pH至6-8，在25-26℃条件下，开展厌氧发酵48小时，制得225-230kg二次发酵培养基湿基。

③、三次发酵培养基湿基的制备：

将225-230kg二次发酵培养基湿基和5kg石粉混合后，接入25kg乳酸菌种液，调节pH至6-8，在25-26℃条件下，开展厌氧发酵48小时，制得238-242kg三次发酵培养基湿基。

④、高乳酸钙酵解饲料的制备：

将238-242kg三次发酵培养基湿基和6kg石粉混合后，接入30kg乳酸菌种液，调节pH至6-8，在25-26℃条件下，开展厌氧发酵48小时，制得262-265kg高乳酸钙酵解饲料湿基，或烘干制得制得118-122kg高乳酸钙酵解饲料干基。

一、实施例1制备的高乳酸钙酵解饲料中主要营养物质含量，见表1。

表1、实施例1制备的高乳酸钙酵解饲料产品中营养物质含量

二、实施例1制备的高乳酸钙酵解饲料饲喂断奶仔猪效果。

为探讨实施例1制备的高乳酸钙酵解饲料对断奶仔猪的饲喂效果，选择体重相近(体重7.5±0.50kg)的杜长大三元杂交仔猪120头，随机分为试验组与对照组，试验组60头，对照组60头，各组均设6个重复，每个重复10头。

试验组与对照组仔猪基础日粮营养水平相同，均为粉料。对照组不使用高乳酸钙酵解饲料，试验组分别使用在基础日粮中添加质量百分数为4％、8％和12％的高乳酸钙酵解饲料。基础日粮配置以G国标GB/T5915仔猪、生长肥育猪配合饲料标准为参照。试验结果如下：

由表2结果可以看出，基础日粮中添加4％、8％和12％高乳酸钙酵解饲料后，三元杂交仔猪的日增重分别比对照组提高9.71％、7.30％、9.62％，采食量分别比对照组提高4.45％、6.57％、3.62％，料肉比分别比对照组降低3.42％、6.85％、6.85％。

表2、实施例1制备的高乳酸钙酵解饲料对断奶仔猪生产性能的影响

结果表明：高乳酸钙酵解饲料可提高断奶仔猪的日增重，提高采食量，增强抗病力，明显改善饲料转化效率。

三、实施例1制备的高乳酸钙酵解饲料饲喂生长猪效果。

为探讨实施例1制备的高乳酸钙酵解饲料对生长猪的饲喂效果，选取日龄、胎次、体重相近的杜长大三元杂交猪160头，随机分为两组，分别为试验组和对照组。试验预饲期为7天，正试期29天。试验组与对照组仔猪基础日粮营养水平相同。对照组不使用高乳酸钙酵解饲料，试验组使用在基础日粮中添加质量百分数为8％的高乳酸钙酵解饲料。试验结果如下：

表3、实施例1制备的高乳酸钙酵解饲料对生长猪生产性能的影响

项目	对照组	试验组
			头数(头)	80	80
期始均重(kg)	23.08	24.04
			结束均重(kg)	38.74	40.28
头均增重(kg/头)	15.66	16.24
			平均日增重(kg/头/日)	0.54	0.56
平均采食重(kg/头/日)	1.28	1.22
			饲料利用率	2.37	2.18
发病率(％)	6.25	1.25

由表3结果可以看出，对照组日增重为540克，试验组为560克。基础日粮添加8％高乳酸钙酵解饲料后，生长猪日增重提高了3.7％。

对照组饲料利用率为2.37：1，试验组为2.18：1。基础日粮添加8％高乳酸钙酵解饲料后，生长猪饲料利用率提高了8.0％。

对照组平均日采食量为1.28千克，试验组为1.22千克。基础日粮添加8％高乳酸钙酵解饲料后，日采食量提高了4.7％。

试验组的发病率为1.25％，对照组是6.25％，基础日粮添加8％高乳酸钙酵解饲料后，发病率降低了5.0％。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

①、一次发酵培养基湿基的制备：

将豆粕、食品加工副产品、糠麸、糖蜜糖浆中的一种或多种与干净水、淀粉物质、石粉混合均匀后，高温灭菌、冷却后制得固态发酵培养基，然后接入乳酸菌种液和复合酶，厌氧发酵后，制得一次发酵培养基湿基；

②、二次发酵培养基湿基的制备：

将一次发酵培养基湿基和石粉充分混合均匀后，接入乳酸菌种液，厌氧发酵后，制得二次发酵培养基湿基；

③、三次发酵培养基湿基的制备：

将二次发酵培养基湿基和石粉充分混合均匀后，接入乳酸菌种液，厌氧发酵后，制得三次发酵培养基湿基；

④、高乳酸钙酵解饲料的制备：

将三次发酵培养基湿基和石粉充分混合均匀后，接入乳酸菌种液，厌氧发酵后，制得高乳酸钙酵解饲料湿基或烘干制得高乳酸钙酵解饲料干基。

2.根据权利要求1所述的一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法，其特征在于：

所述淀粉物质为国家农业部饲料原料目录中淀粉物质的一种或多种，为玉米、稻谷、碎米、小麦、面粉、燕麦、大麦、高粱、红薯、木薯、甘薯、土豆，或者上述淀粉物质的膨化产品中的一种或多种；

所述糖蜜糖浆为国家农业部饲料原料目录中糖类糖蜜糖浆的一种或多种，为蔗糖浆/粉、葡萄糖浆/粉、果糖浆/粉、麦芽糊***/粉、果葡糖浆/粉、麦芽糖浆/粉、低聚糖浆/粉、蔗糖糖蜜、甜菜糖蜜、大豆糖蜜中的一种或多种；

所述食品加工副产品为国家农业部饲料原料目录中饲料原料的一种或多种，为棉粕、菜籽粕、花生粕、小麦谷朊粉、玉米蛋白粉、大米蛋白粉、DDGS、麸皮、米糠、醋渣、白酒酒糟、啤酒酒糟、淀粉糖渣中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法，其特征在于：

所述淀粉物质为玉米、碎米、小麦、面粉，或者上述淀粉物质的膨化产品中的一种或多种；

所述糖蜜糖浆为葡萄糖浆/粉、蔗糖糖蜜、甜菜糖蜜中的一种或多种；

所述食品加工副产品为棉粕、菜籽粕、花生粕、玉米蛋白粉、DDGS、麸皮、米糠、醋渣、啤酒酒糟、淀粉糖渣中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法，其特征在于，步骤①中一次发酵培养基湿基的制备条件如下：

干净水、淀粉物质、豆粕、食品加工副产品、糠麸、糖蜜糖浆的重量比为100：1～1000：0～500：0～300：0～200：0～100；

乳酸菌种液接种量占固态发酵培养基的质量百分数为：0.5％～50％；

复合酶添加量占固态发酵培养基的质量百分数为：0.0002％～2％；

发酵温度：5～50℃；

起始发酵pH：自然；

发酵类型：厌氧发酵；

培养基含水量：15％～90％；

发酵时间：3～480小时；

复合酶由以下酶活比的酶组成：蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶和甘露聚糖酶的酶活比为100：1～600：1～600：1～600：1～200。

5.根据权利要求4所述的一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法，其特征在于，步骤①中一次发酵培养基湿基的制备条件如下：

干净水、淀粉物质、豆粕、食品加工副产品、糠麸、糖蜜糖浆的重量比为100：60～80：20～30：10～20：5～10：1～5；

乳酸菌种液接种量占固态发酵培养基的质量百分数为：4％～8％；

复合酶添加量占固态发酵培养基的质量百分数为：0.10％～0.50％；

发酵温度：25～26℃；

起始发酵pH：自然；

发酵类型：厌氧发酵；

培养基含水量：45％～55％；

发酵时间：60～84小时；

复合酶由以下酶活比的酶组成：蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶和甘露聚糖酶的酶活比为100：30～60：30～60：30～60：10～20。

6.根据权利要求1所述的一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法，其特征在于，所述步骤②、③、④中接入乳酸菌种液厌氧发酵条件如下：

一次发酵培养基湿基或二次发酵培养基湿基或三次发酵培养基湿基与石粉的重量比为100：0.01～10；

pH调节至：5～9；

乳酸菌种液接种量占一次发酵培养基湿基或二次发酵培养基湿基或三次发酵培养基湿基的质量百分数为：0.1％～20％；

发酵温度：4～40℃；

发酵类型：厌氧发酵；

发酵时间：2～240小时。

7.根据权利要求6所述的一种高乳酸钙酵解饲料的制备方法，其特征在于，所述步骤②、③、④中接入乳酸菌种液厌氧发酵条件如下：

一次发酵培养基湿基或二次发酵培养基湿基或三次发酵培养基湿基与石粉的重量比为100：0.5～1；

pH调节至：6～7；

乳酸菌种液接种量占一次发酵培养基湿基或二次发酵培养基湿基或三次发酵培养基湿基的质量百分数为：1％～2％；

发酵温度：24～26℃；

发酵类型：厌氧发酵；

发酵时间：36～48小时。