CN108813148A - 一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于饲料、酶制剂和微生物发酵技术领域，具体涉及一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法。先将带有包衣蒜须的新鲜蒜头和大蒜秸秆破碎打浆，制得全蒜混合浆；后将干净水、糖蜜、复合菌种液、纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶混合，制得菌酶液；再将全蒜混合浆与菌酶液、碎米粉和麸皮混合均匀后堆埋压实，在自然pH和设定温度条件下三次厌氧差温发酵酶解后干燥，制得大蒜酵解纤维饲料。该大蒜酵解纤维饲料富含大蒜素、大蒜膳食纤维、可溶性多糖、乳酸、小肽、氨基酸、维生素和益生菌等活性营养，具有纤维素含量高、易消化、适口性好等特点，能够促进畜禽肠道健康，明显增加采食量，明显降低仔猪腹泻率，显著减少母猪便秘。

Description

一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法

技术领域

本发明属于饲料、酶制剂和微生物发酵技术领域，具体涉及一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法。

背景技术

中国是人口大国，也是世界第一养猪大国。2013年，中国畜牧业产值达2.7万亿元，生猪出栏7.19亿头，其中母猪5200万头，猪肉产量5053万吨。根据农业部统计数据，2013年我国商品饲料总产量将达到1.91亿吨，其中配合饲料1.62亿吨；浓饲料2300万吨；添加剂预混合饲料630万吨，2013年，全国母猪饲料600多万吨，全国仔猪饲料800多万吨。预计到2020年全国配合饲料产量将达到2.5亿吨以上，其中母猪饲料将达到1000多万吨以上，仔猪饲料将达到1200多万吨以上。

众所周知，哺乳母猪饲料品质的好坏不仅直接影响母猪的泌乳量、断奶仔猪的成活率和仔猪的断奶体重，而且还会影响断奶后母猪的正常发情、配种。然而，由于母猪饲料纤维素含量低、饲料纤维素品质差等原因，导致我国哺乳母猪泌乳量普通偏低，母猪便秘十分严重，制约了生猪产业的发展。因此，提高哺乳母猪饲料的纤维素含量和品质十分关键。

饲料产品的开发、研制的难点在于乳仔猪饲料，如何提高幼龄畜禽饲料适口性、消化率和降低或减少抗营养因子成为近年来动物营养学家积极探讨的课题。就乳仔猪而言，其代谢机能旺盛，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。对植物蛋白过敏，8周龄以前的仔猪，对植物蛋白易过敏引起肠粘膜受损，影响对养分的吸收，细菌容易入侵导致腹泻。因此，通过发酵、酶解等生物技术，开发营养高、易消化、适口性好、富含大蒜素、可溶性糖、乳酸、乳酸菌素和益生菌的乳仔猪饲料是一件迫在眉睫和具有重要意义的大事。

大蒜(Garlic)又叫蒜头、大蒜头、胡蒜、葫、独蒜、独头蒜，是蒜类植物的统称。半年生草本植物，百合科葱属，以鳞茎入药。春、夏采收，扎把，悬挂通风处，阴干备用。农谚说“种蒜不出九(月)，出九长独头”，6月叶枯时采挖，除去泥沙，通风晾干或烘烤至外皮干燥。

大蒜呈扁球形或短圆锥形，外面有灰白色或淡棕色膜质鳞皮，剥去鳞叶，内有6～10个蒜瓣，轮生于花茎的周围，茎基部盘状，生有多数须根。每一蒜瓣外包薄膜，剥去薄膜，即见白色、肥厚多汁的鳞片。有浓烈的蒜辣气，味辛辣。有刺激性气味，可食用或供调味，亦可入药。地下鳞茎分瓣，按皮色不同分为紫皮种和白皮种。大蒜是秦汉时从西域传入中国，经人工栽培繁育,具有抗癌功效，深受大众喜食。

中国是世界上大蒜的主要生产国，年产大蒜800-1000万吨左右，联产80万吨大蒜须，副产新鲜大蒜秸秆高达1500万吨。大蒜产品远销东南亚、日本、中东、美洲、欧洲和俄罗斯等国家及地区。从2007年以来，我国大蒜出口量逐年增长，由2006年前的年出口量50万吨上升到2009年全国出口量570万吨，增长20.4％，为国家换取了大量外汇。

现代医学研究证实，大蒜集100多种药用和保健成分于一身，其中含硫挥发物43种，硫化亚磺酸(如大蒜素)酯类13种、氨基酸9种、肽类8种、甙类12种、酶类11种。其中，蒜氨酸是大蒜独具的成分，当它进入血液时便成为大蒜素，这种大蒜素即使稀释10万倍仍能在瞬间杀死伤寒杆菌、痢疾杆菌流感病毒等。蒜素与维生素B₁结合可产生蒜硫胺素，具有消除疲劳、增强体力的奇效。大蒜含有的肌酸酐是参与肌肉活动不可缺少的成分，对***的生成也有作用，可使***数量大增，所谓吃大蒜精力旺盛即指此而言。大蒜还能促进新陈代谢，降低胆固醇和甘油三酯的含量，并有降血压、降血糖的作用，故对高血压、高血脂、动脉硬化糖尿病等有一定疗效。大蒜外用可促进皮肤血液循环，去除皮肤的老化角质层，软化皮肤并增强其弹性，还可防日晒、防黑色素沉积，去色斑增白。近年来国内外研究证明，大蒜可断亚硝胺类致癌物在体内的合成到目前为止，其防癌效果在40多种蔬菜、水果中，按金字塔排列，大蒜位于塔顶。在100多种成分中，其中几十种成分都有单独的抗癌作用。

大蒜中保健作用很高的大蒜精油是蒜中所有含硫化合物的总称，这些物质中的硫原子具有高度的活性，能自发地转变成多种有机硫化合物。这些有机硫化合物在物理的、化学的、生物的因素作用下，又可转变成其他的含硫化合物。大蒜中的所有含硫化合物大多具有广泛药理、药效作用，也是构成大蒜特有辛辣气味的主要风味物质。大蒜精油成分中研究较多的有蒜氨酸、大蒜辣素和大蒜新素。

大蒜秸秆营养价值很高。大蒜秸秆干物质含量为89.33±2.45(％)、粗蛋白含量为12.86±1.32(％)、粗纤维含量为13.82±2.08(％)、粗脂肪含量为4.21±0.64(％)、钙含量为0.62±0.11％、磷含量为0.31±0.03％，其蛋白含量明显高于大豆秸秆。据统计，每亩大蒜可产700kg的新鲜大蒜秸秆，全国年产新鲜大蒜秸秆高达1500万吨。目前，农民在收完大蒜后，秸秆便成废料，被随意抛弃在田间地头，发霉变烂，气味难闻，污染环境。因此，大蒜秸秆发酵和酶解后生产纤维饲料可实现大蒜秸秆资源的充分利用，符合当下环境友好的发展需求。

饲养试验表明：新鲜大蒜秸秆中和大蒜头包衣的纤维素品质高，特别是中性洗涤纤维含量高，能够刺激奶牛和母猪采食，减缓母猪便秘，具有苜蓿草粉的部分功能。但是，在大蒜生产中，大量的大蒜秸秆、大蒜头包衣和大蒜须都被浪费，甚至成为污染。因此，如何利用好大蒜秸秆、大蒜头包衣和大蒜须是一个值得研究和探讨的课题。

发明内容

针对我国目前母猪饲料纤维素含量低、饲料纤维素品质差而导致母猪泌乳量偏低和便秘十分严重的难题，以及乳仔猪饲料适口性不佳、消化道的功能不健全、胃酸分泌不足、胃肠道微生物区系易变、消化酶分泌不足、蛋白质消化不良容易引起肠内容物渗透压升高，肠道脱水导致腹泻等难题，本发明的目的在于:提供一种富含大蒜素、大蒜膳食纤维、可溶性多糖、乳酸、小肽、氨基酸、维生素和益生菌等活性营养，具有纤维素含量高、易消化、适口性好等特点，能够促进畜禽肠道健康，明显增加采食量，明显降低仔猪腹泻率，显著减少母猪便秘的大蒜酵解纤维饲料。

本发明所采用的技术方案是：

一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法，其步骤如下：

(1)、将带有包衣蒜须的新鲜蒜头和大蒜秸秆破碎打浆，制得全蒜混合浆；

(2)、将干净水、糖蜜、复合菌种液、纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶混合，制得菌酶液；

(3)、将全蒜混合浆与菌酶液、碎米粉和麸皮混合均匀后堆埋压实，在自然pH和设定温度条件下三次厌氧差温发酵酶解后干燥，制得大蒜酵解纤维饲料。

进一步，所述大蒜包衣和大蒜秸秆的长度为2～2000mm；

进一步，所述蒜头蒜须细度为5～1000mm；

进一步，所述混合浆水分为20～90％。

优选地，所述大蒜包衣和大蒜秸秆的长度为50～200mm；

优选地，所述蒜头蒜须细度为20～100mm；

优选地，所述混合浆水分为40～60％。

进一步，所述菌酶液中干净水、糖蜜、复合菌种液、纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的重量比为100：1～500：1～100：0.01～5：0.05～2.5：0.05～2.5；

进一步，所述复合菌种液中枯草芽孢杆菌菌种液、嗜热乳酸菌菌种液、酿酒酵母菌种液的重量比为100:2～80:1～50。

优选地，所述菌酶液中干净水、糖蜜、复合菌种液、纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的重量比为100：40～60：20～30：1～3：0.5～1.5：0.5～1.5；

优选地，所述复合菌种液中枯草芽孢杆菌菌种液、嗜热乳酸菌菌种液、酿酒酵母菌种液的重量比为100:20～30:5～10。

进一步，所述全蒜混合浆与菌酶液、碎米粉和麸皮的重量比为100：0.5～50：1～100：1～100；

进一步，所述一次发酵温度为为15～50℃，一次发酵时间为2～72h；

进一步，所述二次发酵温度为为50～80℃，二次发酵时间为6～120h；

进一步，所述三次发酵温度为为60～90℃，三次发酵时间为1～60h。

优选地，所述全蒜混合浆与菌酶液、碎米粉和麸皮的重量比为100：8～16：20～30：15～20；

优选地，所述一次发酵温度为为28～32℃，一次发酵时间为36～48h；

优选地，所述二次发酵温度为为60～70℃，二次发酵时间为60～72h；

优选地，所述三次发酵温度为为70～80℃，三次发酵时间为24～36h。

本发明的有益效果在于：本发明的大蒜酵解纤维饲料富含大蒜素、大蒜膳食纤维、可溶性多糖、乳酸、小肽、氨基酸、维生素和益生菌等活性营养，具有纤维素含量高、易消化、适口性好等特点，能够促进畜禽肠道健康，明显增加采食量，明显降低仔猪腹泻率，显著减少母猪便秘。

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

利用破碎打浆机，将洗净的全蒜100kg破碎打浆，包衣、大蒜秸秆的长度为120mm，蒜头蒜须细度为60mm，制得水分为52％的大蒜混合浆100kg。本专利所述全蒜系指：带有包衣蒜须的蒜头和大蒜秸秆或成熟蒜苗的新鲜整颗大蒜。

将干净水8kg、糖蜜2kg、枯草芽孢杆菌菌种液1.0kg、乳酸菌菌种液0.4kg、酿酒酵母菌种液0.20kg、纤维素酶0.3kg、木聚糖酶0.15kg、果胶酶0.1kg混合均匀后，制得菌酶液12kg。

将混合浆100kg、菌酶液12kg、玉米粉20kg、麸皮10kg充分混合均匀后，堆埋压实，在自然pH和温度30℃条件下一次发酵48h，然后将温度升高到65℃二次发酵72h，再将温度升高到80℃三次发酵24h，制得82kg大蒜酵解纤维饲料。

实施例2

利用破碎打浆机，将洗净的全蒜500kg破碎打浆，包衣、大蒜秸秆的长度为200mm，蒜头蒜须细度为100mm，制得水分为60％的大蒜混合浆100kg。本专利所述全蒜系指：带有包衣蒜须的蒜头和大蒜秸秆或成熟蒜苗的新鲜整颗大蒜。

将干净水30kg、糖蜜8kg、枯草芽孢杆菌菌种液5.0kg、乳酸菌菌种液2.0kg、酿酒酵母菌种液0.6kg、纤维素酶1.2kg、木聚糖酶0.6kg、果胶酶0.5kg混合均匀后，制得菌酶液48kg。

将混合浆500kg、菌酶液48kg、玉米粉80kg、麸皮30kg充分混合均匀后，堆埋压实，在自然pH和温度28℃条件下一次发酵36h，然后将温度升高到60℃二次发酵48h，再将温度升高到80℃三次发酵36h，制得305kg大蒜酵解纤维饲料。

一、实施例1制备的大蒜酵解纤维饲料中主要活性物质含量，见下表1。

表1、实施例1制备的大蒜酵解纤维饲料产品中营养物质含量

二、实施例1制备的大蒜酵解纤维饲料的哺乳仔猪饲喂效果。

选取6.5±0.5kg杜长大三元杂交健康断奶仔猪320头，按体重、胎次相近，性别各半的原则随机分成4组，每组8个重复，每个重复10头猪。对照组日粮中不添加使用大蒜酵解纤维饲料，对照一组为麸皮纤维饲料，对照二组为燕麦纤维饲料，对照三组为大豆皮纤维饲料，3％蛋粉甘草果酸酵解饲料组添加柠檬酸30kg/吨，6％大蒜酵解纤维饲料组添加大蒜酵解纤维饲料60kg/吨，配制出断奶仔猪料。各组饲料蛋白质和能量相近。仔猪25天断奶，试验期30天。

由表2结果可知，仔猪7日龄饲喂麸皮纤维饲料、燕麦纤维饲料、大豆皮纤维饲料和大蒜酵解纤维饲料后，哺乳仔猪的日增重分别提高7.63％、5.67％和8.10％，采食量分别提高5.35％、4.17％和7.34％，腹泻率分别降低86.30％、80.19％和73.23％，料肉比分别降低2.11％、1.42％和0.71％。结果表明：大蒜酵解纤维饲料能够明显提高哺乳仔猪的生产性能，饲喂效果要好于饲喂麸皮纤维饲料、燕麦纤维饲料和大豆皮纤维饲料。结果表明：大蒜酵解纤维饲料能够明显提高断奶仔猪的生产性能。

表2.大蒜酵解纤维饲料对断奶仔猪生产性能的影响

项目	麸皮纤维饲料	燕麦纤维饲料	大豆皮纤维饲料	大蒜酵解纤维饲料
					日增重(g)	427.52	435.43	425.66	460.12
日采食量(g)	607.08	613.96	595.92	639.57
					腹泻率/％	48.67	33.67	25	6.67
料肉比	1.42	1.41	1.4	1.39

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)

1.一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

(1)、将带有包衣蒜须的新鲜蒜头和大蒜秸秆破碎打浆，制得全蒜混合浆；

(2)、将干净水、糖蜜、复合菌种液、纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶混合，制得菌酶液；

(3)、将全蒜混合浆与菌酶液、碎米粉和麸皮混合均匀后堆埋压实，在自然pH和设定温度条件下三次厌氧差温发酵酶解后干燥，制得大蒜酵解纤维饲料。

2.根据权利要求1所述的一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中全蒜混合浆的制备步骤如下：

①、大蒜包衣和大蒜秸秆的长度为2～2000mm；

②、蒜头蒜须细度为5～1000mm；

③、混合浆水分为20～90％。

3.根据权利要求1所述的一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法，其特征在于,步骤(1)中全蒜混合浆的制备步骤如下：

①、大蒜包衣和大蒜秸秆的长度为50～200mm；

②、蒜头蒜须细度为20～100mm；

③、混合浆水分为40～60％。

4.根据权利要求1所述的一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中菌酶液的制备步骤如下：

①、菌酶液中干净水、糖蜜、复合菌种液、纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的重量比为100：1～500：1～100：0.01～5：0.05～2.5：0.05～2.5；

②、复合菌种液中枯草芽孢杆菌菌种液、嗜热乳酸菌菌种液、酿酒酵母菌种液的重量比为100:2～80:1～50。

5.根据权利要求4所述的一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中菌酶液的制备步骤如下：

①、菌酶液中干净水、糖蜜、复合菌种液、纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的重量比为100：40～60：20～30：1～3：0.5～1.5：0.5～1.5；

②、复合菌种液中枯草芽孢杆菌菌种液、嗜热乳酸菌菌种液、酿酒酵母菌种液的重量比为100:20～30:5～10。

6.根据权利要求1所述的一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中大蒜酵解纤维饲料的制备步骤如下：

①、全蒜混合浆与菌酶液、碎米粉和麸皮的重量比为100：0.5～50：1～100：1～100；

②、一次发酵温度为为15～50℃，一次发酵时间为2～72h；

③、二次发酵温度为为50～80℃，二次发酵时间为6～120h；

④、三次发酵温度为为60～90℃，三次发酵时间为1～60h。

7.根据权利要求6所述的一种大蒜酵解纤维饲料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中大蒜酵解纤维饲料的制备步骤如下：

①、全蒜混合浆与菌酶液、碎米粉和麸皮的重量比为100：8～16：20～30：15～20；

②、一次发酵温度为为28～32℃，一次发酵时间为36～48h；

③、二次发酵温度为为60～70℃，二次发酵时间为60～72h；

④、三次发酵温度为为70～80℃，三次发酵时间为24～36h。