CN115462441A - 一种湿豆渣发酵饲料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种湿豆渣发酵饲料及其制备方法。所述湿豆渣发酵饲料由如下重量份的组分组成：湿豆渣40‑70份，麦麸25‑50份，稻壳粉5‑15份，扩培菌种2.5‑5份，复合酶制剂0.5‑3份；所述的扩培菌种包括如下按质量百分比计的组分：乳酸菌0.6%‑1%、酿酒酵母菌0.3%‑0.5%、枯草芽孢杆菌0.3%‑0.5%、丁酸梭菌0.05%‑0.1%、黑曲霉0.3%‑0.8%、米曲霉0.1%‑0.3%、发酵基质60%，其余为水；所述复合酶制剂由如下重量份的组分：酸性蛋白酶15‑40份、中性蛋白酶15‑40份、甘露聚糖酶15‑40份。

Description

一种湿豆渣发酵饲料及其制备方法

技术领域

本发明属于饲料领域，涉及一种湿豆渣发酵饲料及其制备方法。

背景技术

湿豆渣是豆制品加工过程中的一种副产物，我国是豆制品生产大国，全国各地都拥有众多豆制食品加工企业和作坊，有丰富的豆制品生产的副产物——湿豆渣资源。但湿豆渣水分含量大(85％左右)，运输困难，又极易腐败变质，利润率低，造成豆渣利用率低、经济价值低，普遍缺乏大规模高效利用的方法。

2020年我国湿豆渣年产量达到近4400万t，在现有利用途径中，32％被用作饲料添加，28％被用来制作猫砂，20％被用来直接作为猪饲料，7％被用作沤肥，还有13％被用来制作菌类基质和粗纤维食品。其中75％的湿豆渣再利用都需要进行烘干，这是一个高能耗，产生高排放的过程。由于豆渣的营养特性，对于喂猪、喂鸡、喂鸭等都是上好的饲料。但是这些豆渣是不能直接拿来饲喂的，这主要因为豆渣中含有抗营养因子(胰蛋白酶抑制素、致甲状腺肿素、凝血素)，其中胰蛋白酶抑制因子，它能阻碍猪体内胰蛋白酶对豆类蛋白质的消化吸收，造成腹泻，影响生长。并且没经过处理的豆渣适口性差，难于消化，饲料效价低。

生物发酵饲料是经过有益微生物混合发酵制成的，更易被牲畜采食消化、吸收。以湿豆渣为主要原料的微生物发酵饲料具有明显的优点：(1)提高饲料营养水平。经过发酵后，原料中大分子蛋白质分解为更易被动物体内吸收的小分子活性肽，大分子多糖类被降解为易吸收利用的单糖和寡糖，同时代谢产生多种有益营养物质，显著提高饲料营养水平。(2)显著降低或去除豆渣所含的抗营养因子。(3)经济环保，安全可靠。固体发酵的模式下，发酵生产过程排放污水极少，减少了环境污染；没有烘干步骤，大大节约了能源；同时经发酵后湿豆渣储存时间得到延长。

但是，目前用湿豆渣发酵生产猪饲料存在一些不足：①湿豆渣极易腐败变质，没有经过烘干或其他处理的湿豆渣难以在规模化的饲料厂应用；②湿豆渣虽然经过了豆制品企业的加工，但其中仍含有较高比例的抗营养因子，特别是抗原蛋白和低聚糖类，这些抗营养因子及抗原寡糖类降解不彻底，从而导致的发酵产品适口性提升不明显；③湿豆渣发酵产品稳定性不够，特别是总酸、小肽等营养指标提升不够，消化水平提高不显著，在储存时间上也仍然有待提升；④湿豆渣产品的水分含量仍然比较高(40％左右)，这种高水分的原料在饲料生产中使用，极易造成局部饲料水分偏高，造成饲料局部霉变的风险。

发明内容

针对现有市场需求和技术不足，本发明通过对不同来源和营养指标的湿豆渣做配方，使其达到相同的营养水平。再添加经筛选和组合的有益微生物菌种与之混合，通过固液混合发酵工艺，生产出营养利用率提高、适口性明显改善的湿发酵豆渣饲料产品。

为达上述目的，本发明提供的技术方案为：

所述湿豆渣发酵饲料由如下重量份的组分组成：湿豆渣40-70份，麦麸25-50份，稻壳粉5-15份，扩培菌种2.5-5份，复合酶制剂0.5-3份；所述的扩培菌种包括如下按质量百分比计的组分：乳酸菌0.6％-1％、酿酒酵母菌0.3％-0.5％、枯草芽孢杆菌0.3％-0.5％、丁酸梭菌0.05％-0.1％、黑曲霉0.3％-0.8％、米曲霉0.1％-0.3％、发酵基质60％，其余为水；所述复合酶制剂由如下重量份的组分：酸性蛋白酶15-40份、中性蛋白酶15-40份、甘露聚糖酶15-40份。

优选地，所述发酵基质由如下重量份的组分组成：豆粕30-36份，赖氨酸渣25-30份，麸皮30-40份。

优选地，所述扩培菌种是将所述各组分充分混匀后，置于密封袋或密封罐中，于pH值4-8、室温30-35℃条件下发酵，扩培4d以上制得的固态菌种。

优选地，所述扩培菌种中，乳酸菌、酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、黑曲霉菌的活菌数均不低于50亿cfu/g。

上述湿豆渣发酵饲料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)制备发酵基质；所述发酵基质由如下重量份的组分组成：豆粕30-36份，赖氨酸渣25-30份，麸皮30-40份；

(2)将乳酸菌、酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、丁酸梭菌、黑曲霉、米曲霉、发酵基质和水混合后，置于密封袋或密封罐中，于pH值4-8、室温30-35℃条件下发酵，扩培4d以上，得固态菌种；所述的扩培菌种中各组分的质量百分比为：乳酸菌0.6％-1％、酿酒酵母菌0.3％-0.5％、枯草芽孢杆菌0.3％-0.5％、丁酸梭菌0.05％-0.1％、黑曲霉0.3％-0.8％、米曲霉0.1％-0.3％、发酵基质60％，其余为水；

(3)将湿豆渣、麦麸、稻壳粉、扩培菌种、复合酶制剂按权利要求1所述的比例倒入搅拌机中充分混匀；

(4)搅拌均匀后的物料，装入发酵箱中，每个发酵箱装3t发酵料；装好发酵料的发酵箱用塑料薄膜覆盖；

(5)将混合好物料的发酵箱，置于室温为33℃的发酵房中，发酵72h；

(6)将发酵完成的物料用呼吸袋打包，即得湿豆渣发酵饲料成品。

优选地，所述湿豆渣发酵饲料成品中，粗蛋白>10％、粗纤维<15％，总酸<4％，小肽含量>38％，且具有明显的酸香味。

本发明所述湿豆渣发酵饲料在制备全价料时，湿豆渣发酵饲料在全价饲料重量中的质量百分比含量为3-10％。

本发明所提供的湿豆渣发酵技术，通过高效乳酸杆菌、丁酸梭菌的繁殖，可显著增加湿发酵豆渣的总酸水平，且产生的大量有机酸在进入动物胃肠道后，可使肠道pH值呈现偏酸性，提供酸性微环境为一些消化酶发挥最大左右创造条件(例如糖化酶最适pH为4.4，淀粉酶最适pH为6.5)。发酵过程中，枯草芽孢杆菌、黑曲霉、米曲霉的繁殖，可产生枯草菌素、短杆菌肽等物质外，还可产生部分酶类(α-淀粉酶、中性蛋白酶)的含量，从而起到改善动物胃肠道功能，增强营养物质消化吸收的目的。发酵过程中，酿酒酵母的繁殖，可增加湿发酵豆渣产品中的风味。更进一步地，多种菌株在发酵过程中大量繁殖，并产生较多的代谢产物，这种湿发酵豆渣可有效提升猪的肠道健康水平，从而提高猪的生长性能。

本发明所提供的湿豆渣发酵技术，通过复合蛋白酶的添加，可增加产品中的小肽含量，提升产品的吸收利用效率；可显著降低豆渣蛋白中抗原蛋白(大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白)含量，最高可降低90％以上；低聚糖苷酶的添加，可降解豆渣中α-低聚糖(如棉子糖和水苏糖)的含量，从而提升产品适口性。更进一步地，抗原蛋白和低聚糖的降解，减少了猪饲料中致敏性抗营养因子的含量，从而提升猪的生长性能。

本发明所提供的湿发酵豆渣技术，在发酵完成以后，采用加厚呼吸袋装置打包保存，储存时间可得到有效延长(放置3个月，在呼吸袋完好的情况下，仍然保留发酵香味，各项指标正常)，这有效规避了湿豆渣极易腐败变质的缺点，对最大化利用湿豆渣，缓解饲料原料紧张，降低饲料成本，提高养殖业经济效益具有重要现实意义。

总之，本发明结合湿豆渣难以在规模化饲料厂利用和湿豆渣发酵生产目前存在的问题，通过菌酶协同的发酵工艺和呼吸袋打包保存的方式，提升了湿发酵豆渣的生产稳定性和饲料生产中的便利性，更高效、广泛地应用了湿豆渣资源。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种湿豆渣发酵饲料，其原料成分以重量份计：湿豆渣54，麦麸32，稻壳粉10，扩培菌种3、复合酶制剂1。

所述的湿豆渣为不同厂家湿豆渣检测营养指标后根据所需营养标准混合配制的湿豆渣。

所述的扩培菌种为以质量百分比计：乳酸菌0.7％、酿酒酵母0.4％、枯草芽孢杆菌0.3％、丁酸梭菌0.1％、黑曲霉0.6％、米曲霉0.1％、发酵基质60％、水38％，充分混匀，置于密封袋或密封罐中，发酵扩培4d以上，制得固态菌种。其中乳酸菌、酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、丁酸梭菌、黑曲霉菌、米曲霉菌的活菌数均不低于50亿cfu/g。

所述的发酵基质为以重量份计：豆粕35、赖氨酸渣30、麸皮35，充分混匀制得。

所述酶制剂为以重量份计：酸性蛋白酶35、中心蛋白酶30、甘露聚糖酶35,充分混匀，制得复合酶制剂。

上述湿豆渣发酵饲料的制备方法包括如下步骤：

(1)将豆粕、赖氨酸渣、麸皮按要求的比例充分混匀，得到发酵基质；

(2)将乳酸菌、酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、丁酸梭菌、黑曲霉、米曲霉、发酵基质和水混合后，置于密封袋或密封罐中，于pH值4-8、室温30-35℃条件下发酵，扩培4d以上，制得固态菌种；

(3)将酸性蛋白酶、中性蛋白酶、甘露聚糖酶充分混匀，得到复合酶制剂；

(4)将豆制品厂来源的新鲜湿豆渣备用；

(5)将湿豆渣、麦麸、稻壳粉、扩培菌种、复合酶制剂分别倒入搅拌机中充分混匀，搅拌均匀后的物料装入发酵箱中，每个发酵箱装3t发酵料，装好发酵料的发酵箱用塑料薄膜覆盖；

(5)将混合好物料的发酵箱，置于室温为33℃的发酵房中，恒温发酵72h；

(7)将发酵完成的物料用呼吸袋打包，即得成品。

所述成品检测指标如表1所示：

表1

饲养试验：

试验选用160头体重约45kg左右的杜长大三元杂交育肥猪，随机分为2个组，每个组4个重复，每个重复20头猪，公母各半。其中对照组饲喂普通玉米-豆粕型饲料，试验组饲喂添加5％的实施例1的湿发酵豆渣饲料，两组饲料粗蛋白质、代谢能、可消化赖氨酸、可消化蛋氨酸与可消化赖氨酸比例、可消化苏氨酸与可消化赖氨酸比例、总钙、可利用磷等营养指标一致。试验期间自由采食和饮水，试验开始和结束空腹称重，试验期24d。计算平均日采食量、平均日增重和料肉比。试验结果见表2。

表2发酵湿豆渣对生长育肥猪生产性能的影响

表2结果表明：试验组与对照组相比，平均日采食量提高5.52％，平均日增重提高8.59％，料肉比降低2.84％。结果表明：在生长育肥猪阶段饲料中添加发酵湿豆渣能够提高生长育肥猪的采食量和日增重，同时降低料肉比，提高养殖的经济效益。

上述实施例仅本发明的部分实施例，但并不作为对本发明的限制，任何基于本发明构思基础上做出的改进和变形，均落入本发明的保护范围之内，具体保护范围以权利要求书记载为准。

Claims (7)

1.一种湿豆渣发酵饲料，其特征在于，所述湿豆渣发酵饲料由如下重量份的组分组成：

湿豆渣40-70份，麦麸25-50份，稻壳粉5-15份，扩培菌种2.5-5份，复合酶制剂0.5-3份；所述的扩培菌种包括如下按质量百分比计的组分：乳酸菌0.6%-1%、酿酒酵母菌0.3%-0.5%、枯草芽孢杆菌0.3%-0.5%、丁酸梭菌0.05%-0.1%、黑曲霉0.3%-0.8%、米曲霉0.1%-0.3%、发酵基质60%，其余为水；所述复合酶制剂由如下重量份的组分：酸性蛋白酶15-40份、中性蛋白酶15-40份、甘露聚糖酶15-40份。

2.如权利要求1所述的湿豆渣发酵饲料，其特征在于，所述发酵基质由如下重量份的组分组成：豆粕30-36份，赖氨酸渣25-30份，麸皮30-40份。

3.如权利要求1所述的湿豆渣发酵饲料，其特征在于，所述扩培菌种是将所述各组分充分混匀后，置于密封袋或密封罐中，于pH值4-8、室温30-35℃条件下发酵，扩培4d以上制得的固态菌种。

4.如权利要求3所述的湿豆渣发酵饲料，其特征在于，所述扩培菌种中，乳酸菌、酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、黑曲霉菌的活菌数均不低于50亿cfu/g。

5.如权利要求1至4任一项所述湿豆渣发酵饲料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）制备发酵基质；所述发酵基质由如下重量份的组分组成：豆粕30-36份，赖氨酸渣25-30份，麸皮30-40份；

（2）将乳酸菌、酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、丁酸梭菌、黑曲霉、米曲霉、发酵基质和水混合后，置于密封袋或密封罐中，于pH值4-8、室温30-35℃条件下发酵，扩培4d以上，得固态菌种；所述的扩培菌种中各组分的质量百分比为：乳酸菌0.6%-1%、酿酒酵母菌0.3%-0.5%、枯草芽孢杆菌0.3%-0.5%、丁酸梭菌0.05%-0.1%、黑曲霉0.3%-0.8%、米曲霉0.1%-0.3%、发酵基质60%，其余为水；

（3）将湿豆渣、麦麸、稻壳粉、扩培菌种、复合酶制剂按权利要求1所述的比例倒入搅拌机中充分混匀；

（4）搅拌均匀后的物料，装入发酵箱中，每个发酵箱装3t发酵料；装好发酵料的发酵箱用塑料薄膜覆盖；

（5）将混合好物料的发酵箱，置于室温为33℃的发酵房中，发酵72h；

（6）将发酵完成的物料用呼吸袋打包，即得湿豆渣发酵饲料成品。

6.如权利要求5所述湿豆渣发酵饲料的制备方法，其特征在于，所述湿豆渣发酵饲料成品中，粗蛋白>10%、粗纤维<15%，总酸<4%，小肽含量>38%，且具有明显的酸香味。

7.如权利要求1至4任一项所述的湿豆渣发酵饲料在制备全价料中的应用，其特征在于，所述湿豆渣发酵饲料在全价饲料重量中的质量百分比含量为3-10%。