[发明专利]一种同步固体发酵和酶解制备发酵豆粕的生产工艺

说明书

技术领域

本文涉及一种同步固体发酵和酶解制备发酵豆粕的新工艺，是一种利用生物技术改进豆粕饲用价值的生产方法，属于饲料生产领域。

背景技术

蛋白质原料是饲料工业发展的基础，我国蛋白质原料的紧缺和价格高涨已经成为发展畜牧业和水产业的瓶颈之一。目前，随着人们生活水平的提高和对生活质量的重视，对肉、蛋、奶的需求日益增多，粮食和饲料生产面临严峻考验，饲料蛋白质资源匮乏。提高粮食向畜牧产品的转化效率和饲料的利用率，拓宽饲料资源，开发非常规饲料己迫在眉睫。而缓解矛盾的重要策略就是针对现有蛋白源，提高其利用率，尽可能地挖掘饲料的可利用营养成分，从根本上解决饲料原料供应紧张的局面。

豆粕是植物油粕饲料产品中产量最大，用途最广的一种，在世界蛋白质原料供应市场上，其占有绝对优势。作为为一种高蛋白质，并且含有多种氨基酸，豆粕是制作畜禽、水产饲料的主要原料。但是豆粕所含的蛋白质大都是44KD 以上的大分子，动物对其利用率低。若要使豆粕广泛的应用于饲料养殖业，必须将豆粕中的大分子蛋白降解为小分子肽和氨基酸，提高其利用率。此外，豆粕中含有大量的抗营养因子物质，如胰蛋白酶抑制剂、大豆抗原蛋白、尿酸、植酸、植物凝集素、NSP等，影响动物对饲料营养的消化吸收，导致动物生产性能低下，特别是对幼龄畜禽动物和水产动物，而且会影响到动物的免疫机能，给下游的养殖产品带来食品不安全隐患。因此目前研究豆粕饲用价值提升成为业界内的焦点。

与其他提高利用率的方法相比，发酵法更方便、快捷、安全、经济。发酵过程中，活性微生物菌体直接参与生化代谢，作用于大分子蛋白；活性微生物菌体的生化代谢可以修饰某些功能基团，还可以合成、分泌附加的小肽物质；通过微生物的代谢、发酵可以合成许多复杂的初级代谢产物和次级代谢产物。但是目前发酵法提高豆粕的饲用价值尚存在许多不足，而且产品品质也有待进一步提升，因此研究高效的提升豆粕饲用价值的新工艺新方法成为高值化利用豆粕，促进养殖业可持续发展的当务之急。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种同步固体发酵和酶解制备发酵豆粕的生产工艺，以解决豆粕用于饲料生产存在的营养缺陷，提升豆粕的饲用价值。

本发明提供的一种同步固体发酵和酶解制备发酵豆粕的生产工艺，主要内容是通过外源性添加蛋白酶和微生物分泌复合酶系的酶解作用将豆粕中大分子蛋白降解为更易于动物吸收的小分子蛋白、多肽、小肽等；同时，通过微生物发酵去除豆粕中的抗营养因子物质，提高发酵豆粕中的有机酸和微生态含量，从而提高豆粕的饲用价值。

本发明提供的一种同步固体发酵和酶解制备发酵豆粕的生产工艺，其技术方案是豆粕酶解和微生物厌氧固态发酵同步协同作用，更好的提升豆粕的饲用价值。

本发明提供的一种同步固体发酵和酶解制备发酵豆粕的生产工艺，包括以下步骤：

（1）种子制备：以麸皮豆粕制备种子培养基，接入菌种，在30～37℃下培养48h。

（2）发酵物料配比：以豆粕质量为参照，按照以下比例配比发酵物料：

     蛋白酶       3%～5%

     糖蜜         2%～4%

     乙酸         0.1%～0.5%

（3）物料混合：将种子以3%的接种量与发酵原料混合，要求物料混合均匀度大于95%；在混合过程中调整物料含水量至10%～12%。

（4）厌氧发酵：采用堆积固态发酵工艺，发酵温度控制在32℃～37℃，发酵48h～60h后结束发酵。

（5）将发酵后的原料干燥粉碎，制得发酵酶解豆粕产品。

上述的同步固体发酵和酶解法制备发酵豆粕的生产工艺中，其步骤（1）所述的种子培养基中麸皮与豆粕的比例为6:4。

上述的同步固体发酵和酶解法制备发酵豆粕的生产工艺中，发酵物料无需灭菌。

上述的同步固体发酵和酶解法制备发酵豆粕的生产工艺中，在步骤（4）中发酵原料温度上升时，通入过滤冷风控制发酵温度。

本发明采用的菌种为山东六和农牧科技园有限公司生产销售的KD1商品菌种，种子培养基为麸皮培养基。本发明采用的蛋白酶为青岛康地恩生物技术有限公司生产销售的饲用蛋白酶。