专利名称：一种饲料添加剂的制备方法
技术领域：
本发明属于发酵工程领域，特别是一种饲料添加剂的制备方法。
背景技术：
近几十年的研究实践表明，不同来源的饲料在氨基酸利用率上存在差异。不仅以旧的蛋白质氨基酸理论为基础配制日粮不能获得最佳生产性能，而且动物对饲料中各种氨基酸的利用程度并不完全受单一限制氨基酸水平的影响，也并不完全遵循营养学经典理论——“水桶法则”。另外，动物喂以按理想氨基酸模式配制的纯合日粮或蛋白质氨基酸平衡日粮时，也不能获得最佳的生产状态。因此，传统的蛋白质代谢模型——蛋白质必须水解成游离氨基酸后才能被吸收利用的观点面临挑战，一些学者提出了动物对完整蛋白质本身或有关肽有特殊吸收利用的观点。
大量吸收试验表明，小肽的吸收具有速度快、耗能低、不易饱和，各种肽之间运转无竞争性与抑制性等特点，小肽本身还能促进氨基酸和氨基酸残基吸收。肽中氨基酸吸收比对游离氨基酸的吸收更迅速、更有效。
小肽还具有功能性营养作用，具体表现在可以加快动物机体内蛋白质合成(平均为26％)；提高矿物质吸收利用率，特别是促进钙、铁、锌的吸收(30％～50％)；提高动物机体特异性免疫能力；具有激素样作用；抗氧化、改善风味；调节生理功能；此外，它还具有促进瘤胃微生物生长繁殖，减少体质形成，促进DNA复制和转录等作用。因此，小肽被认为是动物必须的重要营养物质，是一种绿色饲料添加剂。开发小肽类饲料添加剂在饲料行业中有作广泛的应用前景。
由于小肽的功效和广阔的前景，国内外开展了大量的研究工作。关于小肽的制备方法有酶法、发酵法。酶法由于使用高价的蛋白酶而使得生产成本高，很难应用于饲料行业。发酵法是在饲料蛋白中接入产蛋白酶的微生物，利用微生物在发酵过程中所产生的蛋白酶进行酶解饲料蛋白而得到小肽。发酵法由于没有直接使用高价的蛋白酶而使得其生产成本低，因而在饲料行业中有更好的应用前景。发酵法又可分为液态发酵法和固态发酵法，液态发酵法生产小肽是将饲料蛋白与水混合，高温蒸汽灭菌后，再接入产蛋白酶的微生物进行发酵而制得，发酵一定时间后，再经分离、浓缩、干燥或吸附而制得。如专利200410029787.0，它是以动物饲料蛋白或植物饲料蛋白中的一种或其组合物作为发酵原料，接入产蛋白酶的芽孢杆菌、曲霉菌、放线菌、青霉中的一种或几种，发酵一定时间后，再经分离、浓缩、干燥或吸附而制得。然而该发明需要投入昂贵的发酵、分离设备，生产过程需要消耗大量的能源和水资源，也产生大量废水需要处理，因而该发明的生产成本仍然还比较高。该发明生产的肽在饲料中的添加量为200mg/kg左右，饲料中绝大多数的饲料蛋白的小肽的功效没有发挥出来。为了进一步降低小肽的生产成本，本发明采取固态发酵法生产小肽，固态发酵是接入产蛋白酶的微生物到饲料蛋白中，采用固态发酵的发酵方式，发酵一定时间后，再经干燥、粉碎而制得。本发明所生产的小肽具有生产成本低、节能节水的优点的同时还富含微生态制剂。
微生态制剂，指在微生态理论指导下，运用微生态学原理，利用对宿主有益无害的活的正常微生物或正常微生物的促生长物质经特殊工艺制成的制剂，目的是调整机体微生态平衡。它包括益生菌、益生元、合生元。益生菌，是补充喂养活的微生物，可通过改善肠道菌群的平衡，对宿主动物产生良好的健康效应。我国农业部1994年公布的可用于动物益生菌的菌种主要包括芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌三大类。益生元是指“不消化的食物成分，并且这些成分可通过选择刺激一个或几个结肠生理性细菌的增值和活性，对宿主产生有益的健康效应”。另一种说法是“不被机体小肠内的消化酶类所消化。但可被结肠内的生理细菌所利用，并促进其生长且对机体无害的物质”。它包括低聚糖类、中草药、小肽等。合生元为益生菌和益生元结合的生物制剂，特点是可同时发挥益生菌和益生元的作用。微生态制剂具有无毒害，无残留，无污染，无耐药性，作为一种可望取代抗生素的饲料添加剂，在饲料行业上的应用前景广阔。
发明内容
本发明的目的是提供一种饲料添加剂的制备方法，采用固态发酵法生产，以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌中的一种或其组合菌进行发酵而对发酵原料进行生物转化，使其富含小肽、微生态制剂等。
本发明包括如下步骤a、准备发酵原料以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料；所用的饲料蛋白包括鱼粉、骨粉、血浆蛋白、羽毛粉、豆粕、棉籽粕、菜籽粕；b、在发酵原料中加入氮源，加入的氮源为尿素、铵盐，加入比例为发酵原料重量的0.001％～5％，在料水中溶解后加入；在发酵原料中加入碳源，加入的碳源为葡萄糖、蔗糖，加入的比例为发酵原料重量的0.001％～5％，在料水中溶解后加入；c、在发酵原料中加入料水加入的料水可为自来水、无菌水、蒸馏水，加入的量为发酵原料的0.3～1.0；d、在发酵原料中接入菌种接入的菌种为芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌，接入的菌种可为一种或其组合菌种；每种菌种接入的量为发酵原料的0.1％～10％；芽孢杆菌和酵母菌可用PDA培养基液体培养放大，也可用麸皮固体培养放大，乳酸菌用5％～15％牛奶培养基培养放大；e、原料的发酵发酵温度为30℃～55℃，发酵方式为固态发酵，发酵时间为48h～96h；发酵可在发酵池、发酵袋中进行，装料厚度为10cm～100cm；f、成品处理所述成品处理是指，发酵后的工艺烘干——粉碎——检验——包装；产品可以是粉状物，也可以制粒。
本发明跟现有技术相比，具有如下优点1、本发明采用固态发酵法生产小肽，与液态发酵法生产相比，它生产成本低，主要体现在a、投资成本低。液态发酵法需要发酵罐、分离与浓缩设备，而固态发酵法不需要以上设备，因而固态发酵法生产前期投资成本低。b、生产成本低。固态发酵法在发酵过程中，需要的动力消耗比液态发酵法低得多；固态发酵法的后处理工艺比液态发酵法简单，因而其后处理成本比液态发酵法低；固态发酵不会产生大量有机废水，而液态发酵产生大量的有机废水需要处理。
2、本发明所述的饲料添加剂除了富含小肽外，还富含芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌所组成的复合型微生态制剂。因此本发明所述的饲料添加剂除了具备小肽功能外，还具备微生态制剂的功能。
3、可用作饲料蛋白。由于本发明所述的饲料添加剂生产成本低，因此在实际应用中可完全代替与生产本饲料添加剂所用发酵原料组成相同的饲料蛋白。但本发明所述的饲料添加剂与生产其所用发酵原料组成相同的饲料蛋白相比富含小肽而使其吸收、利用率在优于饲料蛋白，在实际应用可减少饲料蛋白总氮用量，能明显降低饲料生产成本。
本发明产品经华南数地区在乳猪、仔鸡和对虾前期的养殖试验表明，应用该产品替代与生产该产品所用发酵原料相同组成的饲料蛋白，可以提高动物的生长效果，减少腹泻，提高成活率，明显地降低饲料成本，取得显著经济效益。
具体实施例方式
本发明采用的是固态发酵法生产小肽，所用的微生物为产蛋白酶芽孢杆菌。由于芽孢杆菌为益生菌，因而通过本发明所生产的饲料添加剂不但富含小肽，而且还富含微生态制剂。国内外研究和应用证明，多菌种可以发挥协同作用，应用效果比单一菌剂更显著，更稳定，复合型微生态制剂将是今后发展方向。因此，在本发明中，在接入芽孢杆菌的同时，还接入了乳酸菌、酵母菌进行发酵，使发酵过程中能产生大量由芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌组成的复合型微生态制剂。该饲料添加剂提高了蛋白质的利用率，减少了剩余蛋白质造成的氮污染；提高饲养动物的生长效果，并减少抗生素用量，是一种十分理想的饲料添加剂。
本发明包括如下步骤a、准备发酵原料以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，所用的饲料蛋白包括鱼粉、骨粉、血浆蛋白、羽毛粉、豆粕、棉籽粕、菜籽粕；b、在发酵原料中加入氮源，加入的氮源为尿素、铵盐，加入比例为发酵原料重时的0.001％～5％，在料水中溶解后加入；在发酵原料中加入碳源，加入的碳源为葡萄糖、蔗糖，加入的比例为发酵原料重量的0.001％～5％，在料水中溶解后加入；c、在发酵原料中加入料水加入的料水可为自来水、无菌水、蒸馏水，加入的量为发酵原料的0.3～1.0；
d、在发酵原料中接入菌种接入的菌种为芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌，接入的菌种可为一种或其组合菌种；每种菌种接入的量为发酵原料的0.1％～10％；芽孢杆菌和酵母菌可用PDA培养基液体培养放大，也可用麸皮固体培养放大，乳酸菌用5％～15％牛奶培养基培养放大；e、原料的发酵发酵温度为30℃～55℃，发酵方式为固态发酵，发酵时间为48h～96h；发酵可在发酵池、发酵袋中进行，装料厚度为10cm～100cm；f、成品处理所述成品处理是指，发酵后的工艺烘干——粉碎——检验——包装；产品可以是粉状物，也可以制粒。
本发明就原料选择、菌种的选择的实施例为实施例1以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为枯草芽孢杆菌，接入的量为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例2以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为地衣芽孢杆菌，接入的量为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例3以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为纳豆芽孢杆菌，接入的量为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例4以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌，接入的量分别都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例5以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌，接入的量分别都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例6以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为纳豆芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌，接入的量分别都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例7以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为纳豆芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌，接入的量分别都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例8以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为枯草芽孢杆菌，饲料酵母、德氏乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例9以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为枯草芽孢杆菌，酿酒酵母、德氏乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例10以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为枯草芽孢杆菌，热带假丝酵母、德氏乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例11以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为地衣芽孢杆菌，酿酒酵母、德氏乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例12以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为地衣芽孢杆菌，热带假丝酵母、德氏乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例18以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为纳豆芽孢杆菌、热带假丝酵母、德氏乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例14以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为纳豆芽孢杆菌、酿酒酵母、德氏乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例15以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为纳豆芽孢杆菌、热带假丝酵母、保加利亚乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例16以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发醇原料，接入的菌种为纳豆芽孢杆菌、酿酒酵母、保加利亚乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例17以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为纳豆芽孢杆菌、饲料酵母、保加利亚乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例18以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为巨大芽孢杆菌、热带假丝酵母、保加利亚乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例19以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为巨大芽孢杆菌、酿酒酵母、保加利亚乳杆菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例20以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为巨大芽孢杆菌、热带假丝酵母、嗜热链球菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例21以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为巨大芽孢杆菌、酿酒酵母、嗜热链球菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例22以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为巨大芽孢杆菌、饲料酵母、嗜热链球菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例23以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为枯草芽孢杆菌、热带假丝酵母、嗜热链球菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例24以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、嗜热链球菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例25以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为枯草芽孢杆菌、饲料酵母、嗜热链球菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例26以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为地衣芽孢杆菌、酿酒酵母、嗜热链球菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例27以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为地衣芽孢杆菌、热带假丝酵母、嗜热链球菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
实施例28以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入的菌种为纳豆芽孢杆菌、热带假丝酵母、嗜热链球菌，接入的量都为发酵原料重量的0.1％～10％。
权利要求
1.一种饲料添加剂的制备方法，其特征是包括如下步骤a、准备发酵原料以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料；b、在发酵原料中加入氮源，加入比例为发酵原料重量的0.001％～5％，在料水中溶解后加入；在发酵原料中加入碳源，加入的比例为发酵原料重量的0.001％～5％，在料水中溶解后加入；c、在发酵原料中加入料水加入的料水可为自来水、无菌水、蒸馏水，加入的量为发酵原料的0.3～1.0；d、在发酵原料中接入菌种接入的菌种为芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌，接入的菌种可为一种或其组合菌种；每种菌种接入的量为发酵原料的0.1％～10％；芽孢杆菌和酵母菌可用PDA培养基液体培养放大，也可用麸皮固体培养放大，乳酸菌用5％～15％牛奶培养基培养放大；e、原料的发酵发酵温度为30℃～55℃，发酵方式为固态发酵，发酵时间为48h～96h；发酵可在发酵池、发酵袋中进行，装料厚度为10cm～100cm；f、成品处理所述成品处理是指，发酵后的工艺烘干--粉碎--检验--包装；产品可以是粉状物，也可以制粒。
2.据权利要求1所述的一种饲料添加剂的制备方法，其特征是所用的饲料蛋白包括鱼粉、骨粉、血浆蛋白、羽毛粉、豆粕、棉籽粕、菜籽粕。
3.据权利要求1所述的一种饲料添加剂的制备方法，其特征是加入的氮源为尿素、铵盐，加入到料水中溶解后加入；加入的碳源为葡萄糖、蔗糖，在料水中溶解后加入。
全文摘要
一种饲料添加剂的制备方法，采用固态发酵法生产，以饲料蛋白中的一种或几种的混合物作为发酵原料，接入芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌中的一种或其组合菌进行发酵而对发酵原料进行生物转化，使其富含肽、微生态制剂等。本发明提高了蛋白质的利用率，减少了剩余蛋白质造成的氮污染；提高饲养动物的生长效果，并减少抗生素用量，是一种十分理想的饲料添加剂。
文档编号A23J1/00GK101028035SQ20061012262
公开日2007年9月5日 申请日期2006年9月30日 优先权日2006年9月30日
发明者刘唤明, 陈芳 申请人:刘唤明