一种富含苏氨酸的高蛋白饲料生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及饲料生产领域，尤其是涉及一种富含苏氨酸的高蛋白饲料生产方法。
【背景技术】
[0002] 养殖业是我国增加农业经济收入的重要支柱产业之一，每年需要消耗大量的饲料 蛋白质原料。目前，饲料蛋白的主要来源是豆柏和鱼粉，这两种产品在使用过程中都存在一 定问题。鱼粉成本偏高，质量良莠不齐，资源日益短缺；饼柏类饲料成本较低，但属于植物蛋 白，含有大量抗营养因子，比如：大豆抗原蛋白、尿酸、植物凝集素、非淀粉类多糖等，影响动 物对饲料的消化和吸收。为解决这一问题，近年出现了利用乳酸菌，芽孢杆菌，酵母菌和光 合细菌等混菌发酵生产饲料蛋白原料的技术。此类技术可将饼柏等农副产品进行发酵，以 达到消除抗营养因子，增加粗蛋白含量的目的，如国家专利（公布号：CN102488084A，好氧混 合菌发酵稻杆饼柏制备蛋白饲料方法）；国家专利（公布号：CN101449739, 一种微生态发酵 蛋白饲料及其制备方法)。但是，常见的发酵饲料技术通常难以解决蛋白饲料中氨基酸平的 衡问题，特别是必需氨基酸苏氨酸的含量和平衡问题。
[0003] 试验表明，苏氨酸缺乏可导致动物采食量降低、生长受阻、饲料利用率下降、免疫 机能受抑制等症状。在大多数植物性蛋白质饲料中，苏氨酸是第二限制性氨基酸。近年来， 随着合成赖氨酸和蛋氨酸在饲料中应用，苏氨酸逐渐成为影响动物生产性能的限制性因 素。
[0004] 使用芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌等微生物直接发酵豆柏等农副产品，虽然可以消除 豆柏抗营养因子、提高消化率，但很难提高其中苏氨酸的含量，所以现在的饲料市场上还没 有富含苏氨酸的优质饲料蛋白原料产品。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种利用豆柏、棉柏、菜籽柏和花生柏中的一种或两种以 上混合发酵制得富含苏氨酸的高蛋白饲料的方法。
[0006] 为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案： 本发明所述的富含苏氨酸的高蛋白饲料生产方法，包括下述步骤： 第一步，液体发酵 将编号为CICC20903的谷氨酸棒杆菌先进行种子培养和液体发酵；将编号为CICC1318的热带假丝酵母进行种子培养，然后接入到谷氨酸棒杆菌发酵液中混菌液体发 酵，得到发酵液；将编号为CICC20022或CICC20038中的任意一株植物乳杆菌和编号为 CICC23413或CICC20443中的任意一株纳豆芽孢杆菌分别进行种子培养和液体发酵，得到 发酵液； 第二步，混合发酵醪液配制 将第一步得到的谷氨酸棒杆菌和热带假丝酵母混菌发酵液1〇~60份与植物乳杆菌 〇~30份或/和纳豆芽胞杆菌0~30份之比例混合均勾，用Ca(OH) 2调节pH至中性，得到发酵 醪液； 第三步，固态发酵 按重量比将100~150份豆柏、棉柏、菜籽柏和花生柏中的一种或两种以上与5~10份糖 蜜混合，得到固态发酵原料；将第二步配制的发酵醪液按固态发酵原料重量的50~100%的 比例与固态发酵原料混合，进行有氧固态发酵，发酵条件：起始温度20~30°C，过程控制温 度30°C~45°C，发酵时间48~72h，得到发酵料； 第四步，烘干、粉碎和包装 将发酵料传送到干燥器上，60~70°C条件下烘干到含水量彡12%，粉碎后称量包装，即 可得到富含苏氨酸的高蛋白饲料。
[0007] 所述第一步中谷氨酸棒杆菌和热带假丝酵母混菌发酵液的制备方法为：将使用 牛肉膏蛋白胨培养基活化后的谷氨酸棒杆菌种用无菌生理盐水制成悬浮菌液，接种到液 体发酵种子培养基中培养，培养基组成：葡萄糖100_120g/L、（NH4)2SO4 20-30g/L、KH2PO4 1-1. 5g/L、MgSO4 ? 7H20 0? 3-0. 5g/L、生物素 5-8XKT5g/L、CaCO3 10-30g/L、硫胺素 0. 8-lmg/L;pH7. 0-7. 2,0. 12MPa下灭菌 20min;培养条件：罐压 0. 03-0.IMpa，搅拌转速 170-230r/min，通风量1:0. 25-0. 5,培养温度30-32°C，发酵时间24-48h;将YH)培养基 上的热带假丝酵母菌用无菌生理盐水制成悬浮菌液，当谷氨酸棒杆菌发酵液中的产酸率达 到3. 6%以上时，接入热带假丝酵母悬浮菌液，继续培养IOh即可。
[0008] 所述第一步中植物乳杆菌发酵液的制备方法为：使用固体MRS培养植物乳杆菌， 将植物乳杆菌一级固体种子用无菌生理盐水制成悬浮菌液，接种到液体发酵培养基中，培 养基组成：葡萄糖或糖蜜20-50g/L、玉米浆20-35g/L，七水合硫酸镁0. 25-0. 35g/L，四水 合硫酸锰 0.01-0. 015g/L，七水合硫酸铁 0.01-0. 015g/L，乙酸钠 16-21g/L，Tween-80 1 mL/L;培养条件：罐压0. 03-0.IMpa，静置培养，培养温度30-32°C，发酵18-22h即可。
[0009] 所述第一步中纳豆芽孢杆菌发酵液的制备方法为：将使用牛肉膏蛋白胨培养基活 化后的纳豆芽孢杆菌种用无菌生理盐水制成悬浮菌液，接种到液体发酵培养基中，培养基 组成：豆柏粉1. 0-3. 0%，玉米粉1. 0-3. 0%，硫酸镁0. 2-0. 6%，硫酸锰0. 02-0. 06%，氯化钠 0? 5-1. 0% ;培养条件：罐压 0? 05-0.IMpa，搅拌转速 170-230r/min，通风量 1: 0? 5-1. 2,培 养温度32-35°C，发酵18-24h即可。
[0010] 本发明的优点在于工艺简单，将发酵醪液直接与固态物料混合发酵，既利用了微 生物的代谢产物苏氨酸，又大大缩短了固态发酵时间，降低了生料固态发酵过程中染杂菌 的几率；能耗低，发酵过程中无废弃物排放；制得的饲料原料，既降低了植物柏类中抗营养 因子的含量，又使苏氨酸含量高于2. 0%，能减少或替代外源苏氨酸添加量，降低了饲料成 本。
【具体实施方式】
[0011] 下面结合实施例对本发明做进一步详细的说明。
[0012] 以下实施例中的物料配比均为质量百分比。
[0013]本发明中所用的谷氨酸棒杆菌CICC20903)、 热带假丝酵母（6?/?t/it/aCICCl318)、植物乳杆菌（ZacfoAaciBtts CICC20022、CICC20038)和纳豆芽孢杆菌CICC23413、CICC20443)均购 自中国工业微生物菌种保藏管理中心。
[0014] 实施例1 本发明所述的富含苏氨酸的高蛋白饲料生产方法，包括下述步骤： 第一步，液体发酵 将牛肉膏蛋白胨上的编号为CICC20903的谷氨酸棒杆菌用200ml无菌生理盐水制成 悬浮菌液，接种到液体发酵培养基中（装液量60%)，培养基组成：葡萄糖120g/L、（NH4)2SO4 30g/L、KH2P04 1.5g/L、MgS04.7H20 0.5g/L、生物素8X1(T5g/L、CaC03 30g/L;pH7.0,0.12 M