一种提高小麦秸秆和白菜尾菜蛋白含量的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种提高小麦秸杆和白菜尾菜蛋白含量的方 法。
【背景技术】
[0002] 尾菜是指蔬菜基地加工废弃物、农田废弃物、大棚蔬菜生产基地的废弃物，随着季 节性蔬菜价格波动造成无法运输的剩菜。业界一般将蔬菜尾菜分为四级：一级尾菜基本是 指质量好的菜，清洗后可直接食用；二级尾菜是指经过分检后，能够直接食用；三级、四级 则是指已腐烂变质的尾菜。由于蔬菜的保鲜期短，生产旺季大量的尾菜无法处理，腐烂后流 入农民的田地，不仅污染了环境，对兰州榆中县居民的生产生活造成了影响。2004年以后， 榆中县开始想办法解决"尾菜"之困，如"尾菜"制沼气、制泡菜等，但仍没有从根本上解决 "尾菜"处理难的问题。
[0003] 秸杆利用问题由来已久，我国秸杆的利用还比较粗放，利用率较低。据报道，目前 我国直接用作生活燃料的秸杆约占秸杆总量的20%，用作肥料直接还田的秸杆约占秸杆 总量的15%，用作饲料的秸杆约占秸杆总量的15%，用作工业原料的秸杆约占秸杆总量的 2%，废弃或露天焚烧的秸杆约占秸杆总量的33%，造成大规模的浪费。据粗略估计，2013 年中国小麦总产量1. 21亿t，占全球总产量的17. 3%，按1:1. 4计算，2013年全国小麦秸杆 产量为1.70亿t。
[0004] 因此，如何能够合理高效处理尾菜和秸杆，成为目前研宄的热点。
【发明内容】
[0005] 本发明的一个目的是提供一种小麦秸杆和白菜尾菜混合发酵的方法。
[0006] 本发明提供的方法，包括如下步骤：将小麦秸杆、白菜尾菜、玉米粉、酵母或其菌 悬液和水混匀，得到发酵原料，发酵所述发酵原料，得到发酵产物。
[0007] 上述方法中，所述小麦秸杆、所述白菜尾菜、所述玉米粉、所述酵母或其菌悬液中 酵母的质量比为70:30:5:2 ;
[0008] 所述酵母为干酵母粉，其活菌数多200亿个/克。干酵母粉为安琪酵母股份有限 公司的产品（安琪高活性干酵母粉，5g/袋，活菌数多200亿个/克）。
[0009] 上述白菜尾菜为三级白菜尾菜。
[0010] 上述方法中，所述发酵原料的含水量为60%。
[0011] 上述方法中，所述发酵的时间为48天，所述发酵的温度为23-28°C，具体为25°C。
[0012] 上述方法中，所述酵母菌悬液为将干酵母粉和水混匀，培养lOmin，得到的菌悬液， 其中所述干酵母粉和所述水的配比为Ig :30ml ;所述培养的温度为35°C。上述方法中，所述 反应的温度为35 °C。所述发酵产物的pH值为5-7,具体为pH值为6. 6。
[0013] 由上述方法制备的发酵产物也是本发明保护的范围。
[0014] 上述发酵产物中的粗蛋白含量、粗脂肪含量和/或粗纤维含量高于权利要求1-5 任一中的所述小麦秸杆和/或白菜尾菜中的粗蛋白含量、粗脂肪含量和/或粗纤维含量。
[0015] 上述发酵产物在制备生物饲料中的应用也是本发明保护的范围。
[0016] 本发明的另一个目的是提供一种制备高粗蛋白含量、高粗脂肪含量和/或高粗纤 维含量的产品的方法。
[0017] 本发明提供的方法，包括如下步骤；
[0018] 所述尚粗蛋白含量、尚粗脂肪含量和/或尚粗纤维含量的广品为粗蛋白含量、粗 脂肪含量和/或粗纤维含量高于上述小麦秸杆和/或白菜尾菜中对应含量的产品。
[0019] 小麦稻杆和白采尾采作为混合发酵原料在制备尚粗蛋白含量、尚粗脂肪含量和/ 或高粗纤维含量的产品中的应用也是本发明保护的范围；
[0020] 所述尚粗蛋白含量、尚粗脂肪含量和/或尚粗纤维含量的广品为粗蛋白含量、粗 脂肪含量和/或粗纤维含量高于所述小麦秸杆和/或白菜尾菜中对应含量的产品。
[0021 ] 本发明的实验证明，本发明用高水分、营养丰富、富含矿物元素及维生素的白菜尾 菜与低水分、高纤维、适口性差、消化率低的小麦秸杆，依据"扬长避短、营养互补"的基本原 理，按一定比例进行混合发酵试验，对废弃菜叶和小麦秸杆进行综合利用研宄，对于改善农 村环境，变废为宝，增加农民收入具有重要意义；本研宄结果表明，用酵母菌对小麦秸杆和 白菜尾菜进行混合发酵，显著增加了其粗蛋白质和粗脂肪含量，这与秸杆生物发酵喂猪试 验研宄结果相符合。酵母菌对小麦秸杆与白菜尾菜混合物的发酵效果随着发酵条件的不同 而不同，小麦秸杆与白菜尾菜混合比例、玉米粉的添加量、酵母菌添加量等都会影响发酵效 果，玉米粉添加量增长可以使得混合物中可溶性糖类含量上升，有利于酵母菌发酵秸杆。酵 母菌添加过多，会导致粗蛋白含量下降，主要原因是酵母菌大量繁殖后，造成酵母菌自溶， 抑制了酵母菌的生长，不利于发酵。酵母菌发酵对混合物粗纤维的作用无规律。
[0022] 本试验将当年收获的已晒干的小麦秸杆与白菜尾菜混合，在酵母菌作用下发酵， 在0~24h之内，酵母菌数量逐渐增加，其pH值逐渐降低，24h之后，随着营养物质的减少， 酵母菌逐渐死亡，酵母菌数量逐渐减少，其PH值逐渐上升。
[0023] 总之，本发明试验中用小麦秸杆、白菜尾菜、干酵母粉和玉米粉的不同比例进行混 合发酵试验对比，以期获得纤维含量低、蛋白和脂肪含量高的产物，可以作为家畜的饲料。 用此方法处理尾菜，以期合理应用尾菜，对于生物资源合理利用、降低环境污染、增加农民 收入等有着重要意义。
【具体实施方式】
[0024] 下面实施例首先，将小麦秸杆用粉碎机粉碎过40目筛，白菜尾菜捣碎待用。其次， 取2g干酵母粉加入消毒烧杯中，溶于蒸馏水中，用60mL35°C蒸馏水活化lOmin。然后取 7〇g小麦秸杆、30g白菜尾菜和5g玉米粉混匀装入1000 mL棕色广口瓶中，倒入活化好的酵 母液，并压实，用塑料封口，在常温条件下进行混合发酵，得到发酵产物。
[0025] 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
[0026] 下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0027] 1、材料
[0028] 小麦秸杆、白菜尾菜（三级）采集于兰州市榆中县夏官营镇蔬菜生产基地；酵母菌 为安琪酵母股份有限公司的产品（安琪高活性干酵母粉，5g/袋，活菌数多200亿个/克）； 玉米粉：为市场上出售的玉米面；恥011、11(：1、4304、1(230 4、(^04*51120、（順4)2,50 4、硼酸、乙 醇、乙醚、领苯二甲酸氢钾、正辛醇、蔗糖等均为市售国产分析纯试剂。
[0029] 2、仪器与设备
[0030] BAS-124S电子分析天平：德国赛多利斯；DELTA-320pH计：梅特勒-托利多仪器 (上海）有限公司；DW F-100型电动植物粉碎机：河北省骅县科研器械厂；QDN-II型全自动 定氮仪：杭州汇尔仪器设备有限公司；SH Z-D(III)型循环水真空泵：河南巩义市英峪予华 仪器厂；DHG-9240A型电热鼓风干燥箱：上海跃进；9FFQ-3-320型侧切揉搓粉碎多功能机： 山东曲阜市泰丰机械设备有限公司；SOJX-4-13箱式电阻炉：西安精大检测设备有限公司； YHG-300远红外快速恒温干燥箱：南京艾赛特科技有限公司；电热恒温水浴锅：上海一恒； 干燥器；索氏提取器（提取筒、烧瓶和冷凝器等部件构成）
[0031] 3、试验原料的营养物质
[0032] 试验原料的营养物质含量见表1，白菜尾菜的粗蛋白含量仅次于酵母，粗脂肪含量 最高，说明具有较高的营养价值。
[0033] 表1为试验原料营养物质含量
[0034]
【主权项】
1. 一种小麦秸杆和白菜尾菜混合发酵的方法，包括如下步骤：将小麦秸杆、白菜尾菜、 玉米粉、酵母或其菌悬液和水混匀，得到发酵原料，发酵所述发酵原料，得到发酵产物。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述小麦秸杆、所述白菜尾菜、所述玉米 粉、所述酵母或其菌悬液中酵母的质量比为70: 30:5:2 ; 所述酵母为干酵母粉，其活菌数多200亿个/克。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述发酵原料的含水量为60 %。
4. 根据权利要求1-3中任一所述的方法，其特征在于：所述发酵的时间为48天，所述 发酵的温度为23-28°C。
5. 根据权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于：所述酵母菌悬液为将干酵母粉 和水混匀，培养lOmin，得到的菌悬液，其中所述干酵母粉和所述水的配比为Ig:30ml;所述 培养的温度为35 °C。
6. 由权利要求1-5任一所述方法制备的发酵产物。
7. 根据权利要求6所述的发酵产物，其特征在于：所述发酵产物中的粗蛋白含量、粗脂 肪含量和/或粗纤维含量高于权利要求1-5任一中的所述小麦秸杆和/或白菜尾菜中的粗 蛋白含量、粗脂肪含量和/或粗纤维含量； 所述发酵产物的pH值为5-7,所述发酵产物的pH值具体为6. 6。
8. 权利要求6或7所述发酵产物在制备生物饲料中的应用。
9. 一种制备高粗蛋白含量、高粗脂肪含量和/或高粗纤维含量的产品的方法，包括权 利要求1-5中任一所述方法的步骤； 所述高粗蛋白含量、高粗脂肪含量和/或高粗纤维含量的产品为粗蛋白含量、粗脂肪 含量和/或粗纤维含量高于权利要求1-5任一中的所述小麦秸杆和/或白菜尾菜中对应含 量的产品。
10. 小麦秸杆和白菜尾菜作为混合发酵原料在制备高粗蛋白含量、高粗脂肪含量和/ 或高粗纤维含量的产品中的应用； 所述高粗蛋白含量、高粗脂肪含量和/或高粗纤维含量的产品为粗蛋白含量、粗脂肪 含量和/或粗纤维含量高于所述小麦秸杆和/或白菜尾菜中对应含量的产品。
【专利摘要】本发明公开了一种提高小麦秸秆和白菜尾菜蛋白含量的方法。本发明提供了一种小麦秸秆和白菜尾菜混合发酵的方法，包括如下步骤:将小麦秸秆、白菜尾菜、玉米粉、酵母或其菌悬液和水混匀，得到发酵原料，发酵所述发酵原料，得到发酵产物。本发明的实验证明，本发明试验中用小麦秸秆、白菜尾菜、干酵母粉和玉米粉的不同比例进行混合发酵试验对比，以期获得纤维含量低、蛋白和脂肪含量高的产物，可以作为家畜的饲料。用此方法处理尾菜，以期合理应用尾菜，对于生物资源合理利用、降低环境污染、增加农民收入等有着重要意义。
【IPC分类】A23K1-00
【公开号】CN104770560
【申请号】CN201510187098
【发明人】李海玲, 陈丽华, 相吉山, 惠文森, 刘杰, 吴川瑞, 陈琰明, 曹忻, 哈斯其美格, 肖朝虎, 李晓兰
【申请人】西北民族大学
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月20日