一种发酵液态饲料的发酵方法技术

本发明专利技术公开了一种发酵液态饲料的发酵方法，包括以下步骤：向谷物原料中加水混匀，制得混合料液，然后调节该混合料液的pH至5.5～6.5；将淀粉酶加入到所述混合料液中，然后进行保温处理；将保温后的混合料液先进行高温灭菌，然后降温，再将发酵菌种接种至混合料液中进行发酵。该发酵方法解决了灭菌后产品粘度大幅增加的问题，能使物料黏度降低20-7000倍乃至更高，从而使得发酵搅拌能耗大幅降低，从而能降低发酵成本；另外粘度的降低使物料的流动性显著改善，发酵传质传氧能过程明显增强，从而使发酵过程加快，产品品质更加的均一和稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及饲料
，具体涉及。
技术介绍
近年来我国畜牧养殖业的发展突飞猛进，养殖业不断向规模化、集业化发展。但发展过程中所涌现的抗生素等药物滥用以及环境污染问题越来越受到人们的重视。在食品安全倍受关注的今天，许多国家已经禁止在饲料中使用抗生素。未来绿色生态养殖方式是必然的发展方向。在健康养殖方面发酵液态饲料(fermented liquid feed)国内外研宄的一个热点，众多的实验数据均表明这种新型饲料许多传统饲料难以比拟的优势。发酵液态饲料具有适口性好，安全、无污染、无药物残留、易消化等特点。通过饲喂发酵液态饲料提升动物免疫力，减少疾病的发生，降低腹泻率、死亡率等，可以减少或替代抗生素的使用。相关产品在欧洲已经具有较广的使用，并取得了非常显著的使用效果。在丹麦超过30%的母猪使用发酵液体饲料，超过70%的母猪在泌乳期也使用发酵液体饲料。在瑞典、西班牙、法国等国家发酵液体饲料的使用比例也比较高，并呈不断增加的趋势。Jensen等(1998)通过9组实验，研宄了饲喂干粉料、液体饲料、发酵液体饲料对猪的生长性能的影响。结果表明饲喂发酵液体饲料的猪在生长性能方面明显优于饲喂干粉料的猪，其平均日增重提高了 22.3%，料重比降低了 10.9%。Dung等(2005)通过实验分析了饲喂干粉料、非发酵液体饲料、发酵液体饲料对育肥猪生长性能和消化性能的影响。他们发现在生长阶段饲喂发酵液体饲料其日增重为0.567kg/天，高于饲喂干粉料(0.515kg/天)和非发酵液体饲料(0.498kg/天)。但是，目前为止相关产品的生产和使用基本处于一种自产自用的状态，并且相关产品的生产工艺简单、粗放，一直没能形成一种产业化产品。而造成这方面的原因主要有:第一，生产过程过于粗放。相关产品的发酵基本都使用简单开放式发酵，在这个过程中，不仅有乳酸菌等有益菌群的参与，同时还有沙门氏菌等有害菌群，而有害菌群的生长代谢会产生大量有毒有害产物，影响了产品品质，有些研宄指出这种发酵产品应用于猪上会影响猪的健康生长；同时由于地域不同、周围微生态环境的变化，造成相关产品质量的不稳定。第二，采用先灭菌后接种发酵的工艺能够避免发酵有害菌的影响，但是物料会变得非常粘稠，据本单位实验发现当固形物含量在10%以上时，灭菌后物料非常粘稠，甚至呈固态或半固态。在这种情况下，由于粘度的增加使搅拌等能耗大幅增加，而发酵过程的能耗占发酵成本非常大的一部分，能耗的增加会大幅增加生产成本；另外由于物料粘稠度的增加，使传氧传质等过程受阻，发酵过程被迫延长，降低了设备利用率，同时由于物料的流动性差，会造成产品质量不稳定、不均一，从而影响产品的推广和应用；物料黏度大同时还造成黏壁严重，给发酵系统及饲喂系统的清洗带来极大困难，而残留的物料又会引起腐败菌的滋生，特别是在养殖企业中由于相关工作的繁琐，极大影响了相关饲料的认可度及其推广。第三、发酵料液通常没有高温处理去除抗营养因子的步骤，单纯的依靠发酵过程，发酵后的物料残存大量的抗营养因子。在养殖行业中，抗营养因子的存在对动物的生长会带来种种不利的影响。在动物生长过程中，特别对于幼年个体而言，由于其消化及免疫系统发育尚不完善，因而对于摄入的食物成分非常敏感，当其中的抗营养因子含量太高时，会显著影响动物的健康和成活。原料中存在的营养物由于抗营养因子例如植酸、多酚和草酸或草酸盐的存在而降低了其利用率(C.Hotz，The Journal ofNutrit1n, 137，1097-1100(2007))。例如谷类当中的植酸能与 Ca、Fe、Mg、Zn 和 Mn 等金属离子强结合，使得它们不可溶并因此使营养不可利用(Bohn L, Journal of ZhejiangUniversity Science B9, 165-191(2008))。而进行高温熟化又产生物料结块或变为完全的固体形态而不能进行后续发酵等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出，以降低发酵料液的粘度，同时使抗营养因子失活，提升发酵性能。基于上述目的，本专利技术提供的发酵液态饲料的发酵方法包括以下步骤:I)向谷物原料中加水混匀，制得混合料液，然后调节该混合料液的pH至5.5?6.5 ；2)将淀粉酶加入到所述混合料液中，然后进行保温处理；3)将保温后的混合料液先进行高温灭菌，然后降温，再将发酵菌种接种至混合料液中进行发酵。在本专利技术的一些实施例中，在所述步骤2)中，所述淀粉酶选自耐高温α-淀粉酶和中温α -淀粉酶中的至少一种，该耐高温α -淀粉酶的添加量为50ml?900ml/吨干基物料，该中温α -淀粉酶的添加量为10ml?2000ml/吨干基物料。在本专利技术的一些实施例中，在所述步骤2)中，将所述淀粉酶加入到混合料液中后，在温度75?98 °C下保温处理10?60分钟。在本专利技术的一些实施例中，在所述步骤2)之后，还包括:先将混合料液降温至65°C以下，并调节pH至4.0?5.0，然后向混合料液中继续加入糖化酶，该糖化酶的添加量为200ml?2000ml/吨干基物料，再在40?70°C下保温处理10?60分钟；保温结束后，将pH调回至5.5?6.5。在本专利技术的一些实施例中，所述糖化酶选自高转化率糖化酶。在本专利技术的一些实施例中，在所述步骤I)中，将所述谷物原料粉碎至1.0?3.0mm0在本专利技术的一些实施例中，所述谷物原料为膨化玉米、去皮豆柏或发酵豆柏、红薯粉或黄豆粉、大米面或小米面、小麦面粉，所述膨化玉米、去皮豆柏或发酵豆柏、红薯粉或黄豆粉、大米面或小米面、小麦面粉和水的重量百分含量依次为I?20%、1?50%、1?20%、1 ?20%、1 ?20%和 50 ?90%。在本专利技术的一些实施例中，所述谷物原料为大米面、黄豆粉和玉米粉，所述大米面、黄豆粉和玉米粉的重量百分含量依次为I?30%、1?30%和40?80%。在本专利技术的一些实施例中，在所述步骤I)中，所述混合料液的固形物含量为5?40% ；在所述步骤2)中，经酶处理后的发酵料液的粘度降至600.0mPa.s以下，活菌数为 2.5 X 107cfu/ml ?2 X 108cfu/ml。在本专利技术的一些实施例中，所述发酵菌种为酿酒酵母菌Sa-ΙΟ，保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏号是CGMCC N0.6120。从上面所述可以看出，本专利技术的提供的发酵液态饲料的发酵方法利用淀粉酶和/或糖化酶来提升物料流动性，可以使固形物含量超过30%的情况下仍具有极好的流动性，解决了灭菌后产品粘度大幅增加的问题，能使物料黏度降低20?7000倍乃至更高，从而使得发酵搅拌能耗大幅降低，降低发酵成本；另外粘度的降低使物料的流动性显著改善，发酵传质传氧能过程明显增强，从而使发酵过程加快，产品品质更加的均一和稳定。该发酵方法能使发酵过程明显缩短，提高了设备利用率；料液黏度大幅降低，从而减少了搅拌能耗，使发酵设备及相关管路的清洗更加便利，产品的均一性大幅提升。另外，料液状态的改善还能降低灭菌等过程的能耗，使料液灭菌更加彻底、完全，防止有害菌群的生长。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进一步详细说明。实施例1作为本专利技术的一个实施例，所述发酵液态饲料的发酵方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发酵液态饲料的发酵方法，其特征在于，包括以下步骤：1)向谷物原料中加水混匀，制得混合料液，然后调节该混合料液的pH至5.5～6.5；2)将淀粉酶加入到所述混合料液中，然后进行保温处理；3)将保温后的混合料液先进行高温灭菌，然后降温，再将发酵菌种接种至混合料液中进行发酵。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏，郭庆，李慧，张虎，江衍哲，余际国，黄吉波，
申请(专利权)人：北京英惠尔生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11