一种可降低棉粕游离棉酚含量的生物发酵方法技术

本发明专利技术公开了一种可降低棉粕游离棉酚含量的生物发酵方法，采用微生物对棉粕进行发酵，具体使用产朊假丝酵母，黑曲霉，枯草芽孢杆菌以及嗜酸乳杆菌的发酵液作为菌种对棉粕进行发酵。本发明专利技术的方法直接获得的产品可以有效降解棉粕中的游离棉酚含量，从而有效地提高棉粕在各种畜禽饲料中的利用率。粕在各种畜禽饲料中的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种可降低棉粕游离棉酚含量的生物发酵方法


[0001]本专利技术属于生物发酵
，特别涉及一种可降低游离棉酚含量的生物发酵方法。

技术介绍

[0002]饲用蛋白质按原料来源可分为动物性蛋白和植物性蛋白两大类，其中鱼粉、肉骨粉以及血粉等动物性蛋白由于其氨基酸组成与畜禽生长所需的氨基酸相似，所以这种蛋白不仅吸收率高，而且还有吸收快，产生污染少等优点。然而我国是鱼粉等动物性蛋白资源极其缺少的国家，尤其是优质的鱼粉主要信赖进口，价格远高于植物性蛋白；另外出于对动物性蛋白存在安全性方面的考虑，近年来，人们越来越关注植物性蛋白原料的应用。植物性蛋白源包括大豆粕、菜籽粕、棉籽粕、花生粕等，价格低廉且来源广泛，但是这些植物性蛋白原料中普遍存在的各种抗营养因子，不仅影响动物的适口性，更主要的影响动物的消化酶活性，从而降低蛋白质、氨基酸等营养物质的消化吸收率，消化率的高低将直接影响到动物对植物蛋白源的利用。另外，有些抗营养因子可以直接对动物产生毒害作用，扰乱其正常的生理功能。同时氨基酸含量不平衡也是制约植物蛋白使用比例的一个重要因素。
[0003]棉粕(cottonseed meal，CSM)是棉籽经脱壳、加热、压扁成薄片用溶剂己烷浸出油后，所剩余的副产品。棉粕中含蛋白质40％以上，赖氨酸1.59％，蛋氨酸0.52％，是畜禽饲料非常有价值的一种原料。同时我国是一个产棉大国，我国年产棉籽800余万吨，榨油后估计可以生产出400万吨左右的棉籽饼粕(含壳约15％)。但是，棉粕中还存在多种抗营养因子，即棉粕中所含有的一类对营养成分的消化、吸收、代谢以及对动物的健康和生产性能产生不良影响的物质。由于这些抗营养因子的存在，大大制约了棉粕在畜禽饲料和水产饲料上的应用。棉粕有的抗营养因子主要有游离棉酚、环丙烯脂肪酸(CPFA)、植酸和单宁等。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提供一种可降低棉粕游离棉酚含量的生物发酵方法。
[0005]本专利技术提供的生物发酵方法，其包括如下步骤：
[0006]1)分别制备产朊假丝酵母，黑曲霉，枯草芽孢杆菌以及嗜酸乳杆菌的发酵液作为菌种；
[0007]2)准备原料棉粕；
[0008]3)在原料中加入水，原料与料水的重量比为1：1.5～2；
[0009]4)接种步骤1)制备的菌种，所接菌种按含有菌种的培养基体积与原料重量的百分比计，分别为产朊假丝酵母6％～8％，黑曲霉6％～8％，枯草芽孢杆菌6％～8％，嗜酸乳杆菌6％～8％；
[0010]5)控温发酵，发酵温度为35℃。
[0011]在本专利技术的一个实施方案中，步骤1)制备产朊假丝酵母，黑曲霉，枯草芽孢杆菌以及嗜酸乳杆菌发酵液的过程为：将好氧菌产朊假丝酵母、黑曲霉、枯草芽孢杆菌分别进行好
氧发酵培养，嗜酸乳杆菌进行厌氧发酵培养。
[0012]在本专利技术的另一个实施方案中，步骤3)中原料与水的重量比优选为1：1.8。
[0013]在本专利技术的另一个实施方案中，步骤4)所接菌种按含有菌种的培养基体积与原料重量的百分比计，分别为产朊假丝酵母7％，黑曲霉7％，枯草芽孢杆菌7％，嗜酸乳杆菌7％。
[0014]本专利技术中，对产朊假丝酵母，黑曲霉，枯草芽孢杆菌以及嗜酸乳杆菌的具体菌株没有特别的限定，这些菌的常规菌株均可以用于本专利技术。
[0015]本专利技术的有益效果是：通过本专利技术方法对棉粕进行发酵生产之后，产品中的游离棉酚相对于原棉粕中的含量可以下降80％以上，并且仔猪饲用后可有效提高仔猪日增重。
具体实施方式
[0016]以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0017]实施例1棉粕生物发酵
[0018]黑曲霉发酵液的制备：将黑曲霉接入PDA斜面培养基，30℃培养72h，挑取斜面上的菌丝，接入PDA液体培养基，30℃，150r/min摇动培养16h。
[0019]产朊假丝酵母发酵液的制备：将产朊假丝酵母接入YPD斜面培养基，30℃培养48h，挑取斜面上的菌苔，接入YPD液体培养基，30℃，150r/min摇动培养48h。
[0020]枯草芽孢杆菌发酵液的制备：将枯草芽孢杆菌接入LB斜面培养基，37℃培养24h，挑取斜面上的菌苔，接入LB液体培养基，37℃，170r/min摇动培养24h。
[0021]嗜酸乳杆菌发酵液的制备：将嗜酸乳杆菌接入MRS斜面培养基，37℃培养24h，挑取斜面上的菌苔，接入MRS液体培养基，嗜酸乳杆菌是37℃静置培养24小时。
[0022]原料棉粕来源于棉籽经榨油之后产生的副产品，原料加入料水混合，接种上述菌种进行发酵。
[0023]实施例2棉粕生物发酵
[0024]原料棉粕来源于棉籽经榨油之后产生的副产品；原料与料水的重量比为1：1.5；所接种菌种按含有菌种的培养基体积与原料重量的百分比计，分别为产朊假丝酵母6％，黑曲霉6％，枯草芽孢杆菌6％，嗜酸乳杆菌6％；发酵温度为35℃，发酵时间为48小时。
[0025]实施例3棉粕生物发酵
[0026]原料棉粕来源于棉籽经榨油之后产生的副产品；原料与料水的重量比为1：1.8；所接种菌种按含有菌种的培养基体积与原料重量的百分比计，分别为产朊假丝酵母7％，黑曲霉7％，枯草芽孢杆菌7％，嗜酸乳杆菌7％；发酵温度为35℃，发酵时间为48小时。
[0027]实施例4棉粕生物发酵
[0028]原料棉粕来源于棉籽经榨油之后产生的副产品；原料与料水的重量比为1：2；所接种菌种按含有菌种的培养基体积与原料重量的百分比计，分别为产朊假丝酵母8％，黑曲霉8％，枯草芽孢杆菌8％，嗜酸乳杆菌8％；发酵温度为35℃，发酵时间为48小时。
[0029]试验例1
[0030]以没有经过发酵处理的棉粕为对照，测定实施例2～4处理的棉粕和对照中游离棉酚含量，结果如表1所示。
[0031]表1不同试验对游离棉酚的影响
[0032][0033]可以看出，本专利技术微生物发酵后的游离棉酚相对于原棉粕中的含量可以下降80％以上，其中实施例3的效果最好，经过实施例3发酵后的游离棉酚含量下降达到84％。
[0034]试验例2在仔猪上的应用
[0035]选取80头健康体重相近、公母各半仔猪，随机分成2组，每组4个重复，每个重复10头猪。实验组为实施例3制备的发酵棉粕替换饲料中30％豆粕；对照组直接饲喂基础日粮。试验进行20天。
[0036]表4发酵棉粕生物饲料对仔猪生产性能的影响
[0037][0038]结果发现，与对照组相比在仔猪阶段使用发酵棉粕替代部分豆粕后，可提高日增重，且效果优于市场产品。
[0039]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可降低棉粕游离棉酚含量的生物发酵方法，其特征在于，包括如下步骤：1)分别制备产朊假丝酵母，黑曲霉，枯草芽孢杆菌以及嗜酸乳杆菌的发酵液作为菌种；2)准备原料棉粕；3)在原料中加入水，原料与水的重量比为1：1.5～2；4)接种步骤1)制备的菌种，所接菌种按含有菌种的培养基体积与原料重量的百分比计，分别为产朊假丝酵母6％～8％，黑曲霉6％～8％，枯草芽孢杆菌6％～8％，嗜酸乳杆菌6％～8％；5)控温发酵，发酵温度为35℃。2.如权利要求1所述的生物发酵方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建莉，杜江华，
申请(专利权)人：北京伟农生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：