[發明專利]一種甘薯渣型發酵飼料及其生產方法

在審

• 申請號: 201410853009.7
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104431338A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 劉玉奉;張浩;朱昌雄;余明華
• 申請（專利權）人: 山東圣琪生物有限公司
• 主分類號: A23K1/14
• 分類號: A23K1/14;A23K1/175;A23K1/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 彭鯤鵬

技術領域

本發明利用種植甘薯密集地區豐富的甘薯渣資源，通過產朊假絲酵母等菌種的發酵技術制備甘薯渣型發酵飼料。本發明針對現有的發酵甘薯渣的工藝進行了改良，明確了生產參數，減少了生產環節并獲得了更高飼用價值的發酵甘薯渣。

背景技術

甘薯屬旋花科，一年生或多年生蔓生草本。又名山芋、紅芋、番薯、紅薯、白薯、白芋、地瓜、紅苕等，因地區不同而有不同的名稱，是重要的蔬菜來源，塊根可作糧食、飼料和工業原料，作用廣泛。2012年，我國甘薯的種植面積約占全世界的70％，年產量在1400萬噸以上，占全世界總產量的80％，種植面積和產量位居世界第一，是僅次于水稻、小麥、玉米的主要糧食作物。

甘薯渣是甘薯提取淀粉過程中的副產品，水分含量高，不易運輸和儲存，極易受微生物污染導致腐敗變質，通常被當作廢棄物丟棄或作為飼料加以簡單利用，造成資源的浪費和環境的污染。如何開發和利用甘薯渣資源已成為當前我國淀粉行業迫切需要解決的難題。目前，大多數廠家對薯渣的利用僅局限于直接用作飼料，僅少數廠家烘干制成干飼料，但由于烘干能耗使得飼料成本過高，生產難以長期維持。高纖維低蛋白的特點易導致適口性差，營養價值和消化利用率都很低，不能滿足家畜對營養的均衡需求，過多飼喂畜禽還會導致發育不良和疾病，且鮮薯渣含水量達80％以上，如不及時處理，極易腐敗變質，污染環境。生物技術的發展，為甘薯渣發酵生產單細胞蛋白飼料的深入研究和開發奠定了堅實的基礎，這種方法是現在利用和研究甘薯渣的熱點及趨勢。甘薯渣中蛋白含量約在3.10％～5.26％，利用微生物對甘薯渣發酵可以生成單細胞蛋白，有效地提高蛋白含量和飼用價值。通過微生物發酵將甘薯渣中的淀粉和部分纖維素轉化為菌體蛋白，不僅可以節約糧食，還可在很大程度上緩解我國飼料蛋白不足的問題。

中國專利CN201410039421介紹了一種甘薯渣發酵飼料及其制備方法。以甘薯薯渣75～80％和小麥麩皮20～25％為原輔料，在此原輔料基礎上加入試劑：尿素0.75～1.5％、硫酸銨0.75～1.5％、磷酸二氫鉀0.5～0.7％和硫酸鎂0.4～0.6％，混合得到發酵底物?？莶菅挎邨U菌、扣囊復膜孢酵母、綠色木霉和植物乳桿菌經擴繁得到的菌液混合成組合發酵菌種菌液，好氧發酵制備而成；發酵底物與組合發酵菌種菌液的重量比為1∶1～1.2；四個菌液體積比為1～3∶1～3∶1～3∶1～3。

固態發酵是微生物在沒有或基本沒有游離水的固態基質上的發酵方式，固態基質中氣、液、固三相并存，即多孔性的固態基質中含有水和水不溶性物質。與液態發酵相比，固態發酵有以下優點：1、水分活度低，基質水不溶性高，微生物易生長，酶活力高，酶系豐富；2、發酵過程粗放，不需嚴格無菌條件；3、設備構造簡單、投資少、能耗低、易操作；4、后處理簡便、污染少，基本無廢水排放。

甘薯渣粗纖維含量較高，在甘薯渣資源豐富的地區，其處理也較為困難。通過發酵制作飼料，提高了甘薯渣的利用價值，也減少了對環境的污染，提高了經濟效益。

發明內容

現有技術只提供了生產工藝的一個參考范圍，詳細指標不明確，產品品質也有待提高。本發明旨在已有技術的基礎上，明確并優化生產工藝中的發酵參數，包括發酵溫度、發酵時間、pH、接種量、料水比、培養基成分，從而使得產品中蛋白和氨基酸含量進一步提高。

在菌種的選擇上，本發明選用了山東圣琪生物有限公司生產的高活性干酵母，將干酵母直接添加到發酵培養基中，省去了現有技術方案中的菌種保存、擴繁環節，減少了生產工藝、提高了生產效率。

現有技術法案中，發酵產物經高溫干燥，使得發酵微生物失活，降低了發酵產品的功效。本發明采用低溫干燥技術，保留了發酵產品中對動物有益的酵母菌，從而大大提高了產品的價值。

在本發明的一個實施方案中，涉及一種制備甘薯渣型發酵飼料的方法，其包括以下步驟：

(1)將包含甘薯渣的原輔料制備為發酵培養基；

(2)對所述發酵培養基進行滅菌；

(3)將滅菌后的發酵培養基與活性干酵母混合均勻；

(4)固態發酵；以及

(5)干燥得到所述發酵飼料。

在本發明的一個實施方案中，步驟(1)中所述甘薯渣水分小于10％。