[發明專利]一種一步加菌分步發酵制備低抗營養因子酸化飼料的方法

有效

• 申請號: 201710836699.9
• 申請日: 2017-09-17
• 公開（公告）號: CN107683954B
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 汪以真;王成;路則慶;王鳳芹;張煜;石常友
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A23K10/12
• 分類號: A23K10/12;A23K10/30;A23K10/37;A23K10/38;A23K20/26;A23K20/105;C12N1/20;C12R1/125;C12R1/07
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林松海

本發明公開了一種一步加菌分步發酵制備低抗營養因子酸化飼料的方法，將飼料原料和二級發酵種子液的質量比按2:1攪拌混勻，好氧發酵18~20小時之后進行厭氧發酵40~46小時，即得到成品；二級發酵種子液的制備：將新鮮培養的枯草芽孢桿菌ZJUAF?3和凝結芽孢桿菌ZJUAF?4分別接種入5mL LB液體培養基中，培養4~6小時，使OD₆₀₀達到0.5，得到ZJUAF?3一級種子液和ZJUAF?4一級發酵種子液，一級發酵種子液以終質量2%~3%分別加入飼料原料浸汁液中37℃培養8小時得到二級發酵種子液。本發明利用高效配伍的菌株，改良了生產工藝，通過一步接菌攪拌發酵，大大提高生產效率，并在不同飼料中發酵驗證均取得良好效果。生產的發酵飼料產品綜合效果好，同時適合干料和濕料銷售，具有良好的生產應用前景。

技術領域

本發明涉及飼料，微生物發酵生物技術領域，具體涉及同步接菌分步發酵制備低抗營養因子酸化飼料的方法。

背景技術

食品安全和生態安全問題關乎民生大計，近幾年越來越被各國社會和政府所關注。養殖業的最終目標就是生產安全優質綠色的肉蛋奶等動物產品，造福人類。飼料行業作為養殖業的上游產業，在整個產業鏈中起到了重要的作用。抗生素在養殖業里的應用在過去很長一段時間推動了養殖業的發展，但是近年來抗生素濫用被頻頻報道，殘留的抗生素通過食物鏈到達人體，會嚴重損害人的健康，引發耐藥性細菌的產生，同時污染環境。1986年瑞典率先禁止促生長抗生素的使用，2006年歐盟全面禁止促生長抗生素的使用，2014年美國宣布在未來的三年將逐步禁止促使生長抗生素的使用，2017年4月1日我國宣布禁止硫酸粘桿菌素添加在飼料中作為生長促進劑。同時養殖場廢氣廢污的不適當排放，影響了生態環境，政府越來越倡導綠色養殖。因此安全替抗和綠色高效的新型飼料亟待開發。

我國是人口大國，也是養殖大國。2016年我國肉類總產量8540萬噸，豬肉產量5299萬噸；牛肉產量717萬噸，羊肉產量459萬噸，禽肉產量1888萬噸，禽蛋產量3095萬噸，原奶產量3800萬噸。2016年我國商業飼料產量2.9億噸。

斷奶是對幼齡動物的巨大應激，規模化養殖場的早期斷奶技術更是加劇了應激程度。幼齡動物生長代謝旺盛，但腸道發育不健全，胃酸分泌不足，對蛋白類飼料易引起消化不良，產生的不良產物對導致腸粘膜刺激，腸絨毛受損，特別是對植物性蛋白和不良寡糖易產生過敏反應，生產氧化應激，而大分子蛋白和非淀粉多糖等容易導致幼齡動物消化不良，最終導致腹瀉。母畜繁殖性能直接關系到養殖場的經濟效益，母畜妊娠期沒有控制好營養攝入容易影響其泌乳期產奶量、產子數和窩重。因此，開發抵抗營養因子、易消化，適口性好富含益生菌乳酸和小肽的幼畜和母畜飼料具有重大意義。

通過微生物發酵的手段來改善飼料營養價值，生產綠色高效的飼料目前已成為養殖業在“無抗”背景下研究的熱點。微生物發酵飼料不僅能提供有益菌及其代謝產物，調節胃腸道pH，維護腸道菌群平衡，減少抗生素的使用，提高養分消化率，還能開發利用新的飼料資源，緩解糧食安全問題。同時益生菌產生的乳酸還能抑制飼料中大腸桿菌等致病細菌和病原體的生長和繁殖，延長飼料保存時間。目前固態生產發酵飼料主要形式有好氧發酵和厭氧發酵，好氧發酵有利于降解飼料中抗營養因子和大分子營養物質，提高動物消化吸收能力；厭氧發酵則有利于產生生物酸，抑制雜菌污染，調節動物胃腸道pH，改善飼料適口性。發酵飼料的銷售形式主要有干料銷售和濕料銷售。干料銷售不易二次染菌腐敗，但是設備投入大，烘干過程容易殺死耐熱性差的益生菌及其代謝產物；濕料銷售：設備投入小，使益生菌及其代謝產物不被滅活，但是容易造成二次染菌變質。

汪以真等在“高效降解豆粕抗原蛋白的芽孢桿菌及菌酶混合發酵的方法”（專利號ZL201610728880.3）詳細介紹了制備低抗營養因子酸化復合飼料的方法，但上述專利制備方法存在以下不足：

1. 由于枯草芽孢桿菌是好氧菌，而乳酸菌是厭氧菌，前者在培養時要通氣攪拌，一般6小時即可達到接種濃度，而后者需要深層培養，且培養時間需要12小時。此外，兩類菌的培養基也不同，前者提供氮源和無機鹽即可， 而后者需要補充碳源。在進行發酵前準備時，需要準備3組培養罐，操作繁瑣。