[發明專利]一種秸稈發酵生產生物飼料的方法

在審

• 申請號: 201710885587.2
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107616297A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 鐘成;李棟梁;舒月力;賈士儒;侯穎
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: A23K10/12
• 分類號: A23K10/12;A23K10/14;A23K10/37
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實驗屬于生物飼料領域，涉及一種高效生產生物秸稈飼料的方法，特別 是以小麥秸稈這種廉價原料生產新型微生物粗飼料。

背景技術

在草原禁牧、提倡舍飼的環境下，生物飼料是牛羊等反芻動物的必需原料。 南方多稻草，北方多秸稈，但是稻草秸稈質地粗糙，蛋白含量低，并且木質素 含量高，目前稻草秸稈大多數沒有加工直接喂養反芻動物如奶牛等，但是直接 喂養存適口性差、采食量低、消化率不高、營養價值極低等缺點，而且只能用 于反芻動物，所以利用率極低。

傳統的微生物飼料主要以青貯、黃貯、微貯等方式進行發酵生產，專利公 開號CN 104381742A公布了一種玉米秸稈微貯方法，該發明雖然操作簡單，并 且有效的提高了飼料的適口性，但是并沒有提高飼料中蛋白含量，營養價值沒 有增加。本發明能明顯提高飼料中的蛋白含量，并且營養價值高，適口性好。

現階段主要研究的生物發酵飼料主要是以混合酶或混合菌直接利用秸稈纖 維素進行發酵。專利公開號CN 104642731A公布了一種通過混合酶酶解秸稈進 行生產，該發明明顯提高了飼料中蛋白含量，但是飼料中仍含有大量木質素， 而且由于秸稈木質纖維的結構抗性，酶解效果并不理想。本發明通過汽爆加堿 預處理，破壞了木質纖維素的結構抗性，大大降低了木質素含量，并且通過多 菌混合培養，能產生大量蛋白質及其他有益物質。專利公開號CN 105010728A 公布了一種通過混合菌種直接利用秸稈進行發酵的方法，該發明能有效降低生 產成本，且產物豐富，但是初始菌群生長受到秸稈中單糖含量的影響，很難快 速生長，所以發酵周期長，從而提高成本。本發明通過預處理后預酶解，有效 的解決了這一問題，為菌群的初期生長提供了充足的糖元。

發明內容

為克服上述缺陷，本發明的目的在于提供一種秸稈發酵生產微生物飼料的 方法。使其真蛋白大幅度增加，木質素大幅度降解，纖維素和半維素有效轉化，益 生菌、功能酶、功能營養物質豐富，必需氨基酸勻恒，飼養效果顯著，價廉物美， 保存期長，主要用于反當動物，市場容量大，環境友好，社會和經濟效益明顯。

為實現上述目的，本發明采用了一下技術方案：

一種秸稈發酵生產微生物飼料的方法，包括以下步驟：

(1)汽爆預處理：秸稈2-3cm，每次添加量200g，維持溫度220℃，壓力 2.2MPa，維持時間5min，瞬間泄壓，使物料爆破，收集爆破后的物料，水洗至 中性，4℃備用。

(2)堿預處理：稱取步驟(1)所得汽爆后秸稈與2％NaOH溶液按料液比 1∶20混合，于高壓蒸汽滅菌121℃、處理1小時，固體殘渣水洗至中性，晾干 后粉碎，過20目篩，4℃備用。

(3)由步驟(2)所得的小麥秸稈添加少量的酶進行預酶解，酶解體系為 200ml，葡聚糖添加量10％(w/v)，采用分批補料。預酶解在補料完畢后12- 24h結束，取樣測試糖含量。

(4)將培養好植物乳酸菌、枯草芽孢桿菌、釀酒酵母菌、產朊假絲酵母菌、 解淀粉芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌的菌懸液按照一定的比例混合接種到步驟(3) 所得的酶解液中，進行厭氧發酵，反應溫度30-32℃，發酵時間3-5天，轉速 170-220r/min，pH5～7。即可得固態流體飼料，通過烘干等方式就能得到固體 飼料，進一步加工就可以得到有利于貯藏的生物飼料。

根據秸稈發酵生產生物飼料的方法，步驟(1)物料為小麥秸稈，秸稈含水 量為20％-30％，爆破設備為5L中式蒸汽爆破反應罐。

根據秸稈發酵生產生物飼料的方法，步驟(2)中水洗所用水為去離子水。

根據秸稈發酵生產生物飼料的方法，步驟(3)酶為纖維素酶和β-葡萄糖 苷酶的混合酶，比列為1∶1～2，纖維素酶添加量為10-15FPU/g(v/w)，酶為 一次性加入，物料初始添加量為4％，后續每次補料3％，補料時間間隔分別為 8h、16h，糖含量測定通過高效液相色譜法進行測定。