本發(fā)明屬于飼料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種飼料用豆粕的加工方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

豆粕是大豆經(jīng)提油后的副產(chǎn)物，其蛋白質(zhì)含量高，氨基酸組成豐富，是飼料工業(yè)中常用的一種優(yōu)質(zhì)植物蛋白原料。但豆粕中存在的多種抗營養(yǎng)因子如大豆抗原蛋白、胰蛋白酶抑制因子、寡糖、植酸等，極大地影響了它在幼齡動物飼糧中的大量使用。為了消除豆粕中的抗營養(yǎng)因子，提高豆粕蛋白的利用率，目前有化學(xué)、物理、生物技術(shù)等多種途徑，物理化學(xué)法有一定的去除作用，但存在不安全性、成本高以及豆粕的營養(yǎng)損失大等缺陷。而生物法因其能耗低、效率高、污染小、產(chǎn)品優(yōu)等優(yōu)點成為目前國內(nèi)外普遍采用處理豆粕的方法，主要包括酶解和發(fā)酵兩種處理方式。生產(chǎn)實踐表明，這兩項技術(shù)制成的酶解豆粕和發(fā)酵豆粕都提高了豆粕蛋白的消化利用率，改善了產(chǎn)品性能，但是分別存在適口性差和產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定等缺陷。

目前利用微生物方法處理豆粕經(jīng)歷了酶解、菌發(fā)酵以及混合菌添加酶輔助處理的階段。但混合菌添加酶輔助處理很難解決酶與微生物協(xié)同工作的難題，因而工藝控制難度大，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本申請人提出一種將酶解、微生物發(fā)酵聯(lián)用加工豆粕的方法及其應(yīng)用，在獲得品質(zhì)優(yōu)良的豆粕的同時，還能降低酶制劑使用的成本、提高批量生產(chǎn)的能力。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種飼料用豆粕的加工方法，其包含以下步驟：

a、豆粕處理：將豆粕進行粉碎、滅菌；

b、酶解：在步驟a處理得到的豆粕中加入中性蛋白酶、酸性蛋白酶、纖維素酶、果膠酶復(fù)合酶溶液中進行酶解處理；

c、發(fā)酵：在步驟b處理得到的酶解豆粕中加入釀酒酵母菌液進行發(fā)酵處理；

d、干燥：對步驟c處理得到的酶解發(fā)酵豆粕進行干燥處理，即得。

中性蛋白酶、酸性蛋白酶、纖維素酶、果膠酶在功能上與釀酒酵母具有協(xié)同性，能迅速對豆粕的蛋白質(zhì)、淀粉和纖維素等進行分解，提高了必需氨基酸含量、小肽含量和總蛋白含量，降解和清除了多聚糖及抗營養(yǎng)因子，還產(chǎn)生了大量的益生菌(菌體蛋白)、有機酸、多種維生素(主要是B族維生素)、未知生長因子以及香味物質(zhì)等功能性產(chǎn)物，改善了物料的營養(yǎng)性能。

優(yōu)選地，上述步驟b包含以下步驟：

b1、將酶活力為50 000 U/g的中性蛋白酶、酶活力為20 000 U/g的酸性蛋白酶、酶活力為10 000 U/g的纖維素酶4、酶活力為10 000 U/g的果膠酶按照質(zhì)量比11:11:4:4混合；

b2、將步驟b1處理得到的混合酶制劑與無菌水按照質(zhì)量體積比1:1比例混勻配成酶溶液，活化10min；

b3、將步驟a處理得到的豆粕與步驟b2處理得到的酶溶液按照質(zhì)量比1:2混合，37℃酶解48 h。

優(yōu)選地，上述步驟c包含以下步驟：

c1、將釀酒酵母用YPD培養(yǎng)基在180 rpm、25℃條件下復(fù)蘇增殖24 h；

c2、按6%的接種量將新鮮的釀酒酵母菌液添加到步驟b處理得到的酶解豆粕中，混合均勻， 30℃發(fā)酵48 h。

優(yōu)選地，上述YPD培養(yǎng)基的配制方法為：取葡萄糖20 g、蛋白胨20 g、酵母浸粉10 g、蒸餾水1000 mL配制，pH 6.5土0.2，分裝三角瓶，121℃滅菌20 min。

本發(fā)明還提供一種豆粕飼料，該豆粕飼料的組分包括利用上述的加工方法加工得到的飼料用豆粕。

優(yōu)選地，上述述豆粕飼料還包括破壁法夫酵母干粉。

上述的破壁法夫酵母干粉含有大量的類胡蘿卜素，尤其是蝦青素。蝦青素具有極強的抗氧化功能，并能促進抗體的產(chǎn)生，增強機體免疫功能，進一步提高了豆粕飼料的營養(yǎng)價值。

優(yōu)選地，所述破壁法夫酵母干粉與所述飼料用豆粕的質(zhì)量比為4:1，所述破壁法夫酵母干粉的制備方法為：

（1）挑取一環(huán)新鮮的法夫酵母菌液，于斜面菌種培養(yǎng)基中劃線活化，22℃培養(yǎng)48 h；

（2）從斜面上挑取一環(huán)單菌落接種于含有30 mL種子培養(yǎng)基的250 mL三角瓶中，22 ℃、190 rpm培養(yǎng)48 h；

（3）取5 mL種子培養(yǎng)液接入500 mL發(fā)酵培養(yǎng)基中，在22℃、190 rpm的條件下震蕩培養(yǎng)96 h；

（4）取酶活力20000U/g的蝸牛酶，按100 mg/L的量加入到步驟（3）中的搖瓶發(fā)酵液中，調(diào)整溫度為37℃，然后在 220 rpm下旋轉(zhuǎn)震蕩培養(yǎng)至總時間120 h；

（5）法夫酵母菌液干粉用噴霧干燥的方法制成，條件如下：進口溫度190℃，出風溫度60℃，進料速度360 mL/h，熱風流量5.1 m3/min，霧化器壓力0.4 MPa ；

其中，法夫酵母菌斜面培養(yǎng)基與種子培養(yǎng)基的配制方法均為：取麥芽膏粉130 g、瓊脂15 g、氯霉素0.1 g、蒸餾水1000 mL配制，斜面培養(yǎng)基添加15 g的瓊脂，pH 6.0土0.2，分裝三角瓶，121℃滅菌20 min；法夫酵母搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基的配制方法為：取葡萄糖20 g、硫酸銨5 g、磷酸二氫鉀2 g、硫酸鎂0.5 g、氯化鈣0.2 g、酵母膏3 g、蒸餾水1000 mL配制，pH 6.0土0.2，分裝三角瓶，121℃滅菌20 min。

優(yōu)選地，上述豆粕飼料還包括乳酸菌。

適量添加乳酸菌，進一步改善了豆粕飼料的適口性，使之成為一種可用于幼齡動物飼用的新蛋白飼料。另外，乳酸菌是一種重要的益生菌，在動物體內(nèi)能發(fā)揮許多的生理功能。乳酸菌能促進動物生長，調(diào)節(jié)胃腸道正常菌群、維持微生態(tài)平衡，從而改善胃腸道功能；提高食物消化率和生物效價；降低血清膽固醇，控制內(nèi)毒素；抑制腸道內(nèi)腐敗菌生長，提高機體免疫力等。因此，乳酸菌可以替代或者部分替代抗生素使用，以減少抗生素帶來的損害。

優(yōu)選地，上述乳酸菌為乳酸菌菌液，所述乳酸菌菌液與所述飼料用豆粕、所述破壁法夫酵母干粉體積質(zhì)量比為1:10，所述乳酸菌菌液的制備方法為：將嗜熱鏈球菌用MRS培養(yǎng)基在37℃下厭氧靜置培養(yǎng)，培養(yǎng)時間48 h，其中，MRS培養(yǎng)基的配制方法為：酪蛋白胨10 g、牛肉膏粉10 g、酵母膏粉4 g、葡萄糖20 g、吐溫80 1.1 g、磷酸氫二鉀2 g、乙酸鈉5g、檸檬酸三銨2 g、七水硫酸鎂0.2 g、硫酸錳0.05 g、蒸餾水1000 mL配制，分裝三角瓶，121℃滅菌20 min。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發(fā)明內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。

實施例1:復(fù)合酶溶液與發(fā)酵液的制備

(1)復(fù)合酶溶液制備：按以下重量百分比將酶制劑混合:酶活力為50 000 U/g的中性蛋白酶11 mg，酶活力為20 000 U/g的酸性蛋白酶11 mg，酶活力為10 000 U/g的纖維素酶4 mg，酶活力為10 000 U/g的果膠酶4 mg，將酶制劑溶于30 mL無菌水中配成酶溶液，活化10 min后待用。

(2)發(fā)酵液制備：將釀酒酵母用YPD培養(yǎng)基在180 rpm，25℃下復(fù)蘇增殖24 h。

其中，YPD培養(yǎng)基的配制方法如下：取葡萄糖20 g、蛋白胨20 g、酵母浸粉10 g、蒸餾水1000 mL配制，pH 6.5土0.2，分裝三角瓶，121℃滅菌20 min。

實施例2：飼料用豆粕的制備

(1)豆粕預(yù)處理：用高速多功能粉碎機粉碎豆粕，過20目篩得到小于20目的豆粕。稱取30 g粉碎好的豆粕于250 mL的三角瓶中，用八層紗布和報紙包好后于121℃滅菌20 min，用于后續(xù)發(fā)酵。

(2)酶解豆粕：將上述預(yù)處理的豆粕粉和實施例1制得的復(fù)合酶溶液混合攪拌均勻，再次用紗布包好密封，于37℃恒溫培養(yǎng)箱中靜置酶解48 h。

(3)發(fā)酵豆粕：按6%的接種量將實施例1制得的新鮮的釀酒酵母菌液添加到酶解豆粕中，混合均勻，調(diào)整溫度為30℃下發(fā)酵48 h；

(4)干燥、粉碎：發(fā)酵結(jié)束后，將豆粕放置于55℃烘箱干燥至水分低于12%后，用高速多功能粉碎機粉碎成粉末狀。

實施例3:酶法破壁法夫酵母菌干粉的制備

（1）挑取一環(huán)新鮮的法夫酵母菌液，于斜面菌種培養(yǎng)基中劃線活化，22℃培養(yǎng)48 h；

（2）從斜面上挑取一環(huán)單菌落接種于含有30 mL種子培養(yǎng)基的250 mL三角瓶中，于22 ℃、190 rpm培養(yǎng)48 h；

（3）取5 mL種子培養(yǎng)液接入500 mL發(fā)酵培養(yǎng)基中，在22℃、190 rpm的條件下震蕩培養(yǎng)96 h；

（4）取酶活力20 000U/g的蝸牛酶，按100 mg/L的量加入到步驟（3）中的搖瓶發(fā)酵液中，調(diào)整溫度為37℃，然后在 220 rpm下旋轉(zhuǎn)震蕩培養(yǎng)至總時間120 h；

（5）法夫酵母菌液干粉用噴霧干燥的方法制成，條件如下：進口溫度190℃，出風溫度60℃，進料速度360 mL/h，熱風流量5.1 m3/min，霧化器壓力0.4 MPa ；

其中，法夫酵母菌斜面培養(yǎng)基與種子培養(yǎng)基的配制方法相同如下：取麥芽膏粉130 g、瓊脂15 g、氯霉素0.1 g、蒸餾水1000 mL配制，斜面培養(yǎng)基添加15 g的瓊脂，pH 6.0土0.2，分裝三角瓶，121℃滅菌20 min。

法夫酵母搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基的配制方法如下：取葡萄糖20 g、硫酸銨5 g、磷酸二氫鉀2 g、硫酸鎂0.5 g、氯化鈣0.2 g、酵母膏3 g、蒸餾水1000 mL配制，pH 6.0土0.2，分裝三角瓶，121℃滅菌20 min。

實施例4:豆粕飼料的制備

本實施例的豆粕飼料的配比方法如下：取實施例2制得的酶解發(fā)酵豆粕粉、實施例3制得的破壁法夫酵母菌干粉按4:1的比例攪拌混合均勻，以1 kg/包的規(guī)格抽真空包裝,于陰涼干燥避光處貯藏。針對家畜等動物如仔豬的腸道健康問題，可以在臨用時按10%(V/m)的比例在表面噴灑新鮮的乳酸菌菌液，將原料混合均勻后制得豆粕飼料。

其中，乳酸菌菌液的制備：將嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophilus）用MRS培養(yǎng)基在37℃下厭氧靜置培養(yǎng)，培養(yǎng)時間48 h。

其中，MRS培養(yǎng)基的配制方法如下：酪蛋白胨10 g、牛肉膏粉10 g、酵母膏粉4 g、葡萄糖20 g、吐溫80 1.1 g、磷酸氫二鉀2 g、乙酸鈉5g、檸檬酸三銨2 g、七水硫酸鎂0.2 g、硫酸錳0.05 g、蒸餾水1000 mL配制，分裝三角瓶，121℃滅菌20 min。