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1、(10)申请公布号 CN 102687796 A (43)申请公布日 2012.09.26 CN 102687796 A *CN102687796A* (21)申请号 201210183413.9 (22)申请日 2012.06.06 A23K 1/14(2006.01) (71)申请人 新疆维吾尔自治区畜牧科学院饲料 研究所 地址 830000 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 沙依巴克区克拉玛依东街 151 号 (72)发明人 王文奇 桑断疾 侯广田 刘艳丰 郭同军 罗永明 王世昌 唐淑珍 (54) 发明名称 利用番茄渣生产生物蛋白饲料的方法 (57) 摘要 本发明公开了一种利用番茄渣生产生物蛋。
2、白 饲料的制作方法, 采用的发酵原料按照质量百分 比 : 番茄渣 80 85, 小麦麸 12 18、 尿 素 1 1.5、 硝酸铵 1 1.5的比例混合 后, 制成固体发酵培养基, 接种酵母菌和霉菌组成 的复合微生物后, 发酵 48 72 小时后, 将发酵物 干燥、 粉碎或制颗粒后所得的所述的生物蛋白饲 料 ; 利用番茄渣生产生物蛋白饲料, 既有利于缓 解我国蛋白饲料资源紧张的问题, 还能节约饲料 投入成本, 提高农民经济收入。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 1/1 页。
3、 2 1. 一种利用番茄渣生产生物蛋白饲料的制作方法, 其特征在于, 采用的发酵原料按照 质量百分比 : 番茄渣 80 85, 小麦麸 12 18、 尿素 1 1.5、 硝酸铵 1 1.5的比例混合后, 制成固体发酵培养基, 接种酵母菌和霉菌组成的复合微生物后, 发酵 48 72 小时后, 将发酵物干燥、 粉碎或制颗粒后所得的所述的生物蛋白饲料 ; 复合微生 物是指由以下五株菌种配伍所得 : 产朊假丝酵母 (Candida utilis), 白地霉 (Geotrichum candidum)、 酿酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae)、 米曲霉 (Aspergillus 。
4、oryzae)、 烟曲 霉 (Aspergillus fumigatus) ; 所述的番茄渣为番茄酱加工厂加工生产番茄酱后的副产物 番茄皮渣。 2. 根据权利要求 1 所述的制作方法, 其特征在于, 所述的微生物产朊假丝酵 母 (Candida utilis),白 地 霉 (Geotrichum candidum)、酿 酒 酵 母 (Saccharomyces cerevisiae)、 米曲霉 (Aspergillus oryzae)、 烟曲霉 (Aspergillus fumigatus) 的培养方 法为 : 试管培养 : 不同的菌种采用相应的培养基, 培养温度 25 30, 培养时间 24。
5、 72 小 时 ; 所述的酶母菌培养基为 5 B 麦芽汁培养基 : 大麦芽 100g 粉碎, 放入 1000ml 烧杯中, 加水 400 500ml, 60恒温培养 4 5 小时, 8 层纱布过滤。在一枚蛋清中加水 20ml, 搅 拌至大量泡沫后将其倒入滤液中, 煮沸, 维持沸腾 5min, 8 层纱布过滤, 得澄清麦芽汁, 测糖 仪测定糖度, 并稀释到 5, 112.6灭菌 30min, 保存于 4冰箱备用。制作固体培养基时, 加入2琼脂粉, 112.6灭菌30分钟, 即可 ; 所述的霉菌培养基为马铃薯葡萄糖培养基 : 取 去皮的马铃薯 200 克, 切成小块, 加水 1000 毫升煮沸 3。
6、0 分钟, 滤去马铃薯块, 将滤液补足至 1000毫升, 加葡萄糖20克, 112.6灭菌30分钟, 保存于4冰箱备用。 制作固体培养基时, 加入 2琼脂粉, 112.6灭菌 30 分钟, 即可 ; 经试管培养的产朊假丝酵母, 白地霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉分别转入 1000ml 摇 瓶, 放恒温恒摇床培养, 温度为 25 30, 转速为 150 180 转 / 分钟, 培养时间为 48 96 小时 ; 经过摇瓶培养的产朊假丝酵母, 白地霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉分别按比例的 5 10接种量分别按入种子罐培养, 培养温度 25 30, 培养时间 24 48 小时 ; 经种子罐培养后。
7、所得产朊假丝酵母, 白地霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉分别按重量比 例 5 10接种量接入到发酵罐进行培养, 培养温度为 25 30, 培养时间为 48 72 小 时, 即为菌种悬液。 3. 根据权利要求 2 所述的制作方法, 其特征在于, 经发酵罐培养的产朊假丝酵母, 白地 霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉菌悬液分别按1.02.01.02.00.51.01.0 2.0 1.0 2.0 的体积比例混合, 即得到所述的复合微生物 ; 所述的复合微生物按发酵原 料重量的 1 3接种量, 经灭菌小麦麸载体化制成固体混合菌剂 ; 所述固体混合菌剂与番 茄渣、 硝酸铵和尿素混合均匀后, 进行固体发酵,。
8、 堆积高度控制在 50 80 厘米 ; 发酵温度 25 30, 当发酵温度升至 40 46, 且有较浓重的酸香味, 发酵终止, 发酵时间为 48 72 小时 ; 所得发酵产物用干燥机干燥后, 控制水分含量小于 13, 将干燥好的物料经粉碎 或制粒后, 即成为微生物蛋白饲料。 权 利 要 求 书 CN 102687796 A 2 1/4 页 3 利用番茄渣生产生物蛋白饲料的方法 技术领域 0001 本发明涉及的是一种利用番茄渣生产生物蛋白饲料的方法。 背景技术 0002 近年来, 随着畜牧业生产的发展, 蛋白饲料紧缺的情况日益突显, 已成为制约我国 乃至世界畜牧业发展的瓶颈之一。为缓解国内蛋白饲。
9、料的紧张, 以满足养殖业及饲料业对 蛋白饲料资源需求, 我国用于生产豆粕的大豆进口量俱增, 达到了 3000 万吨之多, 甚至超 过了国内的产量。如何开发新的蛋白饲料资源是我国饲料工业当前迫切解决的任务。 0003 番茄渣作为番茄酱加工副产品, 全国年产量超过 50 万吨。鲜番茄渣生产季节性 强, 水分含量大 ( 达到 75以上 ), 易发霉变质, 极易造成番茄渣的积压, 由此会带来一系 列环境污染问题。再者鲜番茄渣酸度低 (pH 为 4.3), 其成份中含有单宁、 果胶等抗营养因 子, 大量饲喂动物后, 易造成畜禽消化不良和生产性能的降低。鉴于此, 番茄渣在畜牧生产 中的应用受到了限制。 番。
10、茄渣作为一种非常规饲料资源, 其营养价值丰富, 经检测粗蛋白为 16.1, 粗脂肪 11.6, 中性洗涤纤维 58.7, 酸性洗涤纤维 43.1, 可以作为微生物发酵 的优良培养基。利用番茄渣生产生物蛋白饲料的制作方法, 研究报告较少。 0004 赵芸君, 桑断疾等 (2011) 采用番茄渣为发酵底物, 利用酵母菌和霉菌进行了固体 发酵生产单细胞蛋白饲料的菌种的初步筛选研究, 发现产霉菌和酵母菌在以番茄渣为主要 发酵底物的培养基上生长良好, 产朊假丝酵母、 啤酒酵母、 热带假丝酵母三种单菌经固体发 酵后产物中真蛋白含量最高达到了 20.3, 黑曲霉、 绿色木霉和康宁木霉发酵产物中真蛋 白含量均。
11、在19以上。 霉菌和酵母菌均可作为进一步研究发酵番茄渣生产单细胞蛋白饲料 的菌种。 0005 该研究仅对番茄渣发酵菌种进行初筛, 筛选并得到了几个目标菌种, 可以用来进 行发酵番茄渣进行生产单细胞蛋白饲料, 而未进行番茄渣固体发酵参数优化和发酵工艺探 讨, 在发酵工艺上是不完整的和不成熟的。 发明内容 0006 本发明旨在解决传统蛋白质饲料紧缺, 提供一种利用番茄渣经复合微生物固体发 酵生产生物蛋白饲料的方法, 以达到变废为宝, 提高饲料品质, 降低生产成本, 减少环境污 染的目的。 0007 为了实现上述目的, 本发明采取以下技术方案 : 0008 一种利用番茄渣生产生物蛋白饲料的制作方法,。
12、 采用的发酵原料按照质量百分 比 : 番茄渣 80 85, 小麦麸 12 18、 尿素 1 1.5、 硝酸铵 1 1.5的比例 混合后, 制成固体发酵培养基, 接种酵母菌和霉菌组成的复合微生物后, 发酵 48 72 小时 后, 将发酵物干燥、 粉碎或制颗粒后所得的所述的生物蛋白饲料 ; 复合微生物是指由以下五 株菌种配伍所得 : 产朊假丝酵母 (Candida utilis), 白地霉 (Geotrichum candidum)、 酿酒 酵母 (Saccharomyces cerevisiae)、 米曲霉 (Aspergillus oryzae)、 烟曲霉 (Aspergillus 说 明 书。
13、 CN 102687796 A 3 2/4 页 4 fumigatus) ; 所述的番茄渣为番茄酱加工厂加工生产番茄酱后的副产物番茄皮渣。 0009 所述的制作方法, 所述的微生物产朊假丝酵母 (Candida utilis), 白地霉 (Geotrichum candidum)、 酿酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae)、 米曲霉 (Aspergillus oryzae)、 烟曲霉 (Aspergillus fumigatus) 的培养方法为 : 0010 试管培养 : 不同的菌种采用相应的培养基, 培养温度2530, 培养时间2472 小时 ; 所述的酶母菌培养基为5。
14、B麦芽汁培养基 : 大麦芽100g粉碎, 放入1000ml烧杯中, 加水 400 500ml, 60恒温培养 4 5 小时, 8 层纱布过滤。在一枚蛋清中加水 20ml, 搅 拌至大量泡沫后将其倒入滤液中, 煮沸, 维持沸腾 5min, 8 层纱布过滤, 得澄清麦芽汁, 测糖 仪测定糖度, 并稀释到 5, 112.6灭菌 30min, 保存于 4冰箱备用。制作固体培养基时, 加入2琼脂粉, 112.6灭菌30分钟, 即可 ; 所述的霉菌培养基为马铃薯葡萄糖培养基 : 取 去皮的马铃薯 200 克, 切成小块, 加水 1000 毫升煮沸 30 分钟, 滤去马铃薯块, 将滤液补足至 1000毫升,。
15、 加葡萄糖20克, 112.6灭菌30分钟, 保存于4冰箱备用。 制作固体培养基时, 加入 2琼脂粉, 112.6灭菌 30 分钟, 即可 ; 0011 经试管培养的产朊假丝酵母, 白地霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉分别转入 1000ml 摇瓶, 放恒温恒摇床培养, 温度为 25 30, 转速为 150 180 转 / 分钟, 培养时间为 48 96 小时 ; 0012 经过摇瓶培养的产朊假丝酵母, 白地霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉分别按比例的 5 10接种量分别按入种子罐培养, 培养温度 25 30, 培养时间 24 48 小时 ; 0013 经种子罐培养后所得产朊假丝酵母, 白地霉、。
16、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉分别按重 量比例 5 10接种量接入到发酵罐进行培养, 培养温度为 25 30, 培养时间为 48 72 小时, 即为菌种悬液。 0014 所述的制作方法, 经发酵罐培养的产朊假丝酵母, 白地霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟 曲霉菌悬液分别按 1.0 2.0 1.0 2.0 0.5 1.0 1.0 2.0 1.0 2.0 的体 积比例混合, 即得到所述的复合微生物 ; 所述的复合微生物按发酵原料重量的 1 3接种 量, 经灭菌小麦麸载体化制成固体混合菌剂 ; 所述固体混合菌剂与番茄渣、 硝酸铵和尿素混 合均匀后, 进行固体发酵, 堆积高度控制在 50 80 厘米 ; 发。
17、酵温度 25 30, 当发酵温度 升至 40 46, 且有较浓重的酸香味, 发酵终止, 发酵时间为 48 72 小时 ; 所得发酵产物 用干燥机干燥后, 控制水分含量小于 13, 将干燥好的物料经粉碎或制粒后, 即成为微生物 蛋白饲料。 0015 本发明的有益效果为 : 0016 (1) 我国番茄酱加工厂每年产生量的番茄皮渣, 由于季节性强, 没能被广泛和有效 利用, 这既是资源的浪费, 又带来环境的污染。 通过进行微生物固态发酵技术生产番茄渣生 物蛋白饲料, 此项技术对发展节粮型畜牧业和降低环境污染有一定的作用。 0017 (2) 近年来, 蛋白饲料紧缺的情况日益突显, 已成为制约我国乃至世。
18、界畜牧业发展 的瓶颈之一。 利用番茄渣生产生物蛋白饲料, 既有利于缓解我国蛋白饲料资源紧张的问题, 还能节约饲料投入成本, 提高农民经济收入。 0018 (3) 本发明所用菌种均为公认的有益菌株, 使发酵产物中粗蛋白和真蛋白明显提 高, 粗蛋白达到了 31, 真蛋白达到了 22, 同时利用微生物丰富的酶系将植物复杂的大 分子营养物质分解成小分子物质, 增加了发酵产物中小肽、 氨基酸、 维生素和酶类等有用的 说 明 书 CN 102687796 A 4 3/4 页 5 代谢产物, 提高发酵产物的营养价值。 具体实施方式 0019 以下结合具体实施例, 对本发明进行详细说明。 0020 实例 1 。
19、: 0021 (1) 菌种及来源 0022 产朊假丝酵母 (Candida utilis), 白地霉 (Geotrichum candidum)、 酿酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae)、 米 曲 霉 (Aspergillus oryzae)、 烟 曲 霉 (Aspergillus fumigatus), 菌种均购买于中国工业微生物菌种保藏中心。 0023 (2) 复合微生物的制备 0024 原种试管活化 - 三角瓶扩培 - 种子罐培养 - 发酵罐培养。 0025 所述的酶母菌 ( 产朊假丝酵母, 白地霉、 酿酒酵母 ) 培养基为 5 B 麦芽汁培养 基 : 大麦芽 1。
20、00g 粉碎, 放入 1000ml 烧杯中, 加水 400 500ml, 60恒温培养 4 5 小时, 8 层纱布过滤。在一枚蛋清中加水 20ml, 搅拌至大量泡沫后将其倒入滤液中, 煮沸, 维持沸腾 5min, 8 层纱布过滤, 得澄清麦芽汁, 测糖仪测定糖度, 并稀释到 5, 112.6灭菌 30min, 保 存于 4冰箱备用。制作固体培养基时, 加入 2琼脂粉, 112.6灭菌 30 分钟, 即可。 0026 所述的霉菌 ( 米曲霉和烟曲霉 ) 培养基为马铃薯葡萄糖培养基 : 取去皮的马铃薯 200 克, 切成小块, 加水 1000 毫升煮沸 30 分钟, 滤去马铃薯块, 将滤液补足至 。
21、1000 毫升, 加 葡萄糖 20 克, 112.6灭菌 30 分钟, 保存于 4冰箱备用。制作固体培养基时, 加入 2琼 脂粉, 112.6灭菌 30 分钟, 即可。 0027 经试管培养的产朊假丝酵母, 白地霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉分别转入 1000ml 摇瓶, 放恒温恒摇床培养, 温度为 25 30, 转速为 150 180 转 / 分钟, 培养时间为 48 96 小时 ; 经过摇瓶培养的产朊假丝酵母, 白地霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉分别按重量比 例的510接种量分别接入种子罐培养, 培养温度2530, 培养时间2448小时 ; 经 种子罐培养后所得产朊假丝酵母, 白地霉、。
22、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉分别按重量比例 5 10接种量接入到发酵罐进行培养, 培养温度为2530, 培养时间为4872小时, 即为 菌种悬液。 0028 经三级培养所得菌种产朊假丝酵母、 白地霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉菌悬液分 别按 1 1 1 1 1 的体积比例混合, 即得到所述的复合微生物。 0029 (5) 发酵原料的制备 0030 发酵原料按照重量百分比计包括 : 鲜番茄渣占 80, 辅料小麦麸占 18, 尿素 1 和硝酸铵 1。 0031 (6) 菌种接种及制备工艺流程 0032 所述的复合微生物按发酵原料重量 1的接种量经灭菌小麦麸经常规载体化技术 载体化制成固体混合菌剂。
23、。 0033 将固体混合菌剂与鲜番茄渣、 硝酸铵和尿素搅拌均匀后, 进行固体发酵, 固体发酵 堆积高度为 50cm, 发酵时间 48 72h, 发酵温度为 25 30, 当发酵温度升至 40 46, 且有较浓重的酸香味, 发酵结束。 0034 将发酵产物采用用干燥机烘干后, 控制水分含量小于 13, 将干燥好的物料经粉 说 明 书 CN 102687796 A 5 4/4 页 6 碎或制粒后, 即成为微生物蛋白饲料。产品中粗蛋白含量达 29, 真蛋白达到 20。 0035 实例 2 : 0036 (1) 菌种及来源 : 与实例 1 相同。 0037 (2) 复合微生物制备 : 产朊假丝酵母、 。
24、白地霉、 酿酒酵母、 米曲霉和烟曲霉菌悬液 分别按 1 1 0.5 2.0 2.0 的比例混合, 得到复合微生物菌悬液。其他与实例 1 相 同。 0038 (3) 发酵原料的制备 : 鲜番茄渣占 85, 辅料中麸皮占 12, 尿素 1.5和硝酸铵 1.5。 0039 (4) 菌种接种及制备工艺流程 0040 所述的复合微生物按原料重量 3的接种量经灭菌小麦麸经常规载体化技术载体 化制成固体混合菌剂。 0041 将固体混合菌剂与鲜番茄渣、 硝酸铵和尿素搅拌均匀后, 进行固体发酵, 固体发酵 堆积高度为 80cm, 发酵时间 48 72h, 发酵温度为 25 30, 当发酵温度升至 40 46, 且有较浓重的酸香味, 发酵结束。 0042 将发酵产物采用干燥机干燥后, 控制水分含量小于 13, 将干燥好的物料经粉碎 或制粒后, 即成为微生物蛋白饲料。产品中粗蛋白含量达 31, 真蛋白达到 22。 0043 应当理解的是, 对本领域普通技术人员来说, 可以根据上述说明加以改进或变换, 而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。 说 明 书 CN 102687796 A 6 。