一种利用酒糟微氧发酵生产蛋白饲料的方法

技术领域

本发明属于有机固体废弃物处理技术领域，尤其涉及一种利用酒糟微氧发酵生产蛋白饲料的方法。

背景技术

我国酒糟年产量巨大，每年酒糟生产量高达5000多万吨，但资源化利用程度低。大量研究证明，酒糟中含有丰富的粗蛋白质、粗脂肪等营养物质，还含有β－葡聚糖和甘露寡糖等免疫激活剂和活性因子。但在生产实际中，由于酒糟含水量高、酸度高，难以保存，贮藏过程中易发生霉变，产生黄曲霉毒素，会对当地土体、水体造成污染，并存在养殖、食品安全隐患，属于对土壤和水体都存在较大威胁的难以治理的有机高含水废弃物。同时酒糟中粗纤维含量高，不利于畜禽消化吸收，大大限制了酒糟资源的利用。酒企自行处理需要投入大量的人力物力，增加企业运行成本，影响酒企的正常运转。并且酒糟堆放时渗滤液中含有大量的高酸度污染物，会对环境造成严重污染。

因此，解决酒糟再利用问题具有重要意义，既能实现废弃资源的再利用、减少环境污染，又能开发饲料资源。目前，酒糟作为饲料利用的方式主要有直接利用、干燥处理、发酵处理3种方式，由于直接饲喂容易导致酒精中毒和黄曲霉毒素污染，有导致畜禽中毒的风险，影响食品安全。酒糟处理有环保要求后，其主要通过高温烘干或制成有机肥等粗加工、低附加值方式处理，处理后酒糟内粗纤维含量仍然较高，不利于动物对营养物质的消化吸收，没有做到酒糟的无害化与资源化利用。发酵处理能较好地延长酒糟营养物质的贮藏时间、一定程度上降低酒糟中的粗纤维含量，是目前研究酒糟饲料化利用的热点。但目前的酒糟酵母培养物产品存在质量参差不齐，使用效果也不稳定等问题，亟需开发质优价廉的产品。

发明内容

本发明针对现有的酒糟发酵饲料中蛋白含量低的技术问题，提出一种采用混合菌剂，通过微氧发酵生产蛋白饲料的方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种利用酒糟微氧发酵生产蛋白饲料的方法，包括以下步骤：

(1)将酒糟高温加热使含水率降低至45％-55％；

(2)向步骤(1)处理后的酒糟内加入一定质量比的糖蜜和麦麸，同时添加混合菌剂，经搅拌机搅拌混合均匀后投入微氧发酵罐内进行发酵，其中酒糟、糖蜜、麦麸的质量比为(8-12):(0.8-2):(0.8-2)，混合菌剂包括酵母菌、芽孢杆菌和乳酸菌；

(3)发酵完后低温加热将物料干燥，最后将物料粉碎制成蛋白饲料。

作为优选，所述酒糟、糖蜜、麦麸的质量比为10:1:1。

作为优选，所述混合菌剂的添加量为酒糟质量的0.5％-1％。

作为优选，所述酵母菌、芽孢杆菌、乳酸菌的质量比为(4-6):(0.5-1.5):(0.5-1.5)。

作为优选，所述酵母菌、芽孢杆菌、乳酸菌的质量比为5:1:1。

作为优选，步骤(2)中采用微氧曝气发酵罐进行发酵，每立方米发酵物平均通风量为0.01～0.04m

作为优选，发酵温度为35℃～38℃，发酵时间为60h-80h。

作为优选，步骤(3)中采用干燥机进行加热，以蒸汽作为加热介质进行间接加热，并通过干燥机中的桨叶持续搅拌物料。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

本发明利用酒厂生产所产生的酒糟通过烘干灭菌、微生物发酵和干燥粉碎步骤制备蛋白饲料，所制备的蛋白饲料中粗蛋白含量可达到23％以上，比发酵前提高了40-45％，极大地提高了酒糟的再利用率。

发酵前期采用微氧曝气，并添加特定比例的酵母菌、芽孢杆菌和乳酸菌作为发酵菌进行发酵，在此条件下，微生物可以快速生长繁殖，极大提高酒糟微生物的发酵效果，提高终产物中生物蛋白的含量。另外乳酸菌可维持动物机体的胃肠道菌群平衡，增强机体免疫力。

附图说明

图1为本发明利用酒糟微氧发酵生产蛋白饲料的方法的工艺流程图；

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合附图和实施例做具体说明。

实施例：如图1所示，一种利用酒糟微氧发酵生产蛋白饲料的方法，包括以下步骤：

(1)烘干灭菌

酒厂生产所产生的酒糟初始含水率为60％-65％，首先通过高温加热将酒糟进行一定时间的烘干，烘干后使酒糟的含水率降低至50％左右。烘干过程中可以挥发掉酒糟中残余的酒精，同时达到灭菌的目的，为后续微氧发酵步骤提供合适的原料。

(2)微氧发酵

向烘干灭菌处理后的酒糟内加入一定质量比的同糖蜜、麦麸，同时添加混合菌剂，经搅拌机搅拌混合均匀后投入微氧发酵罐内进行发酵。其中酒糟、糖蜜、麦麸的比例控制在(8-12):(0.8-2):(0.8-2)的范围内，具体的本实施例中酒糟、糖蜜、麦麸的质量比为10:1:1。所述混合菌剂的添加量为酒糟质量的0.5％-1％，其中混合菌剂包括酵母菌、芽孢杆菌、乳酸菌，其混合比例控制在(4-6):(0.5-1.5):(0.5-1.5)的范围内，本实施例中酵母菌、芽孢杆菌、乳酸菌按照5:1:1的质量比添加。

乳酸菌、芽孢杆菌能够产生多种酶类，如淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶等，具有较强的分解能力，可分解酒糟中的淀粉、纤维素等，将多糖分解为还原糖；而酵母菌可快速利用还原糖，这样菌种间可以互惠共生，加强发酵。在此菌种的种类以及混合比例的条件下，微生物可以快速生长繁殖，添加混合菌剂可极大提高酒糟微生物的发酵效果，提高终产物中生物蛋白的含量。另外乳酸菌可维持动物机体的胃肠道菌群平衡，增强机体免疫力，预防疾病的发生；可改善蛋白饲料风味且提高营养价值，进一步促进蛋白饲料在动物机体内的消化吸收；还可抑制动物体内部分毒素的产生。

发酵前期通过机械搅拌或者鼓气的方式对物料进行搅拌曝气，以加速菌种的生长。曝气时每天间歇性曝气2小时，每立方米发酵物平均通风量为0.01～0.04m

(3)干燥粉碎

发酵完后采用干燥机低温加热将物料干燥，最后将物料粉碎制成蛋白饲料。干燥机以蒸汽作为加热介质进行间接加热，并通过干燥机中桨叶的转动使物料翻转、搅拌，充分加热，使物料所含的表面水分蒸发，同时不破坏乳酸菌等有益菌的活性。通过粉碎机将烘干的酒糟发酵物破碎成粉状，最终得到蛋白饲料。经检测本实施例所生产的蛋白饲料成分如表1所示。从表中可以看出发酵产物中粗蛋白含量可达到23％以上，比发酵前提高了40-45％，极大地提高了酒糟的再利用率。

表1蛋白饲料成分表

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。