一种含乙醇梭菌蛋白的水产饲料及其生产工艺

技术领域

本发明涉及淡水鱼饲养技术领域，具体涉及一种含乙醇梭菌蛋白的水产饲料及其生产工艺。

背景技术

随着世界饲料业、养殖业的发展，对鱼粉的需求量不断增加。近年来，由于过度捕捞、环境污染及厄尔尼诺现象等不良气候的影响，野生鱼粉资源日益减少，导致世界鱼粉产量有所下降。因此，急需寻求新型蛋白源替代鱼粉。

鱼粉替代物主要有动物性蛋白源、植物性蛋白源及单细胞蛋白源三种：

动物性蛋白存在生物安全性问题，例如沙门氏菌和疯牛病。植物蛋白是最廉价最丰富的替代蛋白源，但植物蛋白存在适口性差、氨基酸不平衡以及抗营养因子多等缺点。因此，可寻找抗营养因子含量较低的菌体蛋白，如单细胞蛋白质，但菌体蛋白产品质量很大程度受非蛋白氮含量的影响，部分产品质量较差，存在真蛋白质含量低、氨基酸不平衡和氨基酸消化率问题。

目前对于单细胞蛋白源鱼粉的研究较少，有很大的开发空间。

发明内容

本发明提供一种含乙醇梭菌蛋白的水产饲料及其生产工艺；其乙醇梭菌蛋白部分代替鱼粉后，对养殖鱼类的生长、生化指标没有明显负面影响。

本发明第一个目的，通过以下技术方案予以实现：

一种含乙醇梭菌蛋白的水产饲料，含有鱼粉和乙醇梭菌蛋白；所述乙醇梭菌蛋白部分代替鱼粉添加至水产饲料中；且乙醇梭菌蛋白的代替量为≤6％水产饲料总质量。

优选地，所述乙醇梭菌蛋白以质量百分比计算，其粗蛋白≥80％、粗灰分≤7％、水分≤12％、铵盐≤1％。

优选地，所述乙醇梭菌蛋白以乙醇梭菌为发酵菌种，以含CO气体为原料，进行液态发酵培养，将所述液态发酵的发酵液中的菌体经过离心、干燥处理后得到。

所述液态发酵的温度为33-38℃，时间为≥12天。

优选地，还包括面粉、米糠、植物蛋白、奶氨酸、蛋氨酸、大豆油、磷酸二氢钙、氯化钠、氯化胆碱、胆汁酸、微量元素预混料。

以质量份计算包括：

优选地，所述植物蛋白包括豆粕、菜粕、棉粕、芝麻粕、玉米胚芽粕和酒糟蛋白饲料中。

所述植物蛋白以质量份计算：

优选地，以质量份计算包括以下原料：

本发明第二个目的，通过以下技术方案予以实现：

一种含乙醇梭菌蛋白的水产饲料的制备方法，将各原料混合均匀后，制成颗粒、干燥后为含乙醇梭菌蛋白的水产饲料。

乙醇梭菌蛋白是以乙醇梭菌为发酵菌种生产的单细胞蛋白源，该菌种不产生孢子、无有毒基因、属于风险等级组Ⅰ、与环境隔离并未经基因改造，另外还具有蛋白质含量高、氨基酸种类齐全平衡性好、消化率高等优点。本发明基于乙醇梭菌蛋白，研发出一种鱼类饲料；能够部分替代鱼粉，减少对鱼粉依赖；具有良好的经济效益。

具体实施方式

下面具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围。

本发明的DDGS(Distillers Dried Grains with Solubles)是指酒糟蛋白饲料。

实施例1乙醇梭菌蛋白的生产

一种乙醇梭菌蛋白生产工艺，包括以下步骤：

(1)在培养基中培育乙醇梭菌，选取发育成熟的乙醇梭菌为发酵菌种；所述乙醇梭菌(Clostridium autoethanogenum)，保藏号为DSM10061，保藏地址为德国菌种保藏中心，DSMZ。

(2)在发酵罐中灌入乙醇发酵原料，乙醇发酵原料呈液态，将发酵菌种添加发酵罐中并与乙醇发酵原料混合。

(3)向发酵罐中通入CO气体，CO气体将发酵罐内的空气排出并填充发酵罐内的空间，而后将发酵罐的排气口密封；发酵罐的排气口处设置有气体检测仪，排出口排出的气体为CO时，将发酵罐的排气口密封。

(4)发酵罐中乙醇发酵原料发酵时持续性通入CO气体，并控制发酵温度为33℃～38℃，进行液态发酵培养；整体发酵时间至少为12天，当发酵时间达10天后，不再向发酵罐中通入CO气体。

(5)发酵完成后过滤发酵后产生的残渣，并对发酵液进行高速离心，获得含水量为65％～85％的乙醇梭菌蛋白。

(6)在30℃～35℃的温度范围内对乙醇梭菌蛋白进行干燥排水，直至乙醇梭菌蛋白的含水量缩减至12％以下；合格的乙醇梭菌蛋白中要求：粗蛋白≥80％、粗灰分≤7％、水分≤12％和铵盐≤1％。

实施例2鱼类饲料的制备和鱼类饲养

鱼类饲料的制备方法如下：将乙醇梭菌蛋白、其他原料和水混合均匀，获得混合物料，将所述混合物料制成颗粒状，经过干燥处理，获得鱼类饲料。

选择初始体重为(25.67±0.03)g的鲤鱼540尾，随机分为6组，每组3个重复，每个重复30尾鱼。对照组(J0组)饲喂基础饲料，试验组分别用3％(J3组)、6％(J6组)、9％(J9组)、12％(J12组)、15％(J15组)的乙醇梭菌蛋白等量替代基础饲料中的鱼粉，养殖周期90天。具体配方如表1所示、鱼类生长情况如表2所示、鱼类血浆生化指标如表3所示。

表1鱼类饲料配方表

其中预混料是指，四川通威饲料有限公司提供的F11M杂食性鱼用微量元素预混料。

表2乙醇梭菌蛋白替代鱼粉对鲤鱼生长性能影响

表3乙醇梭菌蛋白替代鱼粉对鲤鱼血浆生化指标的影响

表2、表3中的小写字母a、b、c代表具有显著差异。

从表2可知，J3、J6组在末均重、增重率、存活率、饲料系数上与对照组J0均无显著性差异(P＞0.05)；J9组存活率与对照组J0无显著性差异(P＞0.05)，但是在末均重、增重率、饲料系数上与对照组J0有显著性差异(P＜0.05)。J12、J15在末均重、增重率、存活率、饲料系数上与对照组J0均有显著性差异(P＜0.05)。

从表3可知，J3、J6、J9、J12、J15在溶菌酶、总超氧化物歧化酶上与对照组J0无显著性差异(P＞0.05)；J3、J6在丙二醛上与对照组J0无显著性差异(P＞0.05)，J9、J12、J15丙二醛含量均显著高于对照组J0(P＜0.05)，但J9、J12、J15三组之间无显著性差异(P＞0.05)。

综上所述，本发明的鱼类饲料配方中，当乙醇梭菌蛋白添加量在≤6％时，对鱼类的生长性能和血清生化指标均无显著性负面影响；可代替鱼粉。

实施例3扩大与代替实验

为了进一步验证乙醇梭菌蛋白与鱼粉替换后对鱼类的生长性能和血清生化指标的影响，进行更多的实验。

鱼类饲料的制备方法与实施例2相同

选择初始体重为(25.67±0.03)g的鲤鱼900尾，随机分为10组，每组3个重复，每个重复30尾鱼。分别用1％(T1组)、2％(T2组)、3％(T3组)、4％(T4组)、5％(T5组)、6％(T6组)的乙醇梭菌蛋白等量替代基础饲料中的鱼粉，养殖周期90天；同时为了研究乙醇梭菌蛋白代替鱼粉后，是否与其他原料具有协同/拮抗作用，增加4组分别使用3％(T3-1组)、3％(T3-2组)、6％(T6-1组)、6％(T6-2组)在固定乙醇梭菌蛋白代替鱼粉的比例后，增加/减少其他原料的配比；具体配方如表4所示。

表4鱼类饲料配方表

经过养殖后，所有组别在末均重、增重率、存活率、饲料系数上与实施例2的对照组J0无显著性差异(P＞0.05)；所有组别在溶菌酶、总超氧化物歧化酶上与实施例2的对照组J0无显著性差异(P＞0.05)。可见，乙醇梭菌蛋白在鱼类饲料中部分替代鱼粉后，与其他原料不存在影响鱼类生长、生化指标的互相作用。