本發明涉及飼料領域,具體涉及一種奶牛用玉米秸稈蛋白飼料源小肽的制備方法。
背景技術:
我國農作物秸稈產量高,大部分未得到合理的開發利用,資源浪費嚴重,直接焚燒對環境造成了嚴重的污染,對其進行處理加工后,可以制備飼料,得到合理充分的運用,緩解了能源危機和環境污染問題。
張曉謙在其碩士學位論文《一種新型秸稈生物飼料的制備》一文中,采用不同的方法進行秸稈飼料預處理,結果表明用1%稀氫氧化鈉、120℃時進行處理的效果最好;對預處理后的秸稈進行酶解試驗,利用纖維素酶和木聚糖酶復合酶對秸稈進行轉化,確定最佳酶解條件為溫度50℃,ph7,酶加入量25u/g,固液比1:10,搖床轉速140rpm,酶解效率最優,此時還原糖產量為0.33g(1g秸稈原料)。但是存在轉化率低、營養單一的問題。
本發明通過高溫蒸煮的預處理方法破壞了玉米秸稈的細胞壁結構,明顯提高了玉米秸稈的酶解效果;再用稀naoh溶液對其進行浸泡處理,改變了玉米秸稈組分含量及晶體結構,有利于后續的酶解試驗。利用纖維素酶對秸稈進行轉化,轉化后得還原糖、纖維素、半纖維素等,采用先酶解后發酵的方法,提高了蛋白含量。先用乳酸乳球菌對混合后的蛋白飼料進行發酵,提高蛋白質、氨基酸的含量,再用胰蛋白酶進行酶解,得到小肽產品,作為營養添加劑可提高奶牛生產性能,用提高牛奶質量和產奶量。
技術實現要素:
本發明主要解決的技術問題是提供一種奶牛用玉米秸稈蛋白飼料源小肽的制備方法,依照該工藝制備的飼料蛋白含量高,且含有生理活性調節作用的小肽,用提高牛奶質量和產奶量。
本發明所要解決的技術問題采用以下的技術方案來實現:
玉米秸稈40-60,麩皮15-25,硫酸銨4-9,尿素5-8,產肌假絲酵母7-13,乳酸乳球菌4-9,胰蛋白酶5-11,纖維素酶、naoh溶液、檸檬酸緩沖液、蒸餾水適量。
一種奶牛用玉米秸稈蛋白飼料源小肽的制備方法,其特征在于,按以下步驟進行:
a.將玉米秸稈切斷,投入粉碎機中粉碎,過40-100目篩后,在170-190℃的
高溫蒸煮罐中蒸煮1-2h,再按固液比1:10-15加入naoh溶液,于90-130℃下浸泡處理1-2h后,用蒸餾水洗滌3-5次,所得樣品在60-80℃烘干,待用;
b.將a中所得物料與硫酸銨、尿素混合球磨1-2h后,1:15-20加入到ph為4-5的檸檬酸緩沖液中,在120-130℃滅菌處理20-40min,冷卻后1:10-15加入纖維素酶,調ph為中性、在50-60℃下酶解反應10-15h后,加入產肌假絲酵母,常溫下發酵5-10h,得降解玉米秸稈;
c.將麩皮研磨粉碎,過60-80目篩,與b中所得物料混勻后,1:20-30加入蒸餾水,升溫至50-60℃,攪拌均勻,調ph為7-8,恒溫振蕩,萃取反應1-2h后,溶液經120-125℃高溫濕熱滅菌10-20min,降溫至35-40℃接入乳酸乳球菌,恒溫發酵10-15h后,經85-95℃熱處理10-20min,調ph為8.5-9.5,于40-45℃恒溫水浴,加入胰蛋白酶,酶解4-5h后,加熱到80-90℃恒溫5-10min后,于50-60℃真空冷凍干燥;
d.將c中所得物料送入顆粒飼料機,噴曬適量蒸餾水,經調質、造粒,再干燥、冷卻,制成玉米秸稈顆粒飼料。
其中,步驟a中naoh溶液的濃度為1-2%;步驟d中當水分添加量為15-25%時,玉米秸稈顆粒飼料成型率較好。
本發明的反應機理如下:
(1)通過高溫蒸煮的預處理方法破壞了玉米秸稈的細胞壁結構,明顯提高了玉米秸稈的酶解效果;再用稀naoh溶液對其進行浸泡處理,改變了玉米秸稈的組分含量及晶體結構,有利于后續酶解試驗的進行。
(2)利用纖維素酶對秸稈進行轉化,轉化后得還原糖、纖維素、半纖維素等,采用先酶解后發酵的方法,提高了蛋白含量,制備了復合秸稈飼料。
(3)先用乳酸乳球菌對混合后的蛋白飼料進行發酵,提高蛋白質、氨基酸的含量,再用胰蛋白酶進行酶解,得到小肽產品,作為營養添加劑可提高奶牛生產性能,用提高牛奶質量和產奶量。
具體實施方式
為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。
實施例
一種奶牛用玉米秸稈蛋白飼料源小肽,由下述重量份(g)的原料制得:
玉米秸稈60,麩皮25,硫酸銨9,尿素8,產肌假絲酵母13,乳酸乳球菌9,胰蛋白酶11,纖維素酶、naoh溶液、檸檬酸緩沖液、蒸餾水適量。
一種奶牛用玉米秸稈蛋白飼料源小肽的制備方法,其特征在于,按以下步驟進行:
a.將玉米秸稈切斷,投入粉碎機中粉碎,過60目篩后,在170-180℃的高溫蒸煮罐中蒸煮2h,再按固液比1:15加入naoh溶液,于110-120℃下浸泡處理2h后,用蒸餾水洗滌3次,所得樣品在60-70℃烘干,待用;
b.將a中所得物料與硫酸銨、尿素混合球磨1h后,1:20加入到ph為4-5的檸檬酸緩沖液中,在120-130℃滅菌處理30min,冷卻后1:15加入纖維素酶,調ph為中性、在50-60℃下酶解反應10h后,加入產肌假絲酵母,常溫下發酵10h,得降解玉米秸稈;
c.將麩皮研磨粉碎,過60-80目篩,與b中所得物料混勻后,1:30加入蒸餾水,升溫至50-60℃,攪拌均勻,調ph為7-8,恒溫振蕩,萃取反應2h后,溶液經120-125℃高溫濕熱滅菌20min,降溫至35-40℃接入乳酸乳球菌,恒溫發酵15h后,經85-95℃熱處理20min,調ph為8.5-9.5,于40-45℃恒溫水浴,加入胰蛋白酶,酶解5h后,加熱到80-90℃恒溫10min后,于50-60℃真空冷凍干燥;
d.將c中所得物料送入顆粒飼料機,噴曬適量蒸餾水,經調質、造粒,再干燥、冷卻,制成玉米秸稈顆粒飼料。