本發明涉及反芻動物飼養領域,具體而言,涉及一種用于反芻動物飼養的酵母培養物及其制備方法和應用。
背景技術:
1、近年來,隨著生物工程技術和現代動物營養學的快速發展,發酵飼料作為一種新型飼料產品,逐漸在肉羊牛終端市場嶄露頭角。這類飼料主要以農作物秸稈、氨基酸渣、蘋果渣、豆渣、殘次果等農副產品為底物,通過菌酶發酵而成,該種飼料的原料成本較低,提高了上述低價值農副產品的利用率,一般用于替代部分昂貴的反芻動物的精補料,在肉羊牛的飼料中添加量為5~10%,以降低整體的飼喂成本。但是這些發酵飼料通常聚焦于提高反芻動物的適口性,和對于精補料的替代性,往往較少考慮對動物的整體營養水平的影響,實際上難以滿足反芻動物的營養需求。
2、酵母及其代謝產物能夠改善反芻動物的瘤胃健康,增強抗應激能力,促進消化,降低腹瀉風險,并提高生產性能。現有技術通常利用酵母菌以及酵母代謝物制備發酵飼料,但是現有技術在制備酵母培養物的工藝流程中,易發生菌酶大量失活、許多有益的生物活性物質及風味物質丟失等問題,降低了發酵飼料本身的營養和功能特性,難以替代精補料摻雜在反芻動物的日糧當中,往往只能作為添加劑補充在反芻動物日糧中。
3、因此,針對底物營養、活菌和代謝產物,從配方及工藝上設計一種能夠對標反芻動物精補料的新型酵母培養物顯得尤為重要。這種培養物應具備高活菌存留、富含代謝產物,并能提供均衡的底物營養,以改善反芻動物的瘤胃健康、促進采食和消化、強化免疫,并提高牛羊的生產性能和經濟效益。
技術實現思路
1、本發明的主要目的在于提供一種用于反芻動物飼養的酵母培養物及其制備方法和應用,以解決現有技術中反芻動物的酵母培養物不能同時滿足動物營養需要和提供酵母功能的問題。
2、為了實現上述目的,根據本發明的第一個方面,提供了一種用于反芻動物飼養的酵母培養物的制備方法,該制備方法包括:將發酵原料、酵母添加劑、發酵菌劑以及復合酶劑混合后進行發酵,獲得酵母培養物;酵母添加劑包括酵母水解物、酵母代謝物或酵母細胞壁;發酵菌劑包括:酵母菌、乳酸菌或芽孢菌中的一種或多種;酵母添加劑的添加量包括1-5份酵母水解物、1-10份酵母代謝物和1-5份酵母細胞壁;發酵原料包括發酵碳源和發酵氮源;發酵碳源包括玉米粉和麩皮;發酵氮源包括豆粕、雜粕或ddgs中的一種或多種。
3、進一步地,復合酶劑包括:蛋白酶、纖維素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶、糖化酶或α-淀粉酶中的一種或多種優選地,雜粕包括玉米胚芽粕、米糠粕、花生粕、菜粕、葵花粕、棕櫚粕、棉籽粕、芝麻粕或亞麻粕中的一種或多種。
4、進一步地,酵母菌包括釀酒酵母菌、產朊假絲酵母菌或馬克斯克魯維酵母菌中的一種或多種;乳酸菌包括植物乳桿菌、干酪乳桿菌、布氏乳桿菌、副干酪乳桿菌、嗜酸乳桿菌、乳酸片球菌、糞腸球菌或屎腸球菌中的一種或多種;芽孢菌包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌或側孢短芽孢桿菌中的一種或多種;優選地,酵母菌為酵母菌菌粉,乳酸菌為乳酸菌菌粉,芽孢菌為芽孢菌菌粉;優選地,酵母菌菌粉的活菌數為50-300億cfu/g;優選地,乳酸菌菌粉的活菌數為100-1000億cfu/g;優選地,芽孢菌菌粉的活菌數為100-1000億cfu/g。
5、進一步地,蛋白酶的活力為5-30萬u/g,纖維素酶的活力為0.5-10萬u/g,木聚糖酶的活力為0.5-10萬u/g,葡聚糖酶的活力為0.5-10萬u/g,糖化酶的活力為0.5-20萬u/g,α-淀粉酶的活力為1-30萬u/g。
6、進一步地,按質量份數計,發酵菌劑的添加量包括0.1-3份酵母菌、0.1-3份乳酸菌或0.1-3份芽孢菌中的一種或多種;復合酶劑的添加量為0.1-3份;發酵原料的添加量為45~140份;發酵原料中包括10-40份玉米粉、10-35份ddgs、10-25份麩皮、10-20份雜粕和5-20份豆粕。
7、進一步地,發酵的溫度為25-35℃;優選地,發酵的時間3-5天。
8、進一步地,發酵的體系中還含有水,水的質量占發酵的體系的總質量的30~40%。
9、為了實現上述目的,根據本發明的第二個方面,提供了一種用于反芻動物飼養的酵母培養物,該酵母培養物為由上述的用于反芻動物飼養的酵母培養物的制備方法制備獲得;
10、以干物質質量計,酵母培養物中各組分的含量包括:粗蛋白≥20wt%,粗蛋白中酸溶蛋白質量占比≥30%,粗灰分≤10wt%,粗纖維≤7wt%,乳酸≥2wt%,甘露聚糖≥2wt%;酵母培養物中的酵母菌活菌數≥1×107cfu/g,乳酸菌活菌數≥1×108cfu/g。
11、進一步地,酵母培養物中含有風味物質;風味物質包括醇、酯、酸、酮、醛或嗪的一種或多種;優選地,醇包括苯乙醇、異戊醇、正己醇、2,3-丁二醇或糠醇中的一種或多種;優選地,酯包括正己酸乙酯、己酸-2-苯乙酯、戊酸乙酯、丁二酸二乙酯、辛酸乙酯、月桂酸乙酯、壬酸乙酯、丁酸乙酯、苯甲酸乙酯或棕櫚酸乙酯中的一種或多種;優選地,酮包括3-羥基-2-丁酮;優選地,嗪包括2,3-二甲基-5-乙基吡嗪、川芎嗪、2-乙基-6-甲基吡嗪或2,3,5-三甲基吡嗪中的一種或多種;優選地,醇占風味物質的總質量的30~35%,酯占風味物質的總質量的40~45%;優選地,苯乙醇占風味物質的總質量的20~25%。
12、為了實現上述目的,根據本發明的第三個方面,提供了一種用于反芻動物飼養的酵母培養物的制備方法、或上述用于反芻動物飼養的酵母培養物在反芻動物飼養中的應用。
13、進一步地,應用包括:將酵母培養物、反芻動物的精補料和反芻動物的粗飼料混合后,獲得反芻動物的日糧,并飼喂反芻動物;酵母培養物的添加量占反芻動物的日糧的總質量的5~20%。
14、應用本發明的技術方案,利用發酵碳源、酵母添加劑、發酵菌劑以及復合酶劑混合后進行發酵,獲得本申請的酵母培養物,其中,酵母添加劑包括酵母水解物、酵母代謝物或酵母細胞壁中的一種或多種,發酵菌劑包括酵母菌、乳酸菌或芽孢菌中的一種或多種。本申請的酵母培養物活菌數量高,營養豐富,能夠保留酵母代謝物中的成分,能夠替代部分精補料摻雜在反芻動物的日糧當中,有助于改善反芻動物的瘤胃健康,提高生產性能。
1.一種用于反芻動物飼養的酵母培養物的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括:
2.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述復合酶劑包括:蛋白酶、纖維素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶、糖化酶或α-淀粉酶中的一種或多種;
3.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述酵母菌包括釀酒酵母菌、產朊假絲酵母菌或馬克斯克魯維酵母菌中的一種或多種;
4.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述蛋白酶的活力為5-30萬u/g,所述纖維素酶的活力為0.5-10萬u/g,所述木聚糖酶的活力為0.5-10萬u/g,所述葡聚糖酶的活力為0.5-10萬u/g,所述糖化酶的活力為0.5-20萬u/g,所述α-淀粉酶的活力為1-30萬u/g。
5.根據權利要求1~4中任一項所述的制備方法,其特征在于,按質量份數計,
6.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述發酵的溫度為25-35℃;
7.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述發酵的體系中還含有水,水的質量占所述發酵的體系的總質量的30~40%。
8.一種用于反芻動物飼養的酵母培養物,其特征在于,所述酵母培養物為由權利要求1~7中任一項所述的用于反芻動物飼養的酵母培養物的制備方法制備獲得;
9.根據權利要求8所述的酵母培養物,其特征在于,所述酵母培養物中含有風味物質;
10.權利要求1~7中任一項所述的用于反芻動物飼養的酵母培養物的制備方法、或權利要求8或9中任一項所述的用于反芻動物飼養的酵母培養物在反芻動物飼養中的應用;