本發(fā)明涉及生物工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單細(xì)胞蛋白生物飼料及其生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)：

目前，我國(guó)農(nóng)牧產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨三大危機(jī)：第一資源緊缺：一方面我國(guó)傳統(tǒng)飼料原料存在與人爭(zhēng)糧、與人爭(zhēng)田的問題，目前國(guó)內(nèi)飼料蛋白原料約80％依賴進(jìn)口，另一方面，我國(guó)養(yǎng)殖成本高昂(其中70％是飼料成本)，與國(guó)外相比已經(jīng)失去競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。第二環(huán)境污染：一方面我國(guó)農(nóng)牧業(yè)規(guī)模巨大，大量農(nóng)作物秸稈資源被焚燒浪費(fèi)，養(yǎng)殖糞污無序排放占全國(guó)氮磷污染排放總量的45％，養(yǎng)殖污染已成為我國(guó)環(huán)境污染的一個(gè)重要問題。第三食品安全：近年來，因抗生素殘留、瘦肉精等導(dǎo)致食品安全事件頻發(fā)，低端肉蛋奶因安全得不到保障，反向?qū)е氯獾澳痰唾|(zhì)只能賣低價(jià)，養(yǎng)殖場(chǎng)利潤(rùn)得不到保障。

我國(guó)農(nóng)牧副產(chǎn)物較多，包括農(nóng)副糟渣(粉絲渣/淀粉渣/糖渣/酒糟/木薯渣/果渣/秸稈等)、養(yǎng)殖廢棄物(病死畜禽、養(yǎng)殖糞污)、餐廚垃圾、屠宰下腳料等。目前，農(nóng)牧副產(chǎn)物資源化利用主要包括能源化利用、肥料化利用和飼料化利用，為了保證我國(guó)農(nóng)牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展，農(nóng)牧副產(chǎn)物的飼料化利用備受關(guān)注，現(xiàn)有技術(shù)中農(nóng)牧副產(chǎn)物的飼料化利用大多數(shù)僅限于糟渣、秸稈等非糧型飼料原料的開發(fā)利用；也有部分從業(yè)者采用粗放式雞糞喂豬-豬糞肥水(培養(yǎng)藻類單細(xì)胞菌體蛋白)-藻類蛋白養(yǎng)魚的生態(tài)循環(huán)模式，利用動(dòng)物糞便作為昆蟲蛋白培養(yǎng)基。但是上述方式都未能充分利用農(nóng)副副產(chǎn)物中的營(yíng)養(yǎng)成分，導(dǎo)致農(nóng)牧副產(chǎn)物的飼料化利用率低。因此有必要尋找一種安全高效的農(nóng)牧副產(chǎn)物高值化利用途徑的生產(chǎn)工藝，為畜禽養(yǎng)殖提供一種安全可靠的非糧型蛋白原料，進(jìn)而為農(nóng)牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種單細(xì)胞蛋白生物飼料。

所述單細(xì)胞蛋白生物飼料是指利用農(nóng)牧副產(chǎn)物經(jīng)過無害化處理菌劑發(fā)酵后的無害化產(chǎn)物，與飼用益生菌復(fù)配，后熟發(fā)酵得到的粗蛋白含量為15-30％，活菌數(shù)為0.1-0.2億/g的單細(xì)胞蛋白生物飼料。

所述無害化處理菌劑為釀酒酵母菌、枯草芽孢桿菌、糞腸球菌按照2:1:1的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物；

所述無害化處理菌劑為米曲霉、釀酒酵母菌、枯草芽孢桿菌、糞腸球菌、植物乳桿菌、沸石粉按照0.5-1:1-2:2-3:1-2:1-2:1的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物；

所述飼用益生菌劑為產(chǎn)朊假絲酵母、側(cè)孢芽孢桿菌、干酪乳桿菌按照0.5-1:0.1-0.8:0.2-1的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種單細(xì)胞蛋白生物飼料生產(chǎn)工藝。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種單細(xì)胞蛋白生物飼料的生產(chǎn)工藝，所述生產(chǎn)工藝包括以下步驟：

s1、投料處理：將農(nóng)牧副產(chǎn)物投入發(fā)酵設(shè)備中，經(jīng)過充分?jǐn)嚢璧玫交旌暇鶆虻陌l(fā)酵物料；

s2、滅菌處理：將發(fā)酵物料升溫至70℃-75℃，保溫30min滅菌，待發(fā)酵物料滅菌結(jié)束后，將發(fā)酵物料降溫至30℃-40℃,并且在降溫過程中按照發(fā)酵物料與輔料質(zhì)量比為6-9:1-4的比例投入輔料，充分?jǐn)嚢?，得到含水率?0％-60％的混合物料；

s3、無害化處理：向混合物料中加入發(fā)酵物料重量0.1％-0.2％活化后的無害化處理菌劑，充分?jǐn)嚢杌靹颍刂茰囟葹?0℃-35℃，經(jīng)過6-12h通氣供氧，發(fā)酵結(jié)束后得到無害化產(chǎn)物；

s4、回收處理：將s3中的無害化產(chǎn)物投入混合設(shè)備中，控制無害化產(chǎn)物的含水率在30％-40％，向混合設(shè)備中加入所述無害化產(chǎn)物重量0.1％-0.3％的飼用益生菌劑，攪拌混勻，將混合好的物料輸送至滾筒篩分機(jī)，進(jìn)行篩分除雜后將合格的物料輸送至包裝機(jī)進(jìn)行密封包裝；

s5、后熟處理：將密封包裝的產(chǎn)品堆碼于20-30℃庫(kù)房?jī)?nèi)，厭氧發(fā)酵后熟24-48小時(shí)至物料呈酸甜酒香味，無異臭，即為發(fā)酵成熟的單細(xì)胞蛋白生物飼料。

作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟s3中的無害化處理菌劑為米曲霉、釀酒酵母菌、枯草芽孢桿菌、糞腸球菌、植物乳酸菌、沸石粉按照0.5-1:1-2:2-3:1-2:1-2:1的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物。

作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟s3中的無害化處理菌劑為釀酒酵母菌、枯草芽孢桿菌、糞腸球菌按照2:1:1的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物。

作為一種進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟s3中無害化處理時(shí)還需要添加纖維素酶和中性蛋白酶，所述纖維素酶和中性蛋白酶的添加量分別為發(fā)酵物料重量的0.01％。

作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟s4中的飼用益生菌劑為產(chǎn)朊假絲酵母、側(cè)孢芽孢桿菌、干酪乳桿菌按照0.5-1:0.1-0.8:0.2-1的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物。

采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是：

(1)將富含多種營(yíng)養(yǎng)成分的農(nóng)牧副產(chǎn)物就地、快速無害化處理，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)牧副產(chǎn)物的產(chǎn)業(yè)化處理，提高了處理效率；

(2)本發(fā)明利用農(nóng)牧副產(chǎn)物經(jīng)過高溫滅菌后配以輔料，在合適的碳氮比、適宜溫度和含水量條件下，加入的無害化處理菌劑將農(nóng)牧副產(chǎn)物進(jìn)行有效降解，產(chǎn)生大量大腸菌群數(shù)小于30mpn/100g，霉菌數(shù)小于10cfu/g的無害化產(chǎn)物；經(jīng)過飼用益生菌復(fù)配，后熟可得到粗蛋白含量為15-30％，粗脂肪含量15-30％，甘露聚糖含量1-2％，灰分含量10-20％，活菌數(shù)0.1-0.2億個(gè)/g，含水率為38-50％，ph值4-6的單細(xì)胞蛋白生物飼料；大大提高了對(duì)農(nóng)牧副產(chǎn)物的利用率；

(3)該單細(xì)胞蛋白生物飼料味呈酸香、酒香濃郁，富含甘露聚糖、復(fù)合氨基酸、復(fù)合小肽、復(fù)合益生菌及豐富的高活性復(fù)合菌體蛋白及促生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)因子，可顯著增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體免疫力和抗病力；可顯著降低養(yǎng)殖生產(chǎn)成本，助力無抗養(yǎng)殖；

(4)該單細(xì)胞蛋白生物飼料生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，原料來源廣泛，成本低，適用面廣。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

一種單細(xì)胞蛋白生物飼料的生產(chǎn)工藝，該生產(chǎn)工藝包括以下步驟：

s1、投料處理：將新鮮雞糞用升料斗或上料絞龍投入發(fā)酵設(shè)備中，投料量為4噸，經(jīng)過充分?jǐn)嚢璧玫交旌暇鶆虻陌l(fā)酵物料；

s2、滅菌處理：利用加熱裝置將發(fā)酵設(shè)備升溫至70℃，保溫30min，待發(fā)酵物料滅菌結(jié)束后，開啟冷風(fēng)或冷水將發(fā)酵設(shè)備降溫至30℃,并且在降溫過程中按照發(fā)酵物料與輔料質(zhì)量比為7:3的比例投入麩皮，充分?jǐn)嚢?，得到含水率?5％的混合物料；

s3、無害化處理：向滅菌后的發(fā)酵設(shè)備中加入發(fā)酵物料重量0.1％活化后的無害化處理菌劑(無害化處理菌劑為釀酒酵母菌、枯草芽孢桿菌、糞腸球菌按照2:1:1的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物)，充分?jǐn)嚢杌靹?，控制發(fā)酵設(shè)備的溫度為32℃，經(jīng)過12h通氣供氧，發(fā)酵結(jié)束后得到大腸菌群數(shù)20mpn/100g，霉菌數(shù)8cfu/g的無害化產(chǎn)物；

s4、回收處理：回收s3中的無害化產(chǎn)物并將其投入混合設(shè)備中，控制無害化產(chǎn)物的含水率在35％，向混合設(shè)備中加入所述無害化產(chǎn)物重量0.2％的飼用益生菌劑(飼用益生菌劑為產(chǎn)朊假絲酵母、側(cè)孢芽孢桿菌、干酪乳桿菌按照0.7:0.5:0.6的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物)，攪拌混勻，將混合好的物料輸送至滾筒篩分機(jī)，進(jìn)行篩分除雜后將合格的物料輸送至包裝機(jī)進(jìn)行密封包裝；

s5、后熟處理：將密封包裝的產(chǎn)品堆碼于30℃庫(kù)房?jī)?nèi)，厭氧發(fā)酵后熟36小時(shí)至物料呈酸甜酒香味，無異臭，即為發(fā)酵成熟的單細(xì)胞蛋白生物飼料。

其中步驟s3中無害化處理時(shí)還需要添加纖維素酶和中性蛋白酶，纖維素酶和中性蛋白酶的加入量分別為發(fā)酵物料重量的0.01％。

實(shí)施例2

一種單細(xì)胞蛋白生物飼料的生產(chǎn)工藝，該生產(chǎn)工藝包括以下步驟：

s1、投料處理：將質(zhì)量比1:2的木薯渣和餐廚垃圾用升料斗或上料絞龍投入發(fā)酵設(shè)備中，加入投料量為4噸，經(jīng)過充分?jǐn)嚢璧玫交旌暇鶆虻陌l(fā)酵物料；

s2、滅菌處理：利用加熱裝置將發(fā)酵設(shè)備升溫至75℃，保溫30min，待發(fā)酵物料滅菌結(jié)束后，開啟冷風(fēng)或冷水將發(fā)酵設(shè)備降溫至35℃,并且在降溫過程中按照發(fā)酵物料與輔料質(zhì)量比為8:3的比例投入黃粉蟲渣，充分?jǐn)嚢?，得到含水率?0％的混合物料；

s3、無害化處理：向滅菌后的發(fā)酵設(shè)備中加入發(fā)酵物料重量0.1％活化后的無害化處理菌劑(無害化處理菌劑為釀酒酵母菌、枯草芽孢桿菌、糞腸球菌、植物乳酸菌按照2:1:1:2的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物)，充分?jǐn)嚢杌靹?，控制發(fā)酵設(shè)備的溫度為32℃，經(jīng)過10h通氣供氧，發(fā)酵結(jié)束后得到大腸菌群數(shù)22mpn/100g，霉菌數(shù)9cfu/g的無害化產(chǎn)物；

s4、回收處理：回收s3中的無害化產(chǎn)物并將其投入混合設(shè)備中，控制無害化產(chǎn)物的含水率在40％，向混合設(shè)備中加入所述無害化產(chǎn)物重量0.3％的飼用益生菌劑(飼用益生菌劑為產(chǎn)朊假絲酵母、側(cè)孢芽孢桿菌、干酪乳桿菌按照0.8:0.7:0.8的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物)，攪拌混勻，將混合好的物料輸送至滾筒篩分機(jī)，進(jìn)行篩分除雜后將合格的物料輸送至包裝機(jī)進(jìn)行密封包裝；

s5、后熟處理：將密封包裝的產(chǎn)品堆碼于30℃庫(kù)房?jī)?nèi)，厭氧發(fā)酵后熟48小時(shí)至物料呈酸甜酒香味，無異臭，即為發(fā)酵成熟的單細(xì)胞蛋白生物飼料。

實(shí)施例3

一種單細(xì)胞蛋白生物飼料的生產(chǎn)工藝，該生產(chǎn)工藝包括以下步驟：

s1、投料處理：將質(zhì)量比為2:1:1的病死畜禽、屠宰下角料和果渣用升料斗或上料絞龍投入發(fā)酵設(shè)備中，加入投料量為4噸，經(jīng)過充分?jǐn)嚢璧玫交旌暇鶆虻陌l(fā)酵物料；

s2、滅菌處理：利用加熱裝置將發(fā)酵設(shè)備升溫至73℃，保溫30min，待發(fā)酵物料滅菌結(jié)束后，開啟冷風(fēng)或冷水將發(fā)酵設(shè)備降溫至40℃,并且在降溫過程中按照發(fā)酵物料與輔料質(zhì)量比為9:4的比例投入豆粕，充分?jǐn)嚢?，得到含水率?8％的混合物料；

s3、無害化處理：向滅菌后的發(fā)酵設(shè)備中加入發(fā)酵物料重量0.2％活化后的無害化處理菌劑(無害化處理菌劑為米曲霉、釀酒酵母菌、枯草芽孢桿菌、糞腸球菌、植物乳酸菌按照0.7:2:1:1:2的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物)，充分?jǐn)嚢杌靹?，控制發(fā)酵設(shè)備的溫度為37℃，經(jīng)過12h通氣供氧，發(fā)酵結(jié)束后得到大腸菌群數(shù)24mpn/100g，霉菌數(shù)9cfu/g的無害化產(chǎn)物；

s4、回收處理：回收s3中的無害化產(chǎn)物并將其投入混合設(shè)備中，控制無害化產(chǎn)物的含水率在40％，向混合設(shè)備中加入所述無害化產(chǎn)物重量0.3％的飼用益生菌劑(飼用益生菌劑為產(chǎn)朊假絲酵母、側(cè)孢芽孢桿菌、干酪乳桿菌按照1:0.8:1的質(zhì)量比得到的復(fù)配混合物)，攪拌混勻，將混合好的物料輸送至滾筒篩分機(jī)，進(jìn)行篩分除雜后將合格的物料輸送至包裝機(jī)進(jìn)行密封包裝；

s5、后熟處理：將密封包裝的產(chǎn)品堆碼于30℃庫(kù)房?jī)?nèi)，厭氧發(fā)酵后熟42小時(shí)至物料呈酸甜酒香味，無異臭，即為發(fā)酵成熟的單細(xì)胞蛋白生物飼料。

將上述生產(chǎn)工藝制備的單細(xì)胞蛋白生物飼料與全價(jià)飼料的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行檢測(cè)，其中全價(jià)飼料為麩皮、酒糟、葡萄糖、食用菌渣按照質(zhì)量比72:25:0.3:1的比例制備得到的全價(jià)飼料，檢測(cè)結(jié)果見表1.

表1

通過表1可得知，實(shí)施例1、2和3中的單細(xì)胞蛋白飼料，其蛋白含量和粗脂肪含量要高于普通全價(jià)飼料，而且本品中還有甘露聚糖和復(fù)合益生菌，含有大量的小分子物質(zhì)，本產(chǎn)品中的蛋白飼料更易消化吸收、催肥效果好，具有較強(qiáng)的免疫功能。

為了更好的證明本發(fā)明中單細(xì)胞蛋白生物飼料所具有的有益效果，本發(fā)明給出了三個(gè)具體應(yīng)用方案，將實(shí)施例1制備的單細(xì)胞蛋白生物飼料分別應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜禽養(yǎng)殖、毛皮動(dòng)物養(yǎng)殖。

應(yīng)用方案1

將實(shí)施例1中的單細(xì)胞蛋白生物飼料按照普通水產(chǎn)飼料1-10％的添加量與普通水產(chǎn)飼料混合后飼喂河蝦，與單獨(dú)飼喂普通水產(chǎn)飼料的河蝦相比，其結(jié)果見表2.

表2水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)果

由表2可知，實(shí)驗(yàn)組的蝦類成活率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對(duì)照組，大大降低了飼料成本。由于本發(fā)明中的單細(xì)胞蛋白飼料含有甘露聚糖和復(fù)合益生菌，含有大量的小分子物質(zhì)，與普通水產(chǎn)飼料相比，添加本發(fā)明的單細(xì)胞蛋白生物飼料更易消化吸收、有效增強(qiáng)河蝦免疫力和抗病能力。

應(yīng)用方案2

將實(shí)施例1中的單細(xì)胞蛋白生物飼料按照畜禽飼料1-20％的添加量與普通全價(jià)料料混合飼喂仔豬，與單獨(dú)飼喂普通全價(jià)飼料的仔豬相比，其結(jié)果見表3.

表3仔豬養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)果

由表3可知，實(shí)驗(yàn)組仔豬的增重高于對(duì)照組，而且實(shí)驗(yàn)組日消耗量低于對(duì)照組。由于本發(fā)明的單細(xì)胞蛋白飼料蛋白含量和粗脂肪含量要高于普通全價(jià)飼料，而且還有甘露聚糖和復(fù)合益生菌，含有大量的小分子物質(zhì)，與普通全價(jià)飼料相比，更易仔豬消化吸收、催肥效果好，具有較強(qiáng)的免疫功能。

應(yīng)用方案3

將實(shí)施例1中的單細(xì)胞蛋白生物飼料按照日糧1-30％的添加量與日糧混合，用于飼喂狐貍，與單獨(dú)飼喂日糧的狐貍相比，其結(jié)果見表4.

表4水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖試驗(yàn)結(jié)果

由表4可知，實(shí)驗(yàn)組狐貍的死亡率低于對(duì)照組，而且實(shí)驗(yàn)組狐貍的毛色光亮度好。由于本發(fā)明的單細(xì)胞蛋白飼料蛋白含量和粗脂肪含量要高于普通全價(jià)飼料，而且還有甘露聚糖和復(fù)合益生菌，含有大量的小分子物質(zhì)，更易實(shí)驗(yàn)組狐貍消化吸收，改善毛皮品質(zhì)，可降低死亡率。

本專利不局限于上述具體的實(shí)施方式，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā)，不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)，所做出的種種變換，均落在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。