[发明专利]牧草强化发酵浸浆制酶技术及移动式太阳能发酵床

说明书

技术领域：本发明属于生物技术领域，特别是轻化工生物技术中一种利用高蛋白牧草作为培养基主料，进行乳酸菌、木酶菌田间就地强化发酵，生产廉价、高效、多用途新型纤维素酶制剂的生产加工工艺和一种多功能高效节能微生物发酵床。 

背景技术：植物“捕获”的太阳能大多储存在秸秆等物质纤维素中，植物的木质部分就是由纤维素构成的。虽然纤维素除很少一部分能被动物消化吸收外，大部分不能被动物吸收利用，但在一定条件下却能被有些微生物分解转化。如绿色木酶、康宁木酶。 

我国是一个农业大国，农作物秸秆、酒糟、糖渣、醋渣、淀粉渣、酱油渣、味精渣、豆腐渣、药渣、油渣等各种农业废弃物和食品加工产生的糟渣及牧草、木本饲料等含有大量纤维素资源非常丰富，经生物处理之后作为饲料利用，具有很大的经济效益。如采用海星牌秸秆发酵活干菌、“曙光一号”活菌制剂、“活力99生酵剂”、“粗饲料降解剂”等发酵的方法进行处理后，蛋白质的消化率、消化能和代谢能、糖分、氨基酸、维生素显著提高。但是，经处理的秸秆、粉渣等饲料总的粗蛋白没有多大变化，饲用过程中还需补充大量蛋白质饲料。且单位菌种处理原料数量小，发酵时间长，加工成本高。一包“粗饲料降解剂”只能处理500公斤糟渣或150-400公斤秸秆，投入产出低。 

广西大学化学化工学院以木薯渣为原料，利用工业糖化酶和产朊假丝酵母(Candidautilis)固态发酵，制取单细胞蛋白饲料，配料经高压灭菌预处理(糖化60-62℃，30min)、冷却(30℃)、酵母种子液固态 发酵(30℃，3d)，添加尿素3％、硫酸铵6％，在糖化酶用量为4％、含水量为70％、发酵时间72h、酵母接种量10％的条件下，粗蛋白质含量由底物的11.59％提高到产物的28.28％，提高了16.69个百分点。该方法利用工业糖化酶，发酵过程易于控制，不需要选育淀粉分解菌，使培养成本降低，具有一定的工业应用潜力，但燃料及辅料用量大，处理费用还是比较高。 

牧草广义上泛指可用于饲养家畜的草类植物，包括草本、藤本及木本植物的枝叶、树皮等各类栽培或野生植物。新鲜牧草除含有大量纤维素外，含有较高的营养物质。一般禾本科牧草的粗蛋白质含量占鲜重2.5-3％、豆科牧草在3.2-4.4％之间，木本植物的枝叶、树皮等可达2.5-5％。同时，牧草中氨基酸的组成较好，含赖氨酸较多，蛋白质生物学价值较高，维生素含量丰富，特别是胡萝卜素含量高，B族维生素、维生素C、E、K的含量较高，含钙丰富，并且钙磷比例较平衡，适口性好。有些木本饲料具有生命活性的内含物。利用优质牧草提取的叶蛋白，营养物质含量极为丰富。如苜蓿叶蛋白中粗蛋白含量40％～65％左右，叶蛋白的消化率达62％～72％，能量代谢率为69％～90％，粗蛋白质的生物价为73～79％，每千克叶蛋白浓缩物中代谢能为2800～3200千卡，有效磷为0.31％，胡萝卜为500～1200毫克，叶黄素为1000～1800毫克，碳水化合物为5％～10％，矿物质为3％～7％，纤维素小于5％，同时还含有脂溶性维生素E和K等；沙棘枝叶及果渣中含有丰富多样的生化物质，无论是果实还是枝叶，其维生素C、E、K及胡萝卜素几乎多于一切果蔬，其枝叶中含有的主要畜牧营养要素粗蛋白也高于牧草之冠的苜蓿干草和常规饲料玉米、小麦麸等，特别是 其畜禽生长营养素评价指标的第一、二、三限制性氨基酸(赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸)等含量均明显高于常规粮食饲料，而且其微量元素和主要维生素为其它常规饲料所不及，沙棘饲料特别有利于畜禽体质发育，尤其对畜禽产仔、产蛋等生殖生命活力具有奇特的作用，本身含丰富的抗氧化、防腐物质，从而非常有利于标准品的贮存。我国牧草类青绿饲料资源广、种类多、数量大，具有广阔的开发前景。牧草的粗纤维和秸秆、糟渣等饲料中的粗纤维理化性质基本相同，如果利用高蛋白牧草作为培养基主料，进行乳酸菌、黑曲酶、木霉强化发酵，生产廉价高效的工业用纤维素酶制剂及饲用纤维素酶，用于轻纺工业或着秸秆、糟渣等饲料发酵生产高蛋白饲料，都具有非常重要的意义。