[发明专利]一种利用剑麻废水发酵豆粕的方法

说明书

技术领域

本发明涉及饲料领域，特别是涉及到一种利用剑麻叶汁发酵豆粕的方法。

背景技术

豆粕作为一种质量稳定的植物蛋白原料，氨基酸种类和含量丰富，尤其是其它植物性饲料比较缺乏赖氨酸，其含量高达2.5%-2.8%，是一种优质的鱼粉替代植物蛋白。但由于豆粕中抗营养因子（球蛋白抗原、植酸、单宁、脲酶等）的存在以及大部份蛋白为大分子蛋白限制了豆粕的应用价值。目前，应用发酵技术处理豆粕，是有效提高豆粕品质的方法之一，发酵豆粕是指利用有益微生物发酵低值豆粕，去除多种抗营养因子，同时产生大量蛋白酶将豆粕中的大分子蛋白降解为可快速吸收的小分子蛋白，小肽等，而发酵豆粕也存在以下几个问题，第一，利用高产蛋白酶的需氧菌如芽孢菌，曲霉菌，其发酵反应剧烈，会消耗豆粕中的大量碳源产生大量的热量而导致总体质量损失严重，且发酵过程不易操作，发酵效果不稳定，发酵成本高；第二，利用乳酸菌，酵母菌等厌氧菌进行发酵，会产生大量的有机酸，可降解大豆凝集素，脲酶等，但其蛋白酶的产生能力弱，其本上不具备水解豆粕中大分子蛋白的能力，其发酵效果较差，但工艺简单可控，设备投资少，因此，有许多研究者利用菌酶协同发酵的方式进行发酵豆粕，如蔡祥敏等在专利号为2012104668287中公开了一种利用复合酶与复合菌种进行发酵豆粕制备饲用肽的方法。然而外加复合酶的成本也是发酵豆粕所占较大的一部份。

而另一方面，剑麻纤维生产加工过程中产生大量的副产品—剑麻废水（剑麻汁），造成严重的环境污染，影响和制红剑麻产业的可持续发展，而剑麻汁中含有大量的剑麻蛋白酶与剑麻皂素，深度开发这些副产品的潜在价值，对于剑麻产业的经济效益和环境效益，都具有重大的意义。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种利用剑麻废水发酵豆粕的方法，其是利用剑麻废水代替发酵豆粕中的外加水进行豆粕发酵，本发明利用剑麻废水中的蛋白酶，有机酸等特殊物质，在提高豆粕中的小肽的同时，大大提高了豆粕中的抗营养因子的降解率。本发明利用剑麻废水中的蛋白酶与乳酸菌，酵母菌协同发酵酶解豆粕，大大提高了发酵豆粕中小肽的含量，方法工艺简单，成本低廉，既为剑麻厂解决了剑麻废水的问题，促进循环经济的发展和环保，又提升发酵豆粕的产品质量，特别是小肽含量上大大提高。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种利用剑麻废水发酵豆粕的方法，其主要步骤为：

、菌种制备

A、乳酸菌菌种的制备

取出乳酸菌菌种保藏管，用MRS固体培养基划平板进行复苏，37度厌氧培养48小时。在平板下挑取单个菌落接种50毫升MRS培养基中，在培养箱中37度厌氧培养24小时。种子采用5%的接种量，接种至10L大三角瓶中的乳酸菌种子培养基中，37度厌氧培养20-28小时，检测其菌液浓度，菌含量超过60亿/毫升，即可作为乳酸菌菌种。其中所述的MRS培养基：蛋白胨10g/L，酵母提取物5 g/L，牛肉膏10 g/L，葡萄糖20 g/L，醋酸钠5 g/L，柠檬酸二铵2 g/L，吐温-80 1 ml/L，硫酸镁0.6 g/L，硫酸锰0.05 g/L，磷酸氢二钾2 g/L，琼脂20 g/L，碳酸钙20 g/L，固体培养基中加入琼脂2%。其中所述的乳酸菌种子培养基：葡萄糖2%，蛋白胨2%，牛肉膏0.5%，氯化钠0.1%，硫酸锰0.001%，硫酸镁0.02%，醋酸钠0.06%，碳酸钙1%，pH6.0。各培养基灭菌的条件为：0.10-0.15MPa，121℃灭菌30分钟；

B、 酵母菌菌种的制备

取出酵母菌种保藏管，用PDA固体培养基划平板进行复苏，30度培养48小时。在平板下挑取单个菌落接种50毫升PDA培养基中，在培养箱中30度震荡培养24小时。种子采用5%的接种量，接种至5L大三角瓶中的酵母种子培养基中，30度震荡培养20-28小时，检测其菌液浓度，菌含量超过5亿/毫升，即可作为酵母菌菌种。其中所述的PDA培养基：土豆200g，蔗糖20g，水1000mL，固体培养基中加入琼脂2%。其中所述的酵母菌种子培养基：糖蜜20 g/L，酵母膏3 g/L，蛋白胨5 g/L，硫酸铵5 g/L，硫酸镁0.5 g/L。各培养基灭菌的条件为：0.10-0.15MPa，121℃灭菌30分钟。

、剑麻废水蛋白酶液的制备

A、榨汁，将新鲜剑麻渣压榨，得到剑麻废水；

B、向剑麻废水中加入1%-5%的步骤制备的乳酸菌与1%-5%的步骤制备的酵母菌，常温发酵20-24小时，PH降低至4以下；