[发明专利]一种甜菜碱型复合发酵助剂及其在发酵豆粕中的应用

说明书

技术领域

本发明属于发酵技术领域，具体涉及甜菜碱型复合发酵助剂及其在发酵豆粕中的应用，特别涉及复合辅酶因子的甜菜碱发酵助剂的配制及其在发酵豆粕中的应用。

背景技术

豆粕是将大豆榨取大豆油后得到的一种副产品。大豆中蛋白含量很高，在进行油脂加工过程中蛋白质损失很少，因此，豆粕中的蛋白质含量也很高，它是已知的最丰富的植物蛋白资源之一。虽然豆粕因其蛋白含量高，氨基酸平衡好，特别是赖氨酸的含量较高，是一种优良的植物性蛋白饲料源，已成为畜禽养殖不可缺少的优质蛋白质饲料原料之一，尤其是鱼类和单胃动物很好的日粮蛋白源。然而，豆粕中同时存在多种抗营养因子，主要有胰蛋白酶抑制剂、植酸、大豆凝血素、脲酶、低聚糖、脂肪氧化酶、大豆抗原蛋白(致敏因子)及致甲状腺肿素等。这些抗营养因子的存在阻碍了畜禽对豆粕饲料养分的消化、吸收和代谢，对动物健康与生产性能产生不同程度不良影响，也限制了其在鱼类和单胃动物等日粮中的应用比例。

目前，国内外消除豆粕中抗营养因子的方法较多，概括起来主要有物理、化学、生物育种、添加剂和生物技术等多种方法，众多方法各有其优缺点。根据多年来利用酶解法制备豆粕饲料的实际生产情况可知酶解法存在的限制因素也很多，主要是用于酶解法的酶的种类少，这样就大大限制了豆粕饲料业的发展；另外，由于用于水解反应的蛋白酶的种类少，不能很好的降解大豆蛋白，使制取的大豆肽苦味不能根本脱除，从而影响饲料口感，进行动物饲养时导致被饲养动物摄食量大大降低。

与酶解法相比，微生物发酵法具有缩短发酵周期，降低豆粕饲料的生产成本等优点，具有广阔的发展前景。固态发酵法可以实现更大规模生产，制备豆粕饲料的生产成本明显降低；固态发酵过程中基本无对环境造成污染的废物产生。因此，固态发酵法在饲料加工业中将占据越来越重要的位置。发酵法作为生物处理方法的一种已被证明是减少胰蛋白酶抑制剂因子的较好方法。一方面通过微生物发酵过程中产生的一些微生物酶，消除豆粕中残留的抗营养因子。另一方面豆粕中的蛋白质被微生物产生的蛋白酶水解成为小肽，水解后产生的小肽具有很好的溶解性、抗凝胶形成性、低粘度和消化吸收快等特性，可进一步提高豆粕营养价值。

发酵豆粕又名生物豆粕，是以优质豆粕为主要原料，在多菌种混合发酵下，利用微生物在生长发育程中分泌的多种蛋白酶的酶解作用将大分子量的蛋白质分解为小分子蛋白和小肽，同时在发酵豆粕降解大豆蛋白过程中产生大量益生菌、寡肽、谷氨酸、乳酸、维生素、UGF(未知生长因子)等物质，并且利用蛋白酶的酶解作用将大豆蛋白的胰蛋白酶抑制素等抑制因子、凝血素等抗营养因子尽可能的消除而得到的一种营养丰富的植物蛋白饲料。研究表明，在不影响饲喂效果的情况下，发酵豆粕能部分代替饲料配方中进口优质鱼粉、乳清粉，显著降低饲料生产成本，发酵豆粕中大豆蛋白已被大量分解为易被消化吸收利用的大豆肽，故能很好的克服被饲养动物对植物蛋白质消化能力较弱的缺点，促进动物更好的生长发育、缩短饲养周期、改善肉类品质，大大降低饲养成本，带来更好的经济效益。

虽然近年来，利用多菌种混合发酵法发酵豆粕制备豆粕饲料对于去除豆粕中的抗营养因子及抑制剂，从而提高豆粕的营养价值方面进行了比较深入的研究，解决了用其它方法去除豆粕中的抑制剂及抗营养因子存在的许多问题，在去除豆粕中的抑制剂及抗营养因子方面取得了明显进展。但是，现在发酵豆粕生产中出现的问题主要是产品质量不稳定，即使是同一厂家不同批次的发酵豆粕质量也相差很大，除了各厂家采用不同菌种、不同工艺外，造成发酵豆粕质量差别大、稳定性差的主要原因在于大规模发酵不好操作，物料分布不均匀，此外就是缺乏大规模、质量好的发酵豆粕固态发酵方法。