一種生物秸稈飼料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物材料再利用技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種生物秸桿飼料及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在我國(guó)的農(nóng)村地區(qū),以玉米、小麥和稻谷為主的農(nóng)作物秸桿隨處可見(jiàn)。據(jù)不完全統(tǒng) 計(jì),我國(guó)農(nóng)作物秸桿年產(chǎn)量近7億噸,除少量作為反芻動(dòng)物的粗飼料外,大部分都是直接焚 燒,不僅造成資源的浪費(fèi)而且致使污染環(huán)境、土壤板結(jié)。
[0003] 以往農(nóng)作物秸桿主要以直接飼喂的方式進(jìn)行利用,進(jìn)而導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)成分的浪費(fèi),適 口性不好而造成采食量低下等問(wèn)題。近年來(lái),人們?cè)谌绾胃纳平諚U飼料的適口性、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值 充分利用等方面進(jìn)行了大量的研究,然而不管是物理方法或是化學(xué)方法都存在著不足和缺 點(diǎn)。
[0004] 隨著微生物技術(shù)的發(fā)展,人們開(kāi)始關(guān)注酶在農(nóng)作物秸桿發(fā)酵中的作用,如公開(kāi)號(hào) 為CN103652321A的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種以復(fù)合酶和益生菌為主,最大限度將秸桿營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn) 化為蛋白和葡萄糖類(lèi)的高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì);公開(kāi)號(hào)為CN102894215A的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種同樣 以多種酶和菌并以中藥相結(jié)合的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),其不僅有效處理了秸桿營(yíng)養(yǎng),且能夠幫助動(dòng)物 對(duì)其吸收和消化。
[0005]目前,人們一般采用微生物發(fā)酵的方法對(duì)農(nóng)作物秸桿進(jìn)行處理,制得適口性良好, 營(yíng)養(yǎng)價(jià)值得到充分利用的飼料,但是在微生物發(fā)酵處理的同時(shí)受各種因素制約使酶活性降 低,不能夠充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用,而且還會(huì)引起降低蛋白的轉(zhuǎn)化、延長(zhǎng)發(fā)酵時(shí)間以及發(fā)霉 率較高的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種生物秸桿飼料的制備方法,本申請(qǐng)?zhí)峁┑纳?物秸桿飼料的制備方法能夠提高蛋白轉(zhuǎn)化率。
[0007] 有鑒于此,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N生物秸桿飼料的制備方法,包括以下步驟:
[0008] 將酵母菌、乳酸菌、農(nóng)作物秸桿、磁化水與磁化復(fù)合酶系混合,得到混合物;
[0009] 將所述混合物進(jìn)行發(fā)酵,得到生物秸桿飼料;
[0010] 所述磁化復(fù)合酶系的制備按照下述步驟進(jìn)行:
[0011] 將纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶、果膠酶與木質(zhì)素酶在永磁場(chǎng)下進(jìn)行磁化, 得到磁化復(fù)合酶系。
[0012] 優(yōu)選的,所述磁化水按照下述步驟制備:
[0013] 將水在磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.IT~I. 5T的磁場(chǎng)進(jìn)行磁化,得到磁化水,所述水的水流速度 為 400 ~800ml/min。
[0014] 優(yōu)選的,所述混合物中還包括中草藥組分,所述中草藥組分包括金絲桃素、陳皮、 山楂與菊芋。
[0015]優(yōu)選的,所述混合物中還包括磁化添加劑,所述磁化添加劑按照以下方式制備得 到:
[0016]將硫酸二氫鉀、硫酸鎂、鋅、錳、鐵與銅在永磁場(chǎng)下作用。
[0017]優(yōu)選的,所述混合物中還包括玉米粉與葵花籽柏中的一種或兩種。
[0018]本申請(qǐng)還提供了一種生物秸桿飼料,由磁化復(fù)合酶系、酵母菌、乳酸菌、農(nóng)作物秸 桿與磁化水經(jīng)過(guò)發(fā)酵得到;
[0019]所述磁化復(fù)合酶系的制備按照下述步驟進(jìn)行:
[0020] 將纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶、果膠酶與木質(zhì)素酶在永磁場(chǎng)下進(jìn)行磁化, 得到磁化復(fù)合酶系。
[0021] 優(yōu)選的,所述磁化復(fù)合酶系為10~35重量份,所述酵母菌為5~35重量份,所述 乳酸菌為5~30重量份,所述農(nóng)作物秸桿為1000~2000重量份。
[0022] 優(yōu)選的,所述纖維素酶為2~4重量份,蛋白酶為6~10重量份,淀粉酶為3~8 重量份,葡聚糖酶為1~2重量份,果膠酶為1~2重量份,木質(zhì)素酶為1~2重量份。
[0023]優(yōu)選的,所述生物秸桿飼料中還包括具有如下組分且經(jīng)過(guò)發(fā)酵的中草藥組分;
[0024] 金絲桃素10~20重量份,陳皮12~25重量份,山楂1~3重量份,菊芋10~30 重量份。
[0025]優(yōu)選的,所述生物秸桿飼料中還包括經(jīng)過(guò)發(fā)酵的磁化添加劑,所述磁化添加劑按 照下述方法制備得到:
[0026]將0. 8~1. 2重量份的硫酸二氫鉀、0. 3~0. 8重量份的硫酸鎂、0. 2~0. 5重量 份的鋅、0. 1~0. 3重量份的錳、0. 3~0. 8重量份的鐵與0. 1~0. 3重量份的銅在永磁場(chǎng) 的作用下進(jìn)行磁化。
[0027]本申請(qǐng)?zhí)峁┙o了一種生物秸桿飼料的制備方法。在制備生物秸桿飼料的過(guò)程中, 本申請(qǐng)將酵母菌、乳酸菌、農(nóng)作物秸桿、磁化水與磁化復(fù)合酶混合,再進(jìn)行發(fā)酵,在上述過(guò)程 中將復(fù)合酶進(jìn)行磁化后與菌種、農(nóng)作物秸桿、磁化水進(jìn)行生物發(fā)酵,將磁化技術(shù)與生物發(fā)酵 相結(jié)合,使農(nóng)作物秸桿能夠發(fā)酵,并且通過(guò)將復(fù)合酶進(jìn)行磁化,使酶的活性提高,提高了蛋 白轉(zhuǎn)化率。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了進(jìn)一步理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述,但是 應(yīng)當(dāng)理解,這些描述只是為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的 限制。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種生物秸桿飼料的制備方法,包括以下步驟:
[0030]將酵母菌、乳酸菌、農(nóng)作物秸桿、磁化水與磁化復(fù)合酶系混合,得到混合物;
[0031]將所述混合物進(jìn)行發(fā)酵,得到生物秸桿飼料;
[0032]所述磁化復(fù)合酶系的制備可按照下述步驟進(jìn)行:
[0033]將纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶、果膠酶與木質(zhì)素酶在永磁場(chǎng)下進(jìn)行磁化, 得到磁化復(fù)合酶系。
[0034]本發(fā)明將微生物發(fā)酵與磁化技術(shù)相結(jié)合,能夠克服酶活性受到抑制或者降低的問(wèn) 題,而且還能夠提高酶的活性,進(jìn)而增加了蛋白含量。
[0035]在制備生物秸桿飼料的過(guò)程中,本申請(qǐng)優(yōu)選先將農(nóng)作物秸桿飼料進(jìn)行預(yù)處理。本 申請(qǐng)優(yōu)選將農(nóng)作物秸桿粉碎至2~4cm,以使農(nóng)作物秸桿發(fā)酵更充分,且有利于飼喂。
[0036] 為了提高禽畜對(duì)食物的消化吸收能力,增強(qiáng)其抗病能力,提高產(chǎn)子、產(chǎn)蛋率,縮短 出欄時(shí)間,本申請(qǐng)優(yōu)選在生物秸桿飼料發(fā)酵之前加入了中草藥組分,所述中草藥組分優(yōu)選 包括10~20重量份的金絲桃素、15~25重量份的陳皮、1~3重量份的山楂與10~30 重量份的菊芋。本申請(qǐng)優(yōu)選將所述中草藥組分烘干后粉碎至50~100目。所述中藥組分 中陳皮與山楂能夠增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物的消化功能,加快其機(jī)體的物質(zhì)代謝,金絲桃素能夠調(diào)節(jié) 機(jī)體免疫功能,誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生干擾素,增強(qiáng)機(jī)體免疫力,有效防止畜禽的各種疾病,尤其防 止雞群的禽流感,而通過(guò)加入菊芋能夠增強(qiáng)畜禽體內(nèi)雙歧桿菌產(chǎn)生量,提升抗病免疫力并 有助于消化。
[0037]欲使農(nóng)作物秸桿發(fā)酵,需要采用多種酶對(duì)其進(jìn)行分解,但是酶在分解農(nóng)作物秸桿 的過(guò)程中,隨著生物發(fā)酵的進(jìn)行會(huì)降低酶的活性,由此本申請(qǐng)將復(fù)合酶先進(jìn)行了磁化處理, 以避免復(fù)合酶活性的降低,復(fù)合酶進(jìn)行磁化可按照下述方式進(jìn)行:
[0038] 將纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶、果膠酶與木質(zhì)素酶在永磁場(chǎng)下進(jìn)行磁化, 得到磁化復(fù)合酶。
[0039]在上述過(guò)程中,所述永磁場(chǎng)的強(qiáng)度優(yōu)選為0.OlT~0. 5T,更優(yōu)選為0.IT~0. 15T; 復(fù)合酶的pH優(yōu)選為5. 5~6. 5,永磁場(chǎng)的作用時(shí)間為30min~I. 5h。隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加, 復(fù)合酶的活性增加幅度逐漸降低,磁場(chǎng)強(qiáng)度為〇. 15T時(shí)復(fù)合酶中各酶的米氏常數(shù)Km值均增 加30%以上,此時(shí)復(fù)合酶的活性較優(yōu)。
[0040]本申請(qǐng)還優(yōu)選在農(nóng)作物秸桿中加入了磁化添加劑,通過(guò)對(duì)微量元素進(jìn)行磁化,使 微量元素更容易被禽畜吸收利用。所述磁化添加劑可按照下述方式制備得到:
[0041]將0. 8~1. 2重量份的硫酸二氫鉀、0. 3~0. 8重量份的硫酸鎂、0. 2~0. 5重量 份的鋅、0. 1~0. 3重量份的錳、0. 3~0. 8重量份的鐵與0. 1~0. 3重量份的銅在永磁場(chǎng) 的作用下進(jìn)行磁化。
[0042]在上述過(guò)程中所述永磁場(chǎng)的強(qiáng)度優(yōu)選為0. 1~1T,更優(yōu)選為0. 3~0. 5T,所述永 磁場(chǎng)作用的時(shí)間優(yōu)選為5s~30s。
[0043]本申請(qǐng)所述磁化水優(yōu)選按照下述方式制備得到:
[0044] 將水在磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.IT~I. 5T的磁場(chǎng)下進(jìn)行磁化,得到磁化水,所述水的水流速 度為 400 ~800ml/min。
[0045] 按照上述方式制備的磁化水由于進(jìn)行了磁化,水獲得了能量使水分子的內(nèi)能提 高,水分子鍵同時(shí)發(fā)生角度和長(zhǎng)度的變化,使水的物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化,相比于普通水 其表面張力、滲透力、密度、溶鈣能力與氧氣的濃度也增加,從而將磁化水用于制備生物秸 桿飼料能夠加快肉雞的生長(zhǎng),蛋雞的產(chǎn)蛋率提高,產(chǎn)蛋期延長(zhǎng)應(yīng);提高奶牛的泌乳量、產(chǎn)奶 量與抗病能力,而且容易受孕,產(chǎn)下的牛犢更重,牛犢斷奶期短;增加羊的產(chǎn)毛量和產(chǎn)奶量; 馬長(zhǎng)得更高更健壯。在磁化水的制備過(guò)程中,為了水磁化效果更好,本申請(qǐng)優(yōu)選將水在直徑 為0. 6cm,長(zhǎng)為Im的塑料管中流經(jīng)磁場(chǎng),所述磁場(chǎng)優(yōu)選為釹鐵硼永磁場(chǎng),所述磁場(chǎng)的磁場(chǎng)強(qiáng) 度優(yōu)選為〇. 2T~0. 8T。
[0046] 按照本發(fā)明,在發(fā)酵原料預(yù)處理完成后,本申請(qǐng)則進(jìn)行發(fā)酵,將磁化復(fù)合酶、酵母 菌、乳酸菌、中草藥組分、磁化添加劑與磁化水混合后進(jìn)行厭氧發(fā)酵,即得到生物秸桿飼料。 在上述過(guò)程中,為了能夠使農(nóng)作物秸桿發(fā)酵的更加充分,本申請(qǐng)發(fā)酵的過(guò)程按照下述步驟 進(jìn)行:
[0047]將磁化復(fù)合酶、酵母菌與乳酸菌混合,得到多酶菌劑;
[0048]將中草藥組分、多酶菌劑、磁化添加劑與磁化水混合,再與農(nóng)作物秸桿,玉米粉與 葵花籽柏中的一種或兩種混合,然后再用磁化水調(diào)節(jié),置于袋中抽真空進(jìn)行厭氧發(fā)酵。