一种高有机酸发酵棕榈粕及其制备工艺的制作方法

1.本发明属于生物饲料技术领域，具体涉及一种高有机酸发酵棕榈粕及其制备工艺。


背景技术：

2.棕榈粕是棕榈仁压榨后除去棕仁油的剩余物。目前，印度尼西亚和马来西亚是世界上最大的棕榈粕生产和出口国，其产量巨大，价格低廉，在国外作为常用饲料原料应用多年，近年来由于常规饲料原料的短缺及价格的上涨，棕榈粕逐渐被引入我国进行应用。
3.棕榈粕质感细腻，略有巧克力气味和酒味，因品种来源、脱壳程度、收获期和加工工艺的不同，品质有所差别。棕榈粕富含亚油酸、维生素b、维生素e以及微量元素磷、锰和铁等，适口性好，具有较高的饲用价值，适用于水产以及各种禽畜养殖。棕榈粕虽然营养丰富，价格较便宜，但因棕榈粕中粗纤维含量较高、砂质外观和大量多糖结构等使单胃动物对其消化利用率低，限制了棕榈粕在动物养殖中的使用。


技术实现要素：

4.本发明所解决的技术问题为：棕榈粕中由于含有大量不溶性甘露聚糖和粗纤维，砂质外观和大量多糖结构等，使单胃动物对其消化利用率低，限制了棕榈粕在动物养殖中的使用。
5.针对这些问题，本发明的目的在于提供一种发酵棕榈粕的制备方法，通过酶解与生物发酵结合的处理方式，将棕榈粕中的难以被利用的甘露聚糖或纤维素转化为有机酸，提高动物对棕榈粕的消化率。
6.具体来说，本发明提出了如下技术方案。
7.本发明的目的在于提供一种高有机酸发酵棕榈粕，其特征在于，所述棕榈粕中粗蛋白的含量≥15wt％，多种有机酸之和含量≥8wt％；优选的，所述棕榈粕中含有粗蛋白15wt％～30wt％，多种有机酸之和8wt％～20wt％；优选的，所述棕榈粕中含有粗蛋白15wt％～20wt％，多种有机酸之和8wt％～12wt％；优选的，所述棕榈粕中含有粗蛋白15wt％～17wt％，多种有机酸之和8wt％～9wt％。
8.优选的，酸溶蛋白占粗蛋白的含量≥25wt％；更优选为25wt％～35wt％，进一步优选为31wt％～35wt％。
9.优选的，所述有机酸含有乳酸、乙酸、柠檬酸、苹果酸和琥珀酸。
10.优选的，所述有机酸中含有3wt％～5wt％的乳酸，0.1wt％～1wt％的乙酸，2.5wt％～4wt％的柠檬酸，0.1wt％～1wt％的苹果酸和0.06wt％～1wt％的琥珀酸；更优选的，所述有机酸中含有3.5wt％～4.5wt％的乳酸，0.1wt％～0.6wt％的乙酸，3wt％～4wt％的柠檬酸，0.1wt％～0.8wt％的苹果酸和0.06wt％～0.5wt％的琥珀酸；进一步优选的，所述有机酸含3.9wt％～4.3wt％的乳酸，0.1wt％～0.4wt％的乙酸，3.1wt％～3.9wt％的柠檬酸，0.1wt％～0.5wt％的苹果酸，0.06wt％～0.3wt％的琥珀酸。
11.本发明的另一个目的在于提供一种上述高有机酸发酵棕榈粕的制备方法，其特征再于，包括如下步骤：
12.(1)种子液的制备：取0.3～15重量份复合微生物发酵剂，0.4～20重量份复合酶制剂与水混合均匀制备种子液；
13.(2)接种混合：取一定量的棕榈粕、食品酵母粉、麸皮、水与步骤(1)中的种子液混合均匀；
14.(3)将混合均匀的棕榈粕进行发酵；和
15.(4)将发酵结束后的物料干燥，得到发酵棕榈粕。
16.优选的，步骤(1)中，所述种子液含有0.3～11重量份复合微生物发酵剂和0.4～16重量份复合酶制剂；进一步优选的，所述种子液含有6.5～11重量份复合微生物发酵剂和7～12重量份复合酶制剂。
17.优选的，步骤(1)中，所述复合微生物发酵剂选自酵母菌、芽孢杆菌和乳酸菌的一种或两种以上；优选的，所述复合微生物发酵剂含有酵母菌、芽孢杆菌和乳酸菌；进一步优选的，所述复合微生物发酵剂含有0.1～5份酵母菌，0.1～5份芽孢杆菌和0.1～5份乳酸菌；更优选的，所述复合微生物发酵剂含有1～5份酵母菌，0.5～2份芽孢杆菌和4～5份乳酸菌。
18.优选的，所述酵母菌选自酿酒酵母、产朊假丝酵母和克鲁维酵母中的一种或两种以上；
19.优选的，所述酵母菌含有酿酒酵母和克鲁维酵母；
20.进一步优选的，所述酵母菌含有0.05～4重量份酿酒酵母，和/或0.05～4重量份克鲁维酵母；更优选的，所述酵母菌含有0.5～2.5重量份酿酒酵母，和/或0.5～2.5重量份克鲁维酵母。
21.优选的，所述克鲁维酵母为克鲁维酵母kw-6。
22.优选的，所述芽孢杆菌选自枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和侧孢芽孢杆菌中的一种或两种以上；
23.优选的，所述芽孢杆菌含有短小芽孢杆菌，和/或凝结芽孢杆菌。
24.优选的，所述芽孢杆菌含有0.1～1重量份的枯草芽孢杆菌、0.1～1重量份的地衣芽孢杆菌、0.1～1重量份的凝结芽孢杆菌、0.1～1重量份的短小芽孢杆菌，和/或0.1～1重量份的侧孢芽孢杆菌；
25.进一步优选的，所述芽孢杆菌含有0.1～1重量份的枯草芽孢杆菌、0.5～1重量份的地衣芽孢杆菌、0.1～1重量份的凝结芽孢杆菌、0.5～1重量份的短小芽孢杆菌，和/或0.1～1重量份的侧孢芽孢杆菌；
26.更优选的，所述芽孢杆菌采用0.1～1重量份的凝结芽孢杆菌和0.5～1重量份的短小芽孢杆菌。
27.优选的，所述乳酸菌选自植物乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、粪肠球菌和屎肠球菌中的一种或两种以上；
28.优选的，所述乳酸菌含有植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、粪肠球菌和屎肠球菌；
29.进一步优选的，所述乳酸菌含有0.5～1.5重量份植物乳杆菌、0.5～1.5重量份干酪乳杆菌、0.5～1.5重量份嗜酸乳杆菌、0.5～1.5重量份粪肠球菌，和/或0.5～1.5重量份
屎肠球菌。
30.进一步优选的，所述乳酸菌含有含有1～1.5重量份植物乳杆菌、1～1.5重量份干酪乳杆菌、0.5～1重量份嗜酸乳杆菌、0.5～1重量份粪肠球菌和0.5～1重量份屎肠球菌。
31.优选的，步骤(1)中，所述复合酶制剂选自蛋白酶、甘露聚糖酶、纤维素酶和葡聚糖酶中的一种或两种以上；
32.优选的，复合酶制剂含有蛋白酶、甘露聚糖酶、纤维素酶和葡聚糖酶。
33.进一步优选的，所述复合酶制剂含有0.1～5重量份蛋白酶，0.1～5重量份甘露聚糖酶，0.1～5重量份纤维素酶和0.1～5重量份葡聚糖酶；
34.更优选的，所述复合酶制剂含有4～5重量份蛋白酶，0.5～1.5重量份甘露聚糖酶，4～5重量份纤维素酶和0.1～1重量份葡聚糖酶。
35.优选的，所述复合酶制剂中，蛋白酶活力为5～30万u/g，甘露聚糖酶活力为0.5～10万u/g，纤维素酶为0.5～10万u/g，和/或葡聚糖酶为0.5～10万u/g。
36.优选的，步骤(1)中，所述水的重量为5～30重量份；更优选的，水的重量为5～15重量份。
37.优选的，步骤(2)中，棕榈粕为50～90重量份，食品酵母粉为10～20重量份；进一步优选的，麸皮为5～30重量份，水为30～50重量份；更优选的，棕榈粕为75～85重量份，食品酵母粉为10～20重量份，麸皮为5～10重量份，水为35～45重量份。
38.优选的，发酵方式为厌氧发酵；更优选发酵箱厌氧发酵、发酵槽厌氧发酵或呼吸袋厌氧发酵。
39.优选的，步骤(3)中，发酵温度为25～40℃；更优选的，发酵温度为35～40℃。
40.优选的，步骤(3)中，发酵时间为2～7天；更优选的，发酵时间为4～6天。
41.优选的，所述制备方法得到的发酵棕榈粕，其粗蛋白的含量≥15wt％，多种有机酸之和含量≥8wt％；其中，酸溶蛋白占粗蛋白的含量≥25wt％。
42.优选的，一种饲料，其采用所述发酵棕榈粕或由所述制备方法得到的发酵棕榈粕制成。
43.优选的，所述发酵棕榈粕或由所述制备方法得到的发酵棕榈粕在饲料中的应用。
44.本发明相对现有技术取得的有益效果：
45.(1)通过酶制剂与微生物发酵相结合，发酵棕榈粕中含有多种有机酸，主要为乳酸、乙酸、苹果酸、柠檬酸和琥珀酸，五种有机酸的含量高达8wt％～9wt％，酸溶蛋白占粗蛋白的比例可达到25wt％～35wt％。
46.(2)本发明得到的发酵棕榈粕通过单胃动物仿生消化仪测定，干物质消化率(鸭)由14.03％提高至35％左右。
47.(3)反刍动物体外消化模拟结果显示，采用本发明制备的发酵棕榈粕干物质消化率由35.46％提升至75％左右，提高了111.5％；大幅提高了动物对棕榈粕的消化率，同时也提高了原料的利用效率。
48.菌种保藏信息：
49.本发明所用的克鲁维酵母kw-6(kluyveromyces marxious kw-6)于2020年6月2日保藏在中国典型培养物保藏中心，保藏编号为cctcc no：m 2020173，保藏地址：中国.武汉.武汉大学，邮政编码：430072；电话：(027)-68754052。
具体实施方式
50.如上所述，本发明的目的在于：提供一种高有机酸发酵棕榈粕的制备方法，该制备方法将棕榈粕中不溶性多糖转化为较高含量的粗蛋白、酸溶蛋白和有机酸，大幅提高了动物对棕榈粕的消化率，同时也提高了原料的利用效率。
51.其中，在本发明的一种具体实施方式中，提供了一种高有机酸的发酵棕榈粕，所述发酵棕榈粕中含有粗蛋白≥15wt％，多种有机酸之和≥8wt％；其中，酸溶蛋白占粗蛋白的含量≥25％。
52.优选的，所述有机酸含有乳酸3.9wt％～4.3wt％，乙酸0.1wt％～0.4wt％，柠檬酸3.1wt％～3.9wt％，苹果酸0.1wt％～0.5wt％和琥珀酸0.06wt％～0.3wt％。
53.在本发明的又一种具体实施方式中，提供了一种制备高有机酸发酵棕榈粕的制备方法，包括如下步骤：
54.(1)种子液的制备：取0.3～15重量份复合微生物发酵剂，0.4～20重量份复合酶制剂与水混合均匀制备种子液；
55.(2)接种混合：取棕榈粕、食品酵母粉、麸皮、水与步骤(1)中的种子液混合均匀；
56.(3)将混合均匀的棕榈粕发酵；
57.(4)将发酵结束后的物料干燥，得到发酵棕榈粕。
58.在本发明的另一种具体实施方式中，提供了一种制备高有机酸发酵棕榈粕的制备方法，包括如下步骤：
59.(1)种子液的制备：取0.3～15重量份复合微生物发酵剂，0.4～20重量份复合酶制剂与5～30重量份的水混合均匀制备种子液；
60.(2)接种混合：取50～90重量份棕榈粕、10～20重量份食品酵母粉、5～30重量份麸皮、30～50重量份水与步骤(1)中的种子液混合均匀；
61.(3)将混合均匀的棕榈粕进行发酵，发酵方式为厌氧发酵，发酵温度为25～40℃，发酵时间为2～7天；
62.(4)将发酵结束后的物料干燥，得到发酵棕榈粕。
63.优选的，所述复合微生物发酵剂含有0.1～5份酵母菌，0.1～5份芽孢杆菌和0.1～5份乳酸菌。优选的，所述酵母菌含有0.05～4重量份酿酒酵母，和/或0.05～4重量份克鲁维酵母kw-6；更优选的，所述芽孢杆菌含有0.1～1重量份的枯草芽孢杆菌、0.1～1重量份的地衣芽孢杆菌、0.1～1重量份的凝结芽孢杆菌、0.1～1重量份的短小芽孢杆菌，和/或0.1～1重量份的侧孢芽孢杆菌；进一步优选的，所述乳酸菌含有0.5～1.5重量份植物乳杆菌、0.5～1.5重量份干酪乳杆菌、0.5～1.5重量份嗜酸乳杆菌、0.5～1.5重量份粪肠球菌，和/或0.5～1.5重量份屎肠球菌。
64.优选的，所述复合酶制剂含有0.1～5重量份蛋白酶，0.1～5重量份甘露聚糖酶，0.1～5重量份纤维素酶和0.1～5重量份葡聚糖酶。
65.其中，克鲁维酵母kw-6(kluyveromyces marxious kw-6)是安琪酵母股份有限公司选育的一株克鲁维属酵母菌种，该菌株从西藏山南市牧民家中取得鲜牦牛乳中分离纯化而来。通过高倍显微镜进行形态学观察，该酵母菌株呈现细长椭圆形，主要以两端出芽，无性繁殖；在固体培养基平板上28℃培养10h后，菌落外观呈圆形、白色、凸起、透明、表面湿润光滑、边缘整齐。通过常规形态观察、生理生化试验及毒理学评价验证了其相关的食品级安
全属性。然后借助pcr技术通过鉴定26s rdnad1/d2区基因序列，确定本发明菌株为克鲁维酵母属(kluyveromyces marxious)菌株。于2020年6月2日保藏在中国典型培养物保藏中心，保藏编号为cctcc no：m 2020173。
66.下列实施例未注明的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。实施例中使用各种原料，除非另作说明，都使用常规市售产品。实施例中所用到各试剂和仪器来源如下：
67.表1实施例所用试剂/仪器及生产厂家
[0068][0069]
[0070]
其中，本发明中发酵棕榈粕中水分含量的测定参照中华人民共和国国家标准gb/t 6435-2014：饲料中水分的测定。
[0071]
其中，本发明中发酵棕榈粕中粗蛋白含量的测定参照中华人民共和国国家标准gb/t 24318-2009：杜马斯燃烧法测定饲料原料中总氮含量及粗蛋白质的计算；粗蛋白含量的计算公式为：w(p)＝f
×
w(n)，w(p)是样品中粗蛋白含量(％)；f是蛋白质因子，氮换算为蛋白质的系数；w(n)是样品中总氮含量(％)。
[0072]
其中，本发明中发酵棕榈粕中酸溶蛋白含量的测定参照gb/t 22492-2008大豆肽粉中酸溶蛋白的检测。
[0073]
其中，本发明中发酵棕榈粕中乳酸、柠檬酸含量的测定参照中华人民共和国国家标准gb/t 23877-2009：饲料酸化剂中柠檬酸、富马酸和乳酸的测定高效液相色谱法。
[0074]
其中，本发明中发酵棕榈粕中苹果酸含量的测定参照中华人民共和国国家标准gb 25544-2010：食品添加剂dl-苹果酸。
[0075]
其中，本发明中发酵棕榈粕中琥珀酸含量的测定参照中华人民共和国国家标准gb 29939-2013：食品添加剂琥珀酸二钠。
[0076]
其中，本发明中发酵棕榈粕中乙酸含量的测定采用高效液相色谱法测定。色谱条件：分析柱：bio-rad aminex hpx-87h(300mm
×
7.8mm)(带有保护柱)；用0.005mol/l的h2so4溶液做为流动相，流速为0.6ml/min，柱温65℃，平衡流动相待仪器基线走平稳后进样，进样量为20μl。样品处理：将样品加适量纯水在取样容器中混匀，取混匀后的适量样品在4000rpm下离心10分钟，精密称取一定质量离心后上清液至容量瓶中，用纯水定容并稀释合适的倍数，使其浓度在标准曲线范围内，将稀释后溶液经0.45μm滤膜过滤后上机测试。乙酸含量的计算公式：
[0077][0078]
其中，x为试样中某组分的含量(μg/g)；c为样品溶液中某组分的含量(μg/ml)；v为试样定容体积(ml)；m为样品称样质量(g)；f为试样稀释倍数。
[0079]
其中，本发明中发酵棕榈粕中干物质消化率(鸭)的测定采用单胃动物仿生消化仪sds-iii测定，检测方法：将发酵棕榈粕样品粉碎，过60目筛，称取1g样品，按照第三代单胃动物仿生消化系统操作规程(具体操作参照湖北中本智能提供设备操作手册)进行操作得到样品干物质消化率，所述干物质消化率的计算公式为：干物质消化率＝(消化前样品干物质重-消化后样品干物质重)/消化前样品干物质重
×
100％。
[0080]
其中，本发明中发酵棕榈粕反刍体外消化测定采用反刍仿生消化仪agrs
‑ⅲ
测定，检测方法：将发酵棕榈粕样品粉碎，过60目筛，称取1g样品，按照反刍仿生消化仪agrs-iii操作规程(具体操作参照湖北京博翔兴旺提供设备操作手册)进行操作得到样品干物质消化率，所述干物质消化率的计算公式为：干物质的消化率＝(消化前样品干物质重-消化后样品干物质重)/消化前样品干物质重
×
100％。
[0081]
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明：
[0082]
实施例1
[0083]
(1)种子液制备：按照质量份计，复合微生物发酵剂含有0.1份酿酒酵母菌菌粉、0.1份枯草芽孢杆菌菌粉和0.1份植物乳杆菌菌粉；复合酶制剂含有0.1份蛋白酶、0.1份甘
露聚糖酶、0.1份纤维素酶和0.1份葡聚糖酶；将复合微生物发酵剂、复合酶制剂和10份水混合搅拌10min，温度为30
±
5℃，制备种子液备用。
[0084]
(2)接种混合：称取80份棕榈粕、15份食品酵母粉和5份麸皮，量取40份水，与步骤(1)中备用的种子液在混合机内充分混合。
[0085]
(3)发酵：将混合均匀的棕榈粕转入带呼吸扣的发酵袋中，密封，25℃发酵7天，结束发酵。
[0086]
(4)干燥：将发酵结束后的物料干燥，制备得到发酵棕榈粕。
[0087]
实施例2
[0088]
(1)种子液的制备：按照重量份计，复合微生物发酵剂含有0.05份酿酒酵母菌菌粉、0.05份克鲁维酵母kw-6菌粉、0.5份地衣芽孢杆菌菌粉、0.5份侧孢芽孢杆菌菌粉、0.5份凝结芽孢杆菌菌粉、0.5份植物乳杆菌菌粉和0.5份干酪乳杆菌菌粉；复合酶制剂含有0.1份蛋白酶、1份甘露聚糖酶、1份纤维素酶和1份葡聚糖酶；将复合微生物发酵剂、复合酶制剂和10份水混合搅拌10min，温度30
±
5℃，制备种子液备用。
[0089]
(2)接种混合：称取80份棕榈粕、15份食品酵母粉和5份麸皮，量取40份水，与步骤(1)中备用的种子液在混合机内充分混合。
[0090]
(3)发酵：将混合均匀的棕榈粕转入带呼吸扣的发酵袋中，密封，30℃发酵5天，结束发酵。
[0091]
(4)干燥：将发酵结束后的物料干燥，制备得到发酵棕榈粕。
[0092]
实施例3
[0093]
(1)种子液制备：按照重量份计，复合微生物发酵剂含有0.1份克鲁维酵母kw-6菌粉、1份枯草芽孢杆菌菌粉、1份地衣芽孢杆菌菌粉、1份凝结芽孢杆菌菌粉、1份植物乳杆菌菌粉、1份干酪乳杆菌菌粉、1份副干酪乳杆菌菌粉、1份粪肠球菌和1份屎肠球菌；复合酶制剂含有0.1份蛋白酶、5份甘露聚糖酶、5份纤维素酶和5份葡聚糖酶；将复合微生物发酵剂、复合酶制剂和10份水混合搅拌10min，温度30
±
5℃，制备种子液备用。
[0094]
(2)接种混合：称取80份棕榈粕、15份食品酵母粉和5份麸皮，量取40份水，与步骤(1)中备用的种子液在混合机内充分混合。
[0095]
(3)发酵：将混合均匀的棕榈粕转入带呼吸扣的发酵袋中，密封，35℃发酵3天，结束发酵。
[0096]
(4)干燥：将发酵结束后的物料干燥，制备得到发酵棕榈粕。
[0097]
实施例4
[0098]
(1)种子液制备：按照重量份计，复合微生物发酵剂含有1份酿酒酵母菌菌粉、0.1份凝结芽孢杆菌菌粉和0.1份干酪乳杆菌菌粉；复合酶制剂含有1份蛋白酶、1份甘露聚糖酶、0.1份纤维素酶和5份葡聚糖酶；将复合微生物发酵剂、复合酶制剂和10份水混合搅拌10min，温度30
±
5℃，制备种子液备用。
[0099]
(2)接种混合：称取80份棕榈粕、15份食品酵母粉和5份麸皮，量取40份水，与步骤(1)中备用的种子液在混合机内充分混合。
[0100]
(3)发酵：将混合均匀的棕榈粕转入带呼吸扣的发酵袋中，密封，40℃发酵2天，结束发酵。
[0101]
(4)干燥：将发酵结束后的物料干燥，制备得到发酵棕榈粕。
[0102]
实施例5
[0103]
(1)种子液制备：按照重量份计，复合微生物发酵剂含有0.5份酿酒酵母菌菌粉、0.5份克鲁维酵母kw-6菌粉、0.5份短小芽孢杆菌菌粉、1份植物乳杆菌菌粉、1份干酪乳杆菌菌粉、1份副干酪乳杆菌菌粉、1份嗜酸乳杆菌菌粉和1份粪肠球菌菌粉；复合酶制剂含有1份蛋白酶、1份甘露聚糖酶、0.1份纤维素酶和5份葡聚糖酶；将复合微生物发酵剂、复合酶制剂和10份水混合搅拌10min，温度30
±
5℃，制备种子液备用。
[0104]
(2)接种混合：称取80份棕榈粕、15份食品酵母粉和5份麸皮，量取40份水，与步骤(1)中备用的种子液在混合机内充分混合。
[0105]
(3)发酵：将混合均匀的棕榈粕转入带呼吸扣的发酵袋中，密封，35℃发酵3天，结束发酵。
[0106]
(4)干燥：将发酵结束后的物料干燥，制备得到发酵棕榈粕。
[0107]
实施例6
[0108]
(1)种子液制备：按照重量份计，复合微生物发酵剂含有1份克鲁维酵母kw-6菌粉、1份枯草芽孢杆菌菌粉、1份地衣芽孢杆菌菌粉、1份短小芽孢杆菌菌粉、1份凝结芽孢杆菌菌粉、0.5份粪肠球菌和0.5份屎肠球菌；复合酶制剂含有1份蛋白酶、5份甘露聚糖酶、1份纤维素酶和0.1份葡聚糖酶；将复合微生物发酵剂、复合酶制剂和10份水混合搅拌10min，温度30
±
5℃，制备种子液备用。
[0109]
(2)接种混合：称取80份棕榈粕、15份食品酵母粉和5份麸皮，量取40份水，与步骤(1)中备用的种子液在混合机内充分混合。
[0110]
(3)发酵：将混合均匀的棕榈粕转入带呼吸扣的发酵袋中，密封，30℃发酵5天，结束发酵。
[0111]
(4)干燥：将发酵结束后的物料干燥，制备得到发酵棕榈粕。
[0112]
实施例7
[0113]
(1)种子液制备：按照重量份计，复合微生物发酵剂含有1份酿酒酵母菌菌粉、4份克鲁维酵母kw-6菌粉、0.1份侧孢芽孢杆菌菌粉、0.5份干酪乳杆菌菌粉和0.5份副干酪乳杆菌菌粉，复合酶制剂含有5份蛋白酶、0.1份甘露聚糖酶、1份纤维素酶和5份葡聚糖酶；将复合微生物发酵剂、复合酶制剂和10份水混合搅拌10min，温度30
±
5℃，制备种子液备用。
[0114]
(2)接种混合：称取80份棕榈粕、15份食品酵母粉和5份麸皮，量取40份水，与步骤(1)中备用的种子液在混合机内充分混合。
[0115]
(3)发酵：将混合均匀的棕榈粕转入带呼吸扣的发酵袋中，密封，25℃发酵7天，结束发酵。
[0116]
(4)干燥：将发酵结束后的物料干燥，制备得到发酵棕榈粕。
[0117]
实施例8
[0118]
(1)种子液制备：按照重量份计，复合微生物发酵剂含有2.5份酿酒酵母菌菌粉、2.5份克鲁维酵母kw-6菌粉、0.5份短小芽孢杆菌菌粉、0.5份凝结芽孢杆菌菌粉、1份植物乳杆菌、1份干酪乳杆菌、1份嗜酸乳杆菌、1份粪肠球菌和1份屎肠球菌；复合酶制剂含有5份蛋白酶、1份甘露聚糖酶、5份纤维素酶、0.1份葡聚糖酶；将复合微生物发酵剂、复合酶制剂和水10份混合搅拌10min，温度30
±
5℃，制备种子液备用。
[0119]
(2)接种混合：称取80份棕榈粕、15份食品酵母粉和5份麸皮，量取40份水，与步骤
(1)中备用的种子液在混合机内充分混合。
[0120]
(3)发酵：将混合均匀的棕榈粕转入带呼吸扣的发酵袋中，密封，30℃发酵5天，结束发酵。
[0121]
(4)干燥：将发酵结束后的物料干燥，制备得到发酵棕榈粕。
[0122]
首先，检测了各实施例制备得到的发酵棕榈粕成品中粗蛋白和酸溶蛋白含量，如下表所示：
[0123]
表2发酵棕榈粕成品粗蛋白和酸溶蛋白含量的测定结果
[0124][0125][0126]
从上表可以看出：本发明实施例1-8制备得到的发酵棕榈粕，酸溶蛋白含量明显高于初始棕榈粕底物，其中，酸溶蛋白占粗蛋白的含量的25wt％以上。
[0127]
接着，检测了各实施例制备得到的发酵棕榈粕的有机酸含量和干物质消化率，如下所示：
[0128]
表3发酵棕榈粕成品有机酸和干物质消化率的测定结果
[0129][0130]
从上表可以看出：本发明中实施例1-8制备得到的发酵棕榈粕，其乳酸、乙酸、苹果酸、柠檬酸和琥珀酸含量均有明显提高，其中，乳酸和柠檬酸大幅提高，本发明得到的五种有机酸之和高达8％以上，而未经微生物和酶发酵的棕榈粕其有机酸含量只有0.05％。通过单胃动物仿生消化仪测定，发酵棕榈粕干物质消化率(鸭)由14.03％提高至35％左右，反刍动物体外消化模拟结果显示，采用本发明制备的发酵棕榈粕干物质消化率由35.46％提升至75％左右，提高了111.5％。
[0131]
上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

技术特征：
1.一种高有机酸发酵棕榈粕，其特征在于，所述棕榈粕中粗蛋白的含量≥15wt％，多种有机酸之和含量≥8wt％。2.根据权利要求1所述的高有机酸发酵棕榈粕，其特征在于，所述棕榈粕中含有粗蛋白15wt％～30wt％，多种有机酸之和8wt％～20wt％。3.根据权利要求1或2所述的高有机酸发酵棕榈粕，其特征在于，所述棕榈粕中含有粗蛋白15wt％～20wt％，多种有机酸之和8wt％～12wt％。4.根据权利要求1-3中任一项所述的高有机酸发酵棕榈粕，其特征在于，所述棕榈粕中含有粗蛋白15wt％～17wt％，多种有机酸之和8wt％～9wt％。5.根据权利要求1-4中任一项所述的高有机酸发酵棕榈粕，其特征在于，酸溶蛋白占粗蛋白的含量≥25wt％，优选为25wt％～35wt％，更优选为31wt％～35wt％。6.根据权利要求1-5中任一项所述的高有机酸发酵棕榈粕，其特征在于，所述有机酸含有乳酸、乙酸、柠檬酸、苹果酸和琥珀酸；优选的，所述有机酸中含有3wt％～5wt％的乳酸，0.1wt％～1wt％的乙酸，2.5wt％～4wt％的柠檬酸，0.1wt％～1wt％的苹果酸和0.06wt％～1wt％的琥珀酸；更优选的，所述有机酸中含有3.5wt％～4.5wt％的乳酸，0.1wt％～0.6wt％的乙酸，3wt％～4wt％的柠檬酸，0.1wt％～0.8wt％的苹果酸和0.06wt％～0.5wt％的琥珀酸；进一步优选的，所述有机酸中含有3.9wt％～4.3wt％的乳酸，0.1wt％～0.4wt％的乙酸，3.1wt％～3.9wt％的柠檬酸，0.1wt％～0.5wt％的苹果酸和0.06wt％～0.3wt％的琥珀酸。7.一种权利要求1-6中任一项所述的高有机酸发酵棕榈粕的制备方法，其特征再于，包括如下步骤：(1)种子液的制备：取0.3～15重量份复合微生物发酵剂，0.4～20重量份复合酶制剂与水混合均匀制备种子液；(2)接种混合：取棕榈粕、食品酵母粉、麸皮、水与步骤(1)中的种子液混合均匀；(3)将混合均匀的棕榈粕进行发酵；和(4)将发酵结束后的物料干燥，得到发酵棕榈粕。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述种子液含有0.3～11重量份复合微生物发酵剂和0.4～16重量份复合酶制剂；进一步优选的，所述种子液含有6.5～11重量份复合微生物发酵剂和7～12重量份复合酶制剂。9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述复合微生物发酵剂选自酵母菌、芽孢杆菌和乳酸菌的一种或两种以上；优选的，所述复合微生物发酵剂含有酵母菌、芽孢杆菌和乳酸菌；进一步优选的，以重量份计，所述复合微生物发酵剂含有0.1～5份酵母菌，0.1～5份芽孢杆菌和0.1～5份乳酸菌；更优选的，以重量份计，所述复合微生物发酵剂含有1～5份酵母菌，0.5～2份芽孢杆菌和4～5份乳酸菌。10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述酵母菌选自酿酒酵母、产朊假丝酵母和克鲁维酵母中的一种或两种以上；优选的，所述酵母菌含有酿酒酵母和克鲁维酵母；
进一步优选的，所述酵母菌含有0.05～4重量份酿酒酵母，和/或0.05～4重量份克鲁维酵母；更优选的，所述酵母菌含有0.5～2.5重量份酿酒酵母，和/或0.5～2.5重量份克鲁维酵母。11.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述芽孢杆菌选自枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和侧孢芽孢杆菌中的一种或两种以上；优选的，所述芽孢杆菌含有短小芽孢杆菌，和/或凝结芽孢杆菌；优选的，所述芽孢杆菌含有0.1～1重量份的枯草芽孢杆菌，0.1～1重量份的地衣芽孢杆菌，0.1～1重量份的凝结芽孢杆菌，0.1～1重量份的短小芽孢杆菌，和/或0.1～1重量份的侧孢芽孢杆菌；进一步优选的，所述芽孢杆菌含有0.1～1重量份的枯草芽孢杆菌，0.5～1重量份的地衣芽孢杆菌，0.1～1重量份的凝结芽孢杆菌，0.5～1重量份的短小芽孢杆菌，和/或0.1～1重量份的侧孢芽孢杆菌；更优选的，所述芽孢杆菌采用0.1～1重量份的凝结芽孢杆菌和0.5～1重量份的短小芽孢杆菌。12.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述乳酸菌选自植物乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、粪肠球菌和屎肠球菌中的一种或两种以上；优选的，所述乳酸菌含有植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、粪肠球菌和屎肠球菌；更优选的，所述乳酸菌含有0.5～1.5重量份植物乳杆菌、0.5～1.5重量份干酪乳杆菌、0.5～1.5重量份嗜酸乳杆菌、0.5～1.5重量份粪肠球菌，和/或0.5～1.5重量份屎肠球菌；进一步优选的，所述乳酸菌含有含有1～1.5重量份植物乳杆菌、1～1.5重量份干酪乳杆菌、0.5～1重量份嗜酸乳杆菌、0.5～1重量份粪肠球菌和0.5～1重量份屎肠球菌。13.根据权利要求7-12中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述复合酶制剂选自蛋白酶、甘露聚糖酶、纤维素酶和葡聚糖酶中的一种或两种以上；优选的，复合酶制剂含有蛋白酶、甘露聚糖酶、纤维素酶和葡聚糖酶；进一步优选的，所述复合酶制剂含有0.1～5重量份蛋白酶，0.1～5重量份甘露聚糖酶，0.1～5重量份纤维素酶和0.1～5重量份葡聚糖酶；更优选的，所述复合酶制剂含有4～5重量份蛋白酶，0.5～1.5重量份甘露聚糖酶，4～5重量份纤维素酶和0.1～1重量份葡聚糖酶。14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述复合酶制剂中，蛋白酶活力为5～30万u/g，甘露聚糖酶活力为0.5～10万u/g，纤维素酶为0.5～10万u/g，和/或葡聚糖酶为0.5～10万u/g。15.根据权利要求7-14中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述水为5～30重量份，优选为5～15重量份。16.根据权利要求7-15中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，棕榈粕为50～90重量份，食品酵母粉为10～20重量份；优选的，麸皮为5～30重量份，水为30～50重量份；更优选的，棕榈粕为75～85重量份，食品酵母粉为10～20重量份，麸皮为5～10重量份，水为35～45重量份。
17.根据权利要求7-16中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，发酵方式为厌氧发酵；优选发酵箱厌氧发酵、发酵槽厌氧发酵或呼吸袋厌氧发酵。18.根据权利要求7-17中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，发酵温度为25～40℃；和/或发酵时间为2～7天。19.权利要求7-18任一项所述的制备方法得到的发酵棕榈粕，其特征在于，所述棕榈粕中粗蛋白的含量≥15wt％，多种有机酸之和含量≥8wt％；其中，酸溶蛋白占粗蛋白的含量≥25wt％。20.一种饲料，其采用权利要求1-6任一项或权利要求19所述的发酵棕榈粕制成。21.权利要求1-6任一项或权利要求19所述的发酵棕榈粕在饲料中的应用。

技术总结
本发明涉及生物饲料技术领域，具体公开了一种高有机酸发酵棕榈粕及其制备工艺。其制备工艺主要包括如下步骤：(1)取复合微生物发酵剂、复合酶制剂与水混合均匀制备种子液；(2)取一定量的棕榈粕、食品酵母粉、麸皮、水与步骤(1)中的种子液混合均匀；(3)将混合均匀的棕榈粕进行发酵；(4)将发酵结束后的物料干燥，得到发酵棕榈粕。该制备工艺得到的棕榈粕含有多种有机酸，其有机酸的含量≥8wt％，显著提高了动物对棕榈粕的消化率，也提高了原料的利用效率。率。


技术研发人员：覃先武 陈敬帮 胡骏鹏 戴晋军 徐智鹏 曾雨雷
受保护的技术使用者：安琪酵母股份有限公司
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2023/9/23