[发明专利]基于酒糟制备腐植酸的方法及其应用

说明书

技术领域

本发明属于发酵领域，特别涉及酒糟的再利用方法。

背景技术

本发明所指腐植酸，为生物腐植酸，是由作物或木屑及一些辅助原料合理搭配，在不同温度和湿度条件下，由不同的微生物种群发酵、转化，经萃取和浓缩，再络合微量元素等形成的生物化学产品。腐植酸作为饲料添加剂应用方面，矿源腐植酸用作饲料添加剂和畜禽医疗已有多年历史，它具有消炎、止血、收敛、调节肠道功能、提高免疫力的功能，对多种疾病有防治作用。据试验分析，矿源腐植酸分子量大，生物活性物质少，营养成分低，不适宜做生物饲料培养基质。利用微生物发酵技术生产饲料酵母蛋白和生物腐植酸复合物，既可用于畜禽水产饲料添加剂，也可采用不同配料比生产多种畜禽、水产用生物饲料，我们将这一技术获得的产物，定义为腐植酸基生物饲料。

有研究报道，在猪饲料中添加天然腐植酸养猪，有如下作用：腐植酸可调整体内的盐分和碱，中和糠醛。降低青绿饲料中的有害物质，防止腹泻，增强体质，提高抗病力，降低死亡率。减轻排泄物的臭味，对防止公害有利。能促进猪的消化功能，促进新陈代谢，提高饲料利用率；提高猪日增重，促进发育，缩短育肥期。促进消化酶的生命力，有效的分解营养物质，游离出芳香烃，从而提高适口性，增进食欲。消除应激影响，不出现咬尾和狂暴状态。

关于腐植酸制备饲料的报道很多，但是，基于食品生产废弃物制备腐植酸，特别是用酒渣制备腐植酸的报道相对较少。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种酒糟的再利用方法，该方法为制备生物腐植酸提供了很好的解决思路。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

基于酒糟制备腐植酸的方法，具体包括以下步骤：

A酒糟的预处理

将酒糟烘干后，粉碎为粒径不小于20目的粉末，加入相当于所述干燥后的酒糟体积0.5-2倍的水介质充分浸泡，并进行蒸汽爆破预处理，得蒸汽爆破预处理料；所述蒸汽爆破预处理的压力不低于1.0MPa，蒸汽爆破预处理时间不低于2分钟；

B酶处理

将所述蒸汽爆破预处理料用纤维素酶和半纤维素酶酶解处理，得酶解产物，将所述酶解产物作固体培养基；所述纤维素酶为葡聚糖内切酶、葡聚糖外切酶和纤维二糖酶和β-葡萄糖苷酶中任一种或多种，所述半纤维素酶为木聚糖酶和甘露聚糖酶中任一种或两种，所述纤维素酶和/或半纤维素酶的质量相当于所述蒸汽爆破预处理料的5-10‰；

C发酵

按数量计将米酒酵母、枯草芽孢杆菌、植物乳酸杆菌按4-6∶2-3∶8-12的比混合，得混合菌，将混合菌以按3-5％的接种量接种至步骤B所得酶解产物中，在38-42℃条件下发酵80-120小时，得发酵产物；所述发酵产物中含有腐植酸。

进一步，所述的基于酒糟制备腐植酸的方法，在步骤C所得发酵产物中加入相当于所述发酵产物3-6倍体积的水介质，并调节pH值至8-13，搅拌8-18小时后，进行固液分离，保留液体，制成相当于所述水介质0.3-0.5倍体积的浓缩液，所述浓缩液中富含腐植酸。

进一步，所述的基于酒糟制备腐植酸的方法，步骤A中，所述蒸汽爆破预处理的压力为1.5MPa，蒸汽爆破预处理时间为8分钟，所述酒糟具体为大麦、豌豆、高粱、大米、糯米、小麦和玉米为原料，通过白酒固体发酵工艺及蒸馏白酒后的剩余渣子。

进一步，所述的基于酒糟制备腐植酸的方法，步骤C中，所述混合菌种中，米酒酵母、枯草芽孢杆菌、植物乳酸杆菌的数量比为5∶3∶10。

进一步，所述的基于酒糟制备腐植酸的方法，步骤C中，所述的发酵时间为110小时。

进一步，所述的基于酒糟制备腐植酸的方法，在所得发酵产物中加入相当于所述发酵产物3倍体积的0.1M的碳酸氢钠缓冲液浸泡2小时，用氢氧化钠调节pH值至13，搅拌12小时。

所述的方法制备的腐植酸原料。

本发明的目的之二在于提供上述腐植酸原料的应用，该应用为制备动物饲料和绿色饲养提供了解决方案。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

所述的腐植酸原料在制备饲料原料中的应用。

本发明的有益效果在于：本发明涉及酒渣的再利用工艺，绿色环保，无二次污染；通过对蒸汽爆破条件的优化，适用于各类粮食酿酒工艺的剩余物的再利用，其处理效率高；应用优良的益生菌菌株以及酶工程/发酵工程核心技术，以白酒丢糟为处理原料，开发一条以复合酶-益生菌生物转化为主、物理和化学处理为辅的创新技术路线，明显提高白酒丢糟附加值，变费为宝，使白酒生产达到零排放，进入循环经济轨道。