[发明专利]汽爆联合固态酶解制备富含小肽蛋白质饲料原料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物饲料生产技术领域，尤其是涉及一种汽爆联合固态酶解制备富含小肽蛋白质饲料原料的方法。

背景技术

众所周知，中国既是人口大国又是饲料生产大国，在饲料配方中，蛋白质原料占15%~30%，其中主要以植物粕类和工业副产物为主。近年，由于国内植物粕类物质产量下降而市场需求量不断扩大，导致其价格上涨，其价格波动带动饲料、农产品及其副产品价格的变化，增加了畜牧养殖业的风险。此外，我国人畜争粮及蛋白饲料资源缺乏问题日趋严重，因此在开发新资源的同时，提高现有蛋白饲料资源的利用率已经成为目前急待解决的问题。

近年来的研究表明，饲料中含有一定量的小肽可以促进动物蛋白质合成；促进矿物质吸收；避免氨基酸之间的吸收竞争；提高猪机体的免疫能力，从而提高猪的生产性能，因此生产富含小肽的蛋白饲料对畜禽生产有着重要的经济价值和应用价值。

目前生产富含小肽的饲料原料通常采用两种方法：1、液态酶解法，如国家专利（申请号201310565184.1）一种动植物混合蛋白肽的制备方法。这种方法生产的产品小肽含量高，但干燥时需要蒸发大量的水分，只能采用喷雾干燥法，因此能耗大，生产成本高，而且设备投资大，工艺复杂。2、固态发酵酶解法，如国家专利（申请号201310175515.0）一种益生型发酵豆粕的制备方法。该方法利用米曲霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌等菌种，以两阶段固态发酵法，得到益生型发酵豆粕，其富含小肽，游离氨基酸等。该工艺虽然提升了豆粕的营养价值，但其小肽含量最高才能做到18%，且发酵时间长，物料损耗大，生产成本较高。

植物粕类、玉米蛋白粉以及DDGS（干酒精糟）等现有蛋白饲料中，含有胰蛋白酶抑制因子、抗原蛋白、植物凝集素、非淀粉多糖、植酸、抗维生素因子、脲酶等抗营养因子。这些抗营养因子会降低饲料的营养价值和畜禽的生产性能。当利用这些原料生产富含小肽的饲料原料时，除提升其营养价值外，必须降低其抗营养因子的含量。

蒸汽爆破技术最早始于1926年，当时为间歇法生产，主要是用于生产人造纤维板。从70年代开始，蒸汽爆破技术在国外被用于动物纤维饲料的生产。80年代后，此项技术有了很大的发展，使用领域也逐步扩大。如国家专利（申请号：200910066018.0）就公布了一种富含小肽和多酶菌体的蛋白饲料及制备方法，该方法可以提供富含小肽的蛋白饲料。该方法利用菌种多，需要分别制备菌体种子液，工艺繁琐。后期的固态发酵生产周期长，物料损耗大，生产成本较高。

发明内容

本发明提供一种汽爆联合固态酶解制备富含小肽蛋白质饲料原料的方法。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的汽爆联合固态酶解制备富含小肽蛋白质饲料原料的方法包含下述步骤：

第一步，将含水量12～15%的植物粕类、玉米蛋白粉、DDGS中的一种或几种混合；

第二步，将上述原料装入汽爆缸，密封，通入160～215℃的饱和蒸汽，待气爆缸压力达到0.5～1.0 MPa后维持1.5～10min，然后在0.00875s内打开所述汽爆机的气动阀门进行爆破；

第三步，收集爆破后物料，调整含水量至40～60%，用Ca(OH)₂调整pH为 6.5～7.5，加入中性蛋白酶或木瓜蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶、果胶酶进行酶解；

第四步，干燥、粉碎，即可得到饲料原料产品。

所述植物粕类为豆粕、菜籽粕、棉籽粕、芝麻粕和花生粕中的一种或几种。

所述第三步中的酶解温度为45～60℃，酶解时间为4～8h，所述中性蛋白酶或木瓜蛋白酶的加入量为100～300 U/g原料、纤维素酶10～30 IU/g原料，木聚糖酶25～50 IU/g原料，甘露聚糖酶5～15 IU/g原料，果胶酶10～25 IU/g原料。

所述中性蛋白酶或木瓜蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶、果胶酶均为市售商品酶。

本发明优点在于，利用蒸汽爆破改变物料大分子的晶格结构；采用低水分、多酶种协同作用固态酶解，缩短了酶解时间，提高了酶解效率；小肽含量高，抗营养因子含量低；干燥能耗少，物料损耗小，因此生产成本低。