[发明专利]一种发酵羽毛粉的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种发酵羽毛粉的制备方法，属于发酵工程的技术领域。

背景技术

近年来，随着我国畜牧业的迅速发展，对饲粮蛋白质的需要量也越来越高。目前， 我国主要靠进口鱼粉来解决蛋白质资源的不足。所以， 如何开发新的蛋白质资源是目前研究的热点。羽毛粉等一些非常规蛋白质资源已引起世界各国的广泛关注。羽毛粉由家禽肉制品生产的副产品羽毛加工而成，而羽毛占成年家禽体重的5%～7%左右，具有广泛而丰富的资源以供加工生产，所以羽毛粉是一种很有开发前途的动物性蛋白质资源。

羽毛粉其主要成分是角蛋白，粗蛋白含量为80%～85%，是目前已知的饲料原料中最高的。然而角蛋白结构非常致密，不易溶于水，很难被胃蛋白酶和胰蛋白酶降解，其很难直接应用于饲料工业。目前，饲料工业主要采取水解技术将羽毛粉加工成水解羽毛粉来使用。水解羽毛粉主要依靠水解过程中时间、压力、温度的控制。其加工过程为：收集羽毛除尘清洗后，入水解罐中，在高温高压的条件下水解。工艺相对先进，突出特点是彻底破坏羽毛角蛋白质稳定的空间结构，从而使它变成畜禽可消化吸收的可溶性蛋白，消化率可达75%。但水解羽毛粉的消化率仍远不及鱼粉，很难在饲料工业大规模替代优质进口鱼粉。

近年来，酶解和发酵的生物法处理羽毛粉得到了关注。专利201110231644.8“利用地衣芽胞杆菌降解羽毛制备菌肽复合蛋白饲料添加剂的方法”公开了一种通过液态发酵的方式生物处理羽毛粉。文献《羽毛粉麸皮混合固态发酵条件的优化》（畜牧与兽医，2014年第3期）公开了一种通过固态表面发酵的方式生物处理羽毛粉。然而，现有的生物处理羽毛粉的方法很难在我国饲料工业得到大规模的应用。液态发酵的方法虽容易大规模的生产，但是需购买发酵罐等相关设备投入成本高，并且发酵生产过程的能耗大，因而，用液态发酵的方式处理的羽毛粉很难在饲料工业大规模的应用。固态表面发酵的方式虽不用投入购买昂贵的发酵设备，但很难进行大规模的生产。

发明内容

本发明针对现有发酵技术处理羽毛粉所存在的问题，提供了一种发酵羽毛粉的制备方法。本发明的主要目的是提供一种成本低廉和易大规模生产的发酵处理羽毛粉的方法。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：一种发酵羽毛粉的制备方法，包括如下步骤：

（1）将斜面保藏的能产角蛋白酶的耐高温兼性厌氧菌甲基营养型芽孢杆菌（Bacillus methylotrophicus）HL-4接入到灭菌后冷却的LB液体培养基中，于55 ℃、150r/min培养12h，制备成Bacillus methylotrophicus HL-4种子液备用；

（2）将麸皮和水按质量比为1：1的比例混合，并混匀制备成麸皮培养基，麸皮培养基于121℃灭菌30min后备用；

（3）将步骤（1）制备的Bacillus methylotrophicus HL-4种子液接入到步骤（2）得到的灭菌后冷却的麸皮培养基中并混匀，然后将接入菌种的麸皮培养基分装在已消毒的发酵浅盘中，装料厚度为4cm，浅盘中发酵培养基表面覆盖灭菌的湿纱布，再将浅盘置于已灭菌的固体发酵房内的搁架上发酵，控制环境温度在55℃，发酵时间为48h，发酵结束后的发酵产物经干燥和粉碎后制备成Bacillus methylotrophicus菌剂备用；

（4）将水解羽毛粉和水按质量比为1：1的比例混合，然后添加营养物混匀得到羽毛粉发酵培养基；

（5）往步骤（4）制备到的羽毛粉发酵培养基中添加蛋白酶和步骤（3）制备的Bacillus methylotrophicus菌剂，并混匀；

（6）将步骤（5）得到的加入蛋白酶和Bacillus methylotrophicus菌剂的羽毛粉发酵培养基堆积在一起，物料的厚度控制在50cm～150cm，并将建堆的发酵物料用塑料薄膜盖上密封好，静置发酵48h～72h；

（7）成品处理：发酵结束，将发酵后获得的产物经干燥、粉碎和包装后，即制得了一种发酵羽毛粉成品。

所述步骤（1）中所用的能产角蛋白酶的耐高温兼性厌氧菌甲基营养型芽孢杆菌（Bacillus methylotrophicus）HL-4已于2016年1月18日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCC No：60002，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼广东省微生物研究所。