[发明专利]一种确定混合饲料发酵最适含水量的方法及其应用

说明书

本发明公开了一种确定混合饲料发酵最适含水量的方法及其应用。本发明公开的确定混合饲料发酵最适含水量的方法可以制备混合发酵饲料，其方法包括：以微生物生长所需水活度确定混合原料发酵的含水量，而后向混合原料中接种所述微生物进行发酵，得到混合发酵饲料。实验证明，利用本发明的确定混合饲料发酵最适含水量在确保混合原料正常发酵的同时，降低发酵饲料产品的含水量，减少霉变有利于发酵饲料的保存，而且提高发酵饲料产品的营养浓度，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及生物发酵饲料领域中，一种确定混合饲料发酵最适含水量的方法及其应用。

背景技术

发酵饲料是一种特殊的饲料产品，是微生物发酵技术在饲料生产中的一种应用。发酵饲料有发酵单一饲料和发酵混合饲料，发酵单一饲料如发酵豆粕等，发酵混合饲料是采用多种饲料原料如玉米、豆粕、喷浆玉米皮、米糠、豆渣、构树等原料混合后，在一定水分条件下，添加特定的发酵菌种，通常是添加乳酸菌、芽孢杆菌和酵母菌等在一定温度下进行发酵。

影响发酵的因素有水分、温度、pH值、微生物可利用的碳氮源含量等，在温度一定、pH值一定、微生物可利用的碳氮源含量足量等条件下，水分含量会直接影响微生物的代谢活动，或者说微生物的发酵能力。水分过低影响微生物代谢，发酵无法进行；水分过高，发酵后的饲料产品不易保存容易霉变，寻找一个合适的水分含量值，既能够使微生物高效发酵又能够确保发酵饲料的品质尤为重要。

微生物代谢实际所需要的是一种“自由水”，但水分在各种饲料原料中有些是以“结合水”的形式存在，“结合水”对微生物来说是不可利用的。仅仅靠水分含量指标，是无法知道饲料原料中微生物可利用水的数量的，这样就无法确知多少水分含量的饲料原料足以保证微生物代谢。而水分分析的另一种指标——水活度(Aw,Water Activity)则可以弥补水分含量这一指标的不足。水活度所描述的是一种能量状态，它表示水在化学上或是结构上的结合性有多么的“紧”。很多研究表明，只有水活度才能真实表征微生物增殖与代谢所需的水。水活度是蒸气压的比值，即在密闭条件下样品的饱和蒸气压与相同条件下纯水的饱和蒸气压的比值。因此水活度没有单位，其值的范围界于0.0-1.0之间。

水活度的测量目前在发酵饲料生产过程中的应用几乎是空白，目前行业中还是以水分含量来指导发酵饲料的生产，而这种方式并不准确。如何利用水活度来预测混合饲料发酵的最适水分含量是一个值得系统研究工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何对混合原料发酵制备混合发酵饲料。

为解决上述技术问题，本发明首先提供了一种利用水活度制备混合发酵饲料的方法，其特征在于：所述方法包括：以微生物生长所需水活度确定混合原料发酵的含水量，而后向混合原料中接种所述微生物进行发酵，得到混合发酵饲料。

利用水活度确定混合原料发酵所需要的最适含水量，在确保混合原料正常发酵的同时，降低发酵饲料产品的含水量，减少霉变有利于发酵饲料的保存，而且提高发酵饲料产品的营养浓度。

上述方法中，所述混合原料的含水量的确定方法可包括：

S1、确定所述微生物的最适水活度；

S2、测量所述混合原料中各单一原料的吸湿等温线，根据吸湿等温线确定在所述微生物生长所需最适水活度时各原料的最适含水量；

S3、测量所述混合原料中各单一原料的质量和含水量，确定所述混合原料中各单一原料在最适水活度时的质量；

S4、根据步骤S2和S3所得的各单一原料在最适水活度时的最适含水量和质量，确定所述混合原料发酵的最适含水量。

上述方法中，所述混合原料的最适水活度可为满足所述微生物生长代谢所需的最低水活度；其确定方法包括：

(1)配制不同水活度梯度的所述微生物的培养基；