[发明专利]一种一段式混菌发酵豆粕的方法

说明书

本发明属于微生物发酵技术领域，本发明提供了一种一段式混菌发酵豆粕的方法，利用贝莱斯芽孢杆菌、屎肠球菌和布拉迪酵母三者的最大酶活发酵液得到混合发酵液，再与酸性蛋白酶、豆粕混合发酵来得到发酵豆粕。本发明所述方法利用混菌菌酶协同厌氧发酵处理豆粕，能在改善蛋白品质的同时，提高粗蛋白和小肽含量，降低抗营养因子水平；外源添加蛋白酶可以与微生物协同作用于蛋白质的不同位点，使蛋白质降解更彻底，丰富小肽的种类，提高小肽的含量，进而提高蛋白品质。

技术领域

本发明涉及微生物发酵技术领域，尤其涉及一种一段式混菌发酵豆粕的方法。

背景技术

豆粕(Soybean meal,SBM)是大豆加工的副产品，其蛋白质含量高(40-60％)，氨基酸组成平衡，富含低聚糖、矿物质和维生素等，是一种优良的动物蛋白。豆粕中的小肽由是由2-20个氨基酸组成，分子量小于6000Da的蛋白混合物。小肽作为豆粕的重要成分，具有多种独特的生理活性功能，小肽易消化、吸收快、抗原性低，小肽的存在能有效刺激肠道内有益菌的增殖，调节体内微生态菌群的结构，增加整个消化道对营养物质的分解、合成、吸收和利用，同时能增加动物的免疫力、抗氧化、抗菌、降血脂。另一方面，豆粕中存在胰蛋白酶抑制剂、植酸、脲酶、大豆抗原蛋白等多种抗营养因子(Antinutritional factor,ANF)，影响了动物对营养成分的消化、吸收、代谢，从而对动物的健康和生产性能产生不良影响。

目前研究的方法主要有物理法、化学水解法和微生物发酵法。物理法虽能部分降低豆粕中抗营养因子水平，但不会新增营养成分，且存在一些如加热过度使大豆的营养效价和生物学活性降低，加热不足抗营养因子去除效果不佳等问题。而化学法需要投入大量人力物力，同时某些化学试剂的残留、废液排放还可能发生产品安全性问题和环境污染问题。微生物发酵法是利用有益微生物发酵豆粕产生各种活性酶和大量有益的代谢产物，进而通过活性酶分解豆粕中的抗原物质和蛋白，降低或消除抗营养因子，同时生成大量小分子蛋白。

目前的混菌发酵方式大都采用两段发酵，这主要是由于不同微生物的最佳生长条件不同。但这种工艺时间长且操作繁琐，增加了人工成本，不利于大规模生产。另外，目前的混菌发酵通常需要将菌株培养到一定的生物量后再进行发酵，且几乎所有的发酵方式接种的菌种剂量都很小，这对控制发酵豆粕的品质是一个挑战，且存在被杂菌污染的风险。因此，对豆粕混菌发酵方法的改良是必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一段式混菌发酵豆粕的方法，利用贝莱斯芽孢杆菌、屎肠球菌和布拉迪酵母的最大酶活发酵液的混合发酵液协同厌氧发酵处理豆粕，在改善蛋白品质的同时，提高粗蛋白和小肽含量，降低抗营养因子水平；外源添加蛋白酶可以与微生物协同作用于蛋白质的不同位点，使蛋白质降解更彻底，丰富小肽的种类，提高小肽的含量，进而提高蛋白品质。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种一段式混菌发酵豆粕的方法，包括如下步骤：

(1)将贝莱斯芽孢杆菌、屎肠球菌和布拉迪酵母分别活化、培养，得到贝莱斯芽孢杆菌发酵液、屎肠球菌发酵液和布拉迪酵母发酵液；

(2)将步骤(1)得到的三种发酵液按质量比3:(0.1-3):3混合，得到混合发酵液；

(3)将步骤(2)得到的混合发酵液、酸性蛋白酶以及豆粕按质量比55:(0.5-1):(43-45)混合后进行发酵，烘干，即得到发酵豆粕。

作为优选，步骤(1)所述贝莱斯芽孢杆菌发酵液的蛋白酶活为260-300U/mL，所述屎肠球菌发酵液的蛋白酶活为40-50U/mL，所述布拉迪酵母发酵液的蛋白酶活为120-130U/mL。