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再談發(fā)酵豆粕

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發(fā)表于 2013-10-12 09:47:48 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
  

      發(fā)酵豆粕指利用有益微生物發(fā)酵低值豆粕,去除多種抗營養(yǎng)因子,同時產(chǎn)生微生物蛋白質(zhì),豐富并平衡豆粕中的蛋白質(zhì)營養(yǎng)水平,最終改善豆粕的營養(yǎng)品質(zhì),提高飼料效率。發(fā)酵豆粕含益生菌、酶制劑、肽等功能成分。
  生物發(fā)酵法處理生豆粕, 相對物理、化學、作物育種等方法具有成本低、無化學殘留, 應(yīng)用較安全; 對飼料營養(yǎng)成分的影響較小, 且能使營養(yǎng)物質(zhì)更易被動物吸收等優(yōu)點。是目前減少抗營養(yǎng)因子的影響,提高豆粕蛋白質(zhì)的消化利用率的有效方法。發(fā)酵豆粕已成為豆粕開發(fā)生產(chǎn)的熱點。
發(fā)酵工藝

  豆粕發(fā)酵技術(shù)
  發(fā)酵方式:固態(tài);復合;聯(lián)合;混菌;多菌
  發(fā)酵菌種:霉菌;酵母;細菌
  發(fā)酵目的:
 ?。?)營養(yǎng)目的:降解蛋白質(zhì),增加有益AA和肽類物質(zhì);平衡AA;減少抗營養(yǎng)因子;提高原料利用率
 ?。?)安全目的:飼料用抗生素替代技術(shù)的物質(zhì)基礎(chǔ)
 ?。?)安全+營養(yǎng)目的:多功能添加劑——益生菌/復合酶/抗氧化成分/酵母培養(yǎng)物/發(fā)酵混合物/未知生長因子
  (4)原料目的:優(yōu)質(zhì)乳豬料蛋白原料/替代魚粉
  豆粕發(fā)酵的兩個階段
  好氧發(fā)酵:在發(fā)酵前期采用好氧發(fā)酵,促使芽孢桿菌、酵母菌等好氧微生物繁殖生長,同時芽孢桿菌、酵母菌分泌產(chǎn)生大量酶類、維生素等活性產(chǎn)物促進乳酸菌的生長。
  厭氧發(fā)酵:后期的厭氧發(fā)酵,促進乳酸菌的增殖,由于乳酸菌屬厭氧菌,在無氧條件下產(chǎn)生大量乳酸。微生物在無氧條件下發(fā)生強制自溶,細胞中的胞內(nèi)酶及其他生物活性成分分泌出來。厭氧發(fā)酵時蛋白酶發(fā)生酶解反應(yīng),并產(chǎn)生香味物質(zhì)。
  豆粕發(fā)酵主要功能:
  增加腸道內(nèi)不能生存的微生物種群,將動物不能利用的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為動物能利用的營養(yǎng)素;
  提高抗營養(yǎng)素的處理效率,使原來有限的腸道內(nèi)部處理能力在體外人工條件控制下大幅度提高;
  增加微生物源性營養(yǎng)素。
  微生物發(fā)酵法是降解豆粕中抗營養(yǎng)因子的主要途徑
  發(fā)酵過程微生物的大量繁殖消耗利用非蛋白類抗營養(yǎng)因子(如植酸、低聚糖、致甲狀腺腫素等),
  微生物會分泌一些蛋白酶對豆粕中的蛋白類抗營養(yǎng)因子進行降解(如大豆抗原蛋白、胰蛋白酶抑制劑、大豆凝集素、脲酶、脂肪氧化酶)。
  影響發(fā)酵豆粕的三個因素
  所采用的發(fā)酵劑。就是用來發(fā)酵的微生物菌種。使用不同的微生物發(fā)酵,其代謝功能不同,產(chǎn)品的質(zhì)量也必然有所不同。
  發(fā)酵工藝,如淺層發(fā)酵、深層發(fā)酵、批次式發(fā)酵或連續(xù)式發(fā)酵;
  發(fā)酵容器(發(fā)酵容器與發(fā)酵工藝相適應(yīng))
  發(fā)酵工藝
  淺層發(fā)酵: 淺層發(fā)酵的發(fā)酵物料厚度一般在5 cm以下,適用于純好氧發(fā)酵。由于物料的厚度對物料的通氣性能有影響,物料厚度高不利于氧氣的擴散。由于淺層發(fā)酵需要大量發(fā)酵面積,只能采用淺盤架式生產(chǎn),因此,難以機械化生產(chǎn),大多數(shù)采用手工操作。
  深層發(fā)酵: 深層發(fā)酵的物料一般在3Ocm以上,有的高達100 cm以上,主要適用前期好氧、中后期兼性厭氧發(fā)酵,因此適用于復合菌種、曲種發(fā)酵。
  發(fā)酵豆粕各項指標檢測方法與標準
  1、水份、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、灰份、鈣和磷的分析方法全部采用國標法。
  2、總有機酸測定采用氫氧化鈉滴定的方法和乳酸測定采用氣象色譜。
  3、pH的測定采用玻璃電極pHS-3C型pH計測定。
  4、可溶蛋白的測定方法
  5、小肽含量的測定
  水份的測定
  水份測定直接參見國標
  測定完水分后的樣品需要測定其中的總有機酸的含量,其數(shù)值為A,并計算有機酸的揮發(fā)量。
  水份含量的計算時應(yīng)當扣除這部分有機酸的揮發(fā)量,否則會出現(xiàn)水分超標現(xiàn)象。
  總有機酸檢測
  試劑:NaOH標準溶液(鄰苯二甲酸氫鉀標定),酚酞指示劑
  儀器:磁力攪拌器 離心機
  方法:
 ?。?)取發(fā)酵后鮮樣品15g 置于150ml燒杯中加入溶于100ml去離子水,在磁力攪拌器上浸提30min。
  (2)取部分浸提樣離心10min(3000r/min)。
 ?。?)取上清液15ml, 加30ml去離子水稀釋(以消除底色的影響),加酚酞指示劑四滴,用0.1molNaOH標準溶液滴定,并記錄到終點消耗NaOH體積。(終點到溶液呈現(xiàn)粉紅)
  計算
  乳酸(%)=N(NaOH)×V(NaOH) ×0.09008/15×115/15g
  N(NaOH):NaOH標準溶液的濃度;
  V(NaOH) :消耗NaOH標準溶液體積;
  0.09008:乳酸的毫克當量。
  0.1mol氫氧化鈉的配制與標定
  1、配制:稱取9.6g氫氧化鈉,溶于100ml水中,搖勻,注入聚乙烯容器中,密閉放置至溶液清亮。用塑料管虹吸5ml的上清液,注入2000ml無二氧化碳水中(將去離子水煮沸5分后冷卻),搖勻。
  2、標定
  稱取0.67g于105~110℃烘至恒重的基準的鄰苯二甲酸氫鉀,準確至0.0001g,溶于50ml的無二氧化碳水中,加4滴酚酞指示劑(0.1%),用配制好的氫氧化鈉溶液滴定至溶液呈粉紅色,同時作空白試驗。
  3、計算
  氫氧化鈉標準溶液的濃度按下式計算
  c(NaOH)=m/(V1-V2)×0.2042
  式中          c(NaOH)--氫氧化鈉標準溶液之物質(zhì)的量的濃度,mol/l;
  V1--滴定用鄰苯二甲酸氫鉀之用量,ml;
  V0--空白試驗氫氧化鈉溶液之用量,ml;
  m--鄰苯二甲氫鉀之質(zhì)量,g;
         0.2042--與1.00ml氫氧化鈉標準液[c(NaOH)=1.000mol/l]相當?shù)囊钥吮硎镜泥彵蕉讱溻浿昧俊?br />   0.1%酚酞指示劑的配制:稱取1.000克酚酞,溶解與100ml95%的試劑酒精中,混勻即得。
  乳酸測定
  稱取樣品10g與50ml的燒杯中,移取30ml去離子水,在磁力攪拌器上攪拌30min,在3000r/min離心10min,取上清液利用氣相色譜或液相色譜測定乳酸含量。
  pH的測定
  稱取樣品10g與50ml的燒杯中,移取15ml去離子水,攪拌30min,用 pHS-3C型pH計測定溶液的pH值?;蛘哂镁躳H試紙測試。
  可溶性蛋白的測定
  根據(jù)AOCSBa11-65測定蛋白質(zhì)溶解指數(shù)的方法
  稱取20g樣品于300ml的勻漿杯中、量取50ml 37+1℃的去離子水于勻漿杯中,將勻漿杯放在37℃的水浴中,浸泡攪拌5min,在內(nèi)切式組織勻漿機上勻漿10min,從勻漿杯中取出漿液移入600ml燒杯中,待漿液分層后,移出40ml上清液注入50ml離心管中,并在2700r/min的轉(zhuǎn)速下離心10min,移取15ml上清液于凱氏燒瓶中,測定上清液中蛋白質(zhì)含量和樣品總蛋白含量,計算溶解可溶性蛋白質(zhì)的數(shù)量。
  小肽含量測定方法
  三氯乙酸(TCA)法
  三氯乙酸法的原理是利用大分子的蛋白質(zhì)在TCA溶液中沉淀,除去酸不溶蛋白質(zhì),然后測定酸溶蛋白含量。國外大量資料表明在蛋白質(zhì)酶水解的研究中測定水解度,通常在酶解液中加入TCA溶液,是為水解的大分子蛋白質(zhì)沉淀,而與小分子的酸溶蛋白成分,即肽類和FAA離開,測定酸溶蛋白占總蛋白的含量,求得水解度,即酸溶蛋白占總蛋白的百分比。
  粗蛋白≥50%      小肽(1000d以下)≥10%
  乳酸≥3.5%       水分≤10%
  鈣 0.5-0.54%    總磷≥0.74%
  /gm益生菌≥20億/克   蛋白酶≥150
  粗脂肪≤5.0%     粗纖維≤3.0%
  無氮浸出物≤28%  粗灰分≤6.0%
  豬消化能(kcal/kg)3980
  豬代謝能(kcal/kg)3600
  豬凈能(kcal/kg)2320
  禽代謝能(kcal/kg)2570
  魚消化能(kcal/kg)3200
  奶牛凈能(kcal/kg)1090
  項目
  含量
  天門冬氨酸Asp   5.42%
  賴氨酸Lys        3.03%
  蛋氨酸Met        0.65%
  蘇氨酸Thr        2.05%
  精氨酸Arg        3.50%
  甘氨酸Gly        2.25%
  絲氨酸Ser        2.43%
  異亮氨酸Ile        2.21%
  苯丙氨酸Phe        2.37%
  纈氨酸Val        2.36%
  組氨酸His        1.24%
  谷氨酸Glu        9.84%
  丙氨酸Ala        2.30%
  脯氨酸Pro        2.04%
  色氨酸Trp        0.50%
  亮氨酸Leu        3.76%



發(fā)酵豆粕與普通豆粕、膨化豆粕比較
項目/種類
豆粕
膨化大豆
發(fā)酵豆粕
工藝
壓榨/浸提
熱加工
發(fā)酵、酶解
粗蛋白%
44
36
50
粗纖維%
6-7
5
5
粗灰分%
6.5
5
6
酸堿度
7.0
7.0
4.0-4.8
細胞壁破裂
沒有破壁
部分破壁
100%破壁
小分子蛋白含量%
11.0
9.0
22
胰蛋白酶抑制劑
5-10mg/Kg
5-20mg/Kg
1mg/Kg
脲酶mg/Kg
0.4
/
<0.02
棉子糖水蘇四糖
12-15
9-12
<0.05
大豆球蛋白ppm
<10
半球蛋白ppm
<1
外源凝集素ppm
100-300
100-300
<1
氣味
豆腥味
豆腥味
發(fā)酵香味
顆粒度
大顆粒
大顆粒
細粉
流散性
中等
不好


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 樓主| 發(fā)表于 2013-10-14 08:35:31 | 只看該作者
hujinshui 發(fā)表于 2013-10-13 09:51
發(fā)酵過程不知會消耗掉多少淀粉等碳水化合物

應(yīng)該是很少吧 發(fā)酵后吸收更好了
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沙發(fā)
發(fā)表于 2013-10-12 14:20:16 | 只看該作者
好資料  深度發(fā)酵低溫烘干絕對佳品,人吃沒問題。

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板凳
發(fā)表于 2013-10-13 09:51:29 | 只看該作者
發(fā)酵過程不知會消耗掉多少淀粉等碳水化合物
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5
發(fā)表于 2013-10-14 09:57:28 | 只看該作者
發(fā)酵過程從根本上來說是利用微生物將豆粕營養(yǎng)成份進行轉(zhuǎn)換~能量飼料易求,蛋白飼料難得啊
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6
 樓主| 發(fā)表于 2013-10-14 10:08:35 | 只看該作者
南海狼子 發(fā)表于 2013-10-14 09:57
發(fā)酵過程從根本上來說是利用微生物將豆粕營養(yǎng)成份進行轉(zhuǎn)換~能量飼料易求,蛋白飼料難得啊

所以借助生物手段將可吸收蛋白盡量擴大
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7
發(fā)表于 2014-2-28 18:16:43 | 只看該作者
很詳細全面的資料
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8
發(fā)表于 2014-3-1 18:03:32 | 只看該作者
:hua:好東西 現(xiàn)在很多專家都推薦 發(fā)酵豆粕!
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9
發(fā)表于 2014-6-3 16:49:50 | 只看該作者
發(fā)酵都粕的性價比優(yōu)勢如何界定:1、目前發(fā)酵豆粕的定價方式是46%豆粕價格+1000-1200元\噸。2、豆粕經(jīng)過發(fā)酵后、 有很好的適口性、有近10%的小肽、含有益生菌等優(yōu)點。 3、我想問的是:豆粕經(jīng)過發(fā)酵后其帶來的效益是否值1200的加價!


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