发酵饲料生产核心技术Word格式.docx

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②不会危害环境固有生态平衡。

1.2、有效性

①菌体自身具备较好生长代谢活力，能有效地降解大分子和抗营养因子，合成小肽和有机酸等小分子物质；

②能保护和加强动物体微生物区系平衡，增进动物健康。

这种功能重要指能有效地提高和维护有益微生物在动物消化道中数量优势。

它可以通过2种方式来达到目的：

发酵饲料所用菌种自身就是从目的动物消化道中分离出来有益菌，通过饲喂高比例发酵饲料可以直接提高动物消化道中有益微生物数量，使有益微生物形成优势。

另一种方式是生产菌种或代谢产物可以选取性地杀灭或者抑制有害微生物，从而导致有益菌数量优势。

实现这种途径方式可以各种各样，比较惯用有：

耗尽氧气，减少体系氧化还原电位；

减少环境pH值；

代谢物中具有能选取性杀灭大肠杆菌和沙门氏菌等有害微生物抗菌物质。

2、发酵饲料生产技术

除了生产菌种以外，生产工艺也是决定发酵技术成败要素。

到当前为止，国内外关于发酵饲料生产技术或生产工艺内容重要涉及如下几种：

2.1、青储

有利因素：

老式工艺，历史悠久，技术成熟。

限制因素：

季节性强，原料必要新鲜；

只能就地运用，基本不能远距离运送；

开窖后必要在短时间内用完；

当前仅限应用于反刍动物领域。

青储饲料研究历史很长，有专门论著，笔者在此不再赘述，有兴趣读者可以参照曹利军和韩鹏主编“青储饲料原则化生产技术”，针对生产实际提出了较好技术办法，有较好参照价值。

2.2、运用有机废水生产单细胞蛋白或蛋白原料

这种技术重要是用于有机废水净化解决。

有机废水重要来源于造纸、酒精、氨基酸和有机酸工业所产生废水。

在20世纪60年代，国外曾选用生长速度不久热带假丝酵母，采用液体持续培养解决造纸废水，但是生产酵母有苦味，很难在饲料中应用。

80年代末，国内工程院院士伦世仪先生领导课题组用热带假丝酵母持续培养解决酒精废水，生产酵母有较好适口性，但是由于废水中有机物含量比较低，培养液中干物质得率不超过1.0%，基本没有商业价值。

西欧和北美等发达国家，特别是日本、荷兰和芬兰等国，在有机废水解决方面投入了大量研究和生产解决费用。

可以说，在有些发酵产品生产中，废水解决设备投入甚至要超过发酵设备投入。

当前，在荷兰和芬兰，它们本国不生产酒精、氨基酸和有机酸等大宗发酵产品，并不是它们生产技术不发达，而是它们不乐意污染它们宝贵水源。

国内谷氨酸、赖氨酸、柠檬酸和酒精发酵产量是世界第一，并不是咱们发酵水平、提取技术在国际上处在领先地位，而是咱们牺牲了生态（重要是水源）干净所获得暂时利益成果。

虽然是当前酶制剂产品，国内产量在世界也是处在领先地位，但是重要技术还是从丹麦、美国和日本等发达国家引进，甚至有些生产公司纯粹就是它们独资。

2.3、固态好氧发酵生产饲料蛋白原料

这种生产方式在上个世纪80-90年代很流行，在全国各地均有推广应用。

其中比较知名是郭维烈先生倡导微生物组合发酵生产4320菌体蛋白，这种技术充分运用了微生物间互相作用（同生、互惠同生、共生、竞争和拮抗等各种关系），原料不需要严格消毒就可以直接用于接种培养，从而极大地简化了生产工艺，减少了生产成本。

接种微生物重要是热带假丝酵母，这种酵母生长繁殖速度不久，代谢旺盛，能高效地把农副产品转化成菌体物质。

但是，与老式发酵工艺同样，4320发酵成品也需要干燥，否则容易腐败变质。

此外，这种工艺机械化限度较低，这也是老式固态好氧发酵共同缺陷，需要较多人工用于物料翻拌、散热等繁琐操作。

随着劳动力成本和能源价格不断上涨，当前这种技术优势也正在逐渐丧失。

按当前生产工艺计算，每吨4320蛋白加工成本（除原料以外所有费用）至少在800元以上。

2.4、固态厌氧发酵高活性生物饲料

为了克服4320蛋白发酵技术局限性，近年来，国内诸多科研工作者提出了各种简便微生物厌氧固态发酵生产技术。

相对于好氧发酵，厌氧发酵能耗低，微生物代谢产生热量也要小得多，生产过程往往不需要翻拌散热。

发酵产品只要密封得当，虽然长期存储也不会腐败变质。

当前比较典型固态厌氧发酵生物饲料成功例子重要有二种：

一种是适合于养殖户自产自用袋装发酵饲料；

另一种是属于规模化流水线生产袋装发酵饲料。

它们接种微生物基本一致，重要有酵母菌、乳酸菌和芽孢杆菌。

适合养殖户自产自用发酵袋是一种普通密封包装袋，物料接种后来装入，再将袋口用绳扎紧，物料含水量在30-40%之间。

开始时酵母菌消耗袋内残留氧气进行增殖和呼吸代谢，同步也为乳酸菌创造一种厌氧生活环境。

然后，酵母菌在无氧条件下进行糖酵解，产生酒精和二氧化碳，乳酸菌也同步增殖、代谢，产生有机酸。

随着袋内气压不断增长，不断有二氧化碳带者酒精和有机酸排出袋外，饲养员可以依照排出酸香味来鉴定物料发酵成熟度。

有氧发酵阶段：

C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O

无氧发酵阶段：

C6H12O6→2CO2+2C2H5OH（乙醇）

在夏季，发酵3-5天就有明显酸香味。

在冬季，时间需要延长。

如果环境温度低于12度，发酵就有也许归于失败。

酵母在低温下长期代谢低下，不产生二氧化碳，使得外界氧气能长时间与接种乳酸菌接触，会导致乳酸菌活力大减，甚至死亡。

事实证明，如果环境温度适当，时间控制得当，采用上述袋装式“土办法”发酵，也可以获得质量较好微生物发酵饲料，活性乳酸菌含量能达到10亿cuf/g以上。

在生猪配合饲料中添加15-20%，采食量能明显提高，最多能提高10%以上，并且增重速度和健康水平也有明显提高。

这种工艺虽然简便，但受限制因素太多，质量原则很难把握，实际推广有一定困难。

3、可移动发酵技术

为了使这种袋装发酵技术进入程序化、工业化应用，发酵饲料质量能得到有效保证，必要解决如下几种问题：

发酵过程不受环境温度限制；

产品质量不受存储时间限制，或者保质期能达到3个月以上；

产品在储存和运送过程中不受外界空气干扰。

农业部饲料工业中心微生物发酵饲料课题研究小组，联合北京市饲料监察所、国家肉类综合研究中心和国内近20多家饲料生产公司，通过近8年重复实验，在总结吸取郭威烈先生倡导微生物组合发酵、老式坛式泡菜发酵和高分子硅胶膜气压自动平衡技术基本上，创造了呼吸膜可移动式厌氧固态发酵饲料生产技术。

原料接种后来直接进入包装袋中，包装袋上附加一种可以调节气压硅胶膜，封口后在常温下储存发酵。

发酵过程不需要进行温度调节，也不受环境温度影响。

发酵成熟所需要时间随环境温度和物料构成变化，但是保质期不受时间限制，只要包装袋完好，保质期可以达到3年。

上述工艺很简朴，如果以日产30吨计算，设备投资不超过20万元，特别适合在国内农村推广使用。

本技术有如下独特特点：

①老式微生物发酵都是先做成产品，再包装。

呼吸膜可移动式厌氧固态发酵工艺是把包装袋设计成小型发酵罐，采用先包装后发酵工艺。

硅胶膜平衡装置创造性地解决了发酵生产过程中气体控制和杂菌污染等技术难题。

在发酵过程中，微生物会产生二氧化碳等气体，使得袋内气压不不大于外界常压。

当袋内气压达到某一临界值时，气体通过这个硅胶平衡膜排到外界。

但是外界气体始终没有机会进入发酵体系，从而也就排除了外界杂菌干扰。

②研制特定微生物菌种组合能使乳酸菌迅速繁殖，占据数量优势。

巧妙综合了厌氧菌和好氧菌发酵长处，原料不需要消毒就可以直接用于接种培养。

课题小组采用生产菌种重要具有酿酒酵母、乳酸菌、芽孢杆菌。

芽孢杆菌能高效地杀灭大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等有害微生物，但是对乳酸菌和酵母菌生长代谢没有影响。

实验表白，虽然每克原料中大肠杆菌K88含量达到107次方数量级，在30︒C发酵4天，大肠杆菌数量减少到5cfu/g如下。

③可以广泛运用豆渣、果渣、玉米浆和糖渣等高水分含量农业和轻工副产物作为生产原料，生产技术实用，产品附加值高，保质期长，符合国内国情，特别适合在国内广大农村推广使用。

接种后发酵物料含水在30-50%之间，蛋白含量在4.5-42.0%之间，操作弹性极大，可大比例使用便宜玉米浆、豆渣和果渣等高水分含量农业和轻工副产物，最大使用比例可以达到30%以上，成品也不需要干燥，与老式发酵技术相比具备很大成本优势。