一種食用菌菌糠飼料制備工藝制造技術

本發明專利技術公開了一種食用菌菌糠飼料及其制備方法。本發明專利技術食用菌菌糠飼料的制備方法為：首先采用復合酶降解菌糠有效成分，然后采用食品級微生物對菌糠酶解產物進行發酵，進一步降解菌糠有效成分并釋放具有功能性的次生代謝產物，發酵產物經烘干或噴霧干燥得到具有濃郁食用菌特征風味、營養成分易吸收、并具有抗氧化活性及抑菌性的食用菌菌糠飼料。本發明專利技術采用綠色生物技術首先采用復合酶將菌糠原料中的有效成分降解成具體功能特性更強的多糖、寡糖、蛋白肽等，然后結合微生物混合發酵進一步產生有益的次生代謝產物，提高發酵產品的抗氧化活性及抑菌性，從而提高產品的附加值。本發明專利技術突破了常規的菌糠飼料加工工藝，將生物酶解與生物發酵有機結合起來，解決了菌糠飼料加工工藝（直接混料使用或常規單純發酵）中菌糠利用率低、營養價值不能有效利用、功能性差等缺點，顯著提高了食用菌菌糠在動物飼料領域的經濟價值。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種食用菌菌糠飼料及其制備方法。本專利技術食用菌菌糠飼料的制備方法為：首先采用復合酶降解菌糠有效成分，然后采用食品級微生物對菌糠酶解產物進行發酵，進一步降解菌糠有效成分并釋放具有功能性的次生代謝產物，發酵產物經烘干或噴霧干燥得到具有濃郁食用菌特征風味、營養成分易吸收、并具有抗氧化活性及抑菌性的食用菌菌糠飼料。本專利技術采用綠色生物技術首先采用復合酶將菌糠原料中的有效成分降解成具體功能特性更強的多糖、寡糖、蛋白肽等，然后結合微生物混合發酵進一步產生有益的次生代謝產物，提高發酵產品的抗氧化活性及抑菌性，從而提高產品的附加值。本專利技術突破了常規的菌糠飼料加工工藝，將生物酶解與生物發酵有機結合起來，解決了菌糠飼料加工工藝（直接混料使用或常規單純發酵）中菌糠利用率低、營養價值不能有效利用、功能性差等缺點，顯著提高了食用菌菌糠在動物飼料領域的經濟價值。【專利說明】一種食用菌菌糠飼料制備工藝
本專利技術屬于菌糠飼料開發
，更具體的說是涉及一種食用菌菌糠飼料的制備工藝。
技術介紹
我國是食用菌生產大國，食用菌產量占全球的75%以上，食用菌栽培采菇后，會產生大量食用菌菌糠。如果直接棄用會導致嚴重環境污染。食用菌菌糠的主要成分為菌絲殘體以及被食用菌分解的纖維素、半纖維素和木質素等，其還含有豐富的多糖、氨基酸及鐵、鈣、鋅、鎂等微量元素與其他代謝產物。已用于肥料和飼料開發。然而，由于菌糠粗纖維含量過高，導致了其直接飼用性能較差，嚴重制約了動物對營養物質的消化吸收率和適口性，通常不能直接作為畜禽飼料。目前食用菌菌糠飼料加工工藝主要包括傳統的組分添加或后續直接的固體或液體發酵。
技術實現思路
針對目前菌糠飼料中菌糠利用率低、菌糠有效成分利用不充分等缺陷，本專利技術提供了一種能大規模使用菌糠做為原材料，同時能夠充分挖掘其營養價值的菌糠飼料添加劑的制備工藝。 本專利技術所提供的食用菌菌糠飼料制備工藝，是以菌糠為原料，先采用復合酶對其有效成分(蛋白質、多糖等)進行提取，再接種益生菌對菌糠酶解產物進行發酵，發酵結束后經濃縮干燥，得到富含益生菌的食用菌菌糠飼料。 具體來講包括以下步驟:1)原料預處理:采用刀片式研磨儀對新鮮菌糠進行粗粉碎后，加入菌糠濕重25-35%的水，再采用膠體磨進行精細打漿研磨至60-120目或直接用于酶解；或者采用晾干的菌糠，除雜、除塵后采用超微粉碎機粉碎至60-120目，按1:10-1:20 0?Λ)的比例加水，用于酶解；2)酶解:將I)所得的菌糠漿液升溫至40-50°C，調節pH 4.0-6.0，加入干重1_2%的單酶或復合酶，攪拌酶解3-6小時。然后升溫至110°C保溫lOmin，冷卻至30°C。 3)發酵:將酶解結束后的酶解液調節PH值，按酶解液體積2-5%接入發酵菌種子液進行發酵。 4)濃縮干燥:發酵結束后，發酵液先經真空濃縮儀濃縮，控制溫度40-60°C，壓力0.6-0.8MPa，上清液濃縮15-20倍，得到濃縮液；再經噴霧干燥(噴霧干燥條件為:進口溫度180°C，出口溫度1(TC)或熱風干燥(熱風干燥條件為:熱風溫度80°C)，得到富含益生菌的食用菌菌糠飼料。 在上述食用菌菌糠飼料的制備工藝中， 所述步驟I)中所用菌糠包括蛹蟲草菌糠、茶樹菇菌糠、平菇菌糠、香菇菌糠、白玉菇菌糠等，菌糠主要成分為大米、棉籽殼、玉米芯和木屑。 所述步驟2)中所用的單酶或復合酶包括纖維素酶、幾丁質酶、木瓜蛋白酶等，其主要功能是將菌糠原料中的纖維素、半纖維素、幾丁質以及植物蛋白等抽提出來并降解成可溶性多糖、寡糖及小分子肽；本專利技術所用的纖維素酶、幾丁質酶、木瓜蛋白酶均為市售產品O 所述步驟3)中所用菌種可為枯草芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、谷氨酸棒桿菌、戊糖片球菌、植物乳桿菌中的一種或幾種。 所述步驟3)中以植物乳桿菌、戊糖片球菌為例，其種子液的制備方法為:從斜面平板中接種植物乳桿菌或戊糖片球菌到種子培養基(種子培養基成分為:蛋白胨10g/L，酵母膏5g/L，牛肉膏10 g/L，葡萄糖20g/L，乙酸鈉5g/L，檸檬酸三銨2g/L，磷酸氫二銨2g/L，七水硫酸鎂0.58g/L，七水硫酸錳0.19g/L，吐溫80 lmL/L，pH 6.0)中，37°C條件下靜置培養12小時，然后轉接至新鮮種子培養基中，37°C條件下靜置培養6h，得到植物乳桿菌或戊糖片球菌種子液。 本專利技術提供了一種食用菌菌糠的制備方法:先采用生物酶解降解菌糠有效成分，然后接入益生菌對菌糠酶解產物進行生物發酵，進一步降解菌糠有效成分并釋放具有功能性的次生代謝產物，發酵產物經烘干或噴霧干燥得到粗纖維含量低、營養成分易吸收、并具有抗氧化活性、免疫活性的菌糠飼料。本專利技術突破了常規的菌糠飼料加工工藝，將生物酶解與生物發酵有機結合起來，解決了菌糠飼料加工工藝(直接混料使用或常規單純發酵)中菌糠利用率低、營養價值不能有效利用、功能性差等缺點，顯著提高了食用菌菌糠在動物飼料領域的經濟價值。 下面結合具體實施例對本專利技術做進一步詳細說明。 【具體實施方式】 所述百分比濃度如無特別說明均為質量/質量(W/W)百分比濃度、質量/體積(W/V)百分比濃度或體積/體積(V/V)百分比濃度。 實施例中描述到的各種生物材料的取得途徑僅是提供一種實驗獲取的途徑以達到具體公開的目的，不應成為對本專利技術生物材料來源的限制。事實上，所用到的生物材料的來源是廣泛的，任何不違反法律和道德倫理能夠獲取的生物材料都可以按照實施例中的提示替換使用。 纖維素酶、果膠酶、木瓜蛋白酶及幾丁質酶為商業化市售酶。 實施例在以本專利技術技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，實施例將有助于理解本專利技術，但是本專利技術的保護范圍不限于下述的實施例。 實施例1、制備食用菌菌糠飼料植物乳桿菌和戊糖片球菌均購置中國工業微生物菌種保藏管理中心，植物乳桿菌菌株編號CICC 20764，戊糖片球菌菌株編號CICC 22738。 植物乳桿菌、戊糖片球菌種子液的制備方法為:從斜面平板中接種植物乳桿菌或戊糖片球菌到種子培養基(種子培養基成分為:蛋白胨10g/L，酵母膏5g/L，牛肉膏10 g/L，葡萄糖20g/L，乙酸鈉5g/L，檸檬酸三銨2g/L，磷酸氫二銨2g/L，七水硫酸鎂0.58g/L，七水硫酸錳0.19g/L，吐溫80 lmL/L, pH 6.0)中，37°C條件下靜置培養12小時，然后轉接至新鮮種子培養基中，37°C條件下靜置培養6h，得到植物乳桿菌或戊糖片球菌種子液。 本專利技術所提供的制備食用菌菌糠飼料的方法，包括以下步驟:1)原料預處理:將新鮮菌糠先采用刀片式研磨儀進行粗粉碎，研磨過程中加入菌糠濕重20-35%的水，然后再采用膠體磨進行精細打漿研磨至60-120目；2)酶解:將打漿研磨的菌糠漿液3kg裝入5L酶解反應釜中，升溫至50°C (40-50°C均可)，調節pH 6.0 (5.0-6.0均可)，然后加入菌糠干重1-2% (具體為2.0g)的復合酶(纖維素酶:果膠酶:木瓜蛋白酶=2:1:1，質量比)，攪拌酶解3小時(3-6小時均可)；3)發酵:將酶解結束后的酶解液倒入5L發酵罐中，升溫至110°C保溫lOmi本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種富含益生菌的食用菌菌糠飼料，其營養成分包括：可溶性總糖30％（質量百分含量）或以上；可溶性總糖是指可溶性菌糠多糖和單糖，具體包括大分子聚糖、葡萄糖等；可溶性多糖20％或以上；可溶性多糖是指可溶性菌糠多糖，具體包括α?葡聚糖以及分別由甘露糖、半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖和葡萄糖、半乳糖、巖藻糖、阿拉伯糖等構成的雜多糖等；總蛋白11％或以上；總蛋白是指菌糠中的菌體蛋白。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：曾艷，張穎，張麗嬌，門燕，孫媛霞，
申請(專利權)人：中國科學院天津工業生物技術研究所，
類型：發明
國別省市：天津;12