一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法的制作方法

1.本发明属于化学和生物联合预处理技术领域，具体涉及一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法。


背景技术：

2.我国畜禽饲料配方主要以玉米豆粕型为主，其中豆粕的用量在配方蛋白原料中占比超过90%以上，从而导致我国饲料行业对豆粕需求旺盛，据统计我国每年豆粕需求量高达7500万吨左右，且主要从巴西和美国等国外进口，2022年全年进口大豆9108万吨，其中89.4%用于饲料。
3.我国每年酿造行业产生的白酒糟、醋糟和酱油糟等非粮型糟渣类原料资源达6000多万吨，具有较大的应用潜力。但糟渣类原料普遍存在纤维含量高、蛋白质含量和消化率低等问题，使得我国大量的糟渣类资源未被合理利用，既造成了资源浪费，又给环保带来了巨大压力。在评价蛋白饲料原料品质方面，除了注重原料的粗蛋白含量外，更重要的指标是蛋白原料在畜禽中可消化吸收的粗蛋白质，即可消化蛋白。目前常见的提升饲料原料可消化蛋白的方式主要通过复配原料发酵或单原料菌酶协同发酵实现的。通过糟渣原料复配其他原料后进行发酵蛋白的提升，发酵后蛋白的大幅度提升主要源于所复配的其它原料。而单一糟渣类原料进行菌酶协同发酵时，由于糟渣类原料纤维细胞壁独特的结构，使得菌酶反应有效接触面积较少，导致发酵预处理程度较低，可消化蛋白提升有限。因此，开发一种高效的提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法去降低糟渣类原料的纤维含量，提高可消化蛋白，从而减少畜禽饲料配方中豆粕用量的技术就显得非常重要。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法。通过结合化学和生物两段式预处理方式，第一段化学处理过程中使用cao代替naoh/koh等碱性处理法，减少传统法对设备腐蚀性和钠钾离子对畜禽配方的影响。第二段将酸性糟渣类原料与第一段cao处理后的碱性糟渣类原料混合后进行菌酶协同先好氧后厌氧的两段式发酵，省去了传统碱性处理后需要用水洗或酸洗等易污染性操作方式，并且经过cao处理后再进行菌酶协同发酵比未处理菌酶协同发酵作用效果更佳，有效降低了糟渣类纤维含量和提高了可消化蛋白含量，综合解决了纤维降解处理成本高、不环保和传统糟渣类原料在菌酶协同发酵过程中预处理效率低等问题，最终为替代畜禽配方中一定比例的豆粕提供了解决方案。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，包括以下步骤：按质量份计：a、cao化学处理:将cao 10-50份与经粉碎过2.0mm筛片后的糟渣类原料400-500份混合后添加水400-500份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于20-50℃恒温环境中预处理12-48h。
6.b、发酵液的制备：将酵母菌0.05-0.15份、马铃薯浸粉6-12份、葡萄糖8-16份溶于400-800份水中，于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的环境中培养时间18h。
7.c、好氧发酵：将经步骤a处理后的糟渣原料400-1000份与未处理的糟渣类原料400-800份混合均匀至ph6-7，喷涂步骤b中的发酵液400-800份和复合酶制剂1-10份，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。
8.d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
9.本技术的处理法先将酸性糟渣类原料和氧化钙在适宜条件下进行碱化预处理，碱化预处理后再和部分未处理过的酸性糟渣类原料混合至ph中性后进行菌酶协同先好氧后厌氧的两段式发酵。本发明具有低成本、环保和有效等优点，通过结合化学和生物两段式预处理方式，第一段化学处理过程中使用cao代替传统naoh/koh等碱性处理法，减少了传统法对设备腐蚀性和钠钾离子对畜禽配方的影响。得益于糟渣原料普遍为酸性特点，第二段将酸性糟渣类原料与第一段cao处理后的碱性糟渣类原料混合后进行菌酶协同先好氧后厌氧的两段式发酵，省去了传统碱性处理后需要用水洗或酸洗等废液排放巨大的污染性操作方式，并且经过cao处理后糟渣类原料纤维结构键的断裂，使得联合预处理菌酶协同发酵效果更佳，综合解决了传统糟渣类原料纤维处理过程中成本高、易污染和可消化蛋白提升低等问题，使得经联合预处理后的糟渣类原料纤维含量下降，可消化蛋白含量提高，最终提高了畜禽日粮配方中豆粕的替代量。
10.在一些实施例中，在步骤a的处理中，所述cao化学处理中将cao16份与经粉碎过2.0mm筛片后的醋糟400份混合后添加水400份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于45℃恒温环境中化学预处理24h。
11.在一些实施例中，在步骤b的制备中，所述的酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621。
12.在一些实施例中，在步骤b的制备中，所述的酵母菌为马克思克鲁维酵母0.1份。
13.在一些实施例中，在步骤b的制备中，所述的酵母菌为马克思克鲁维酵母活菌数为2
×
10
10
cfu/g。
14.在一些实施例中，在步骤c的处理中所述的经步骤a处理后的糟渣原料800份和未处理的糟渣类原料600份混合均匀后的物料ph6.0-7.0、步骤b中发酵液600份和复合酶制剂6份。
15.在一些实施例中，在步骤c的处理中所述的复合酶制剂中中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
16.本发明与现有技术相比具有的有益效果是：（一）本发明提供的方法适用范围广，适用于多种酸性糟渣类等废弃副产物，例如醋糟、白酒糟、啤酒糟、刺梨渣、酱油糟等。
17.（二）本发明提供的方法对环境保护友好，本发明适用的对象多为食品酿造厂等生产过程中副产品废弃物，将废弃物再利用，减少了上游环保压力。另外在处理工艺上，相比传统化学处理纤维工艺强碱处理后需要大量的水或酸洗涤至中性后废液的排放，本发明方法无洗涤废液排放，并且经本发明提供的方法预处理完后可直接在饲料厂中使用，无需烘干，减少能源的损耗和废气的排放。
18.（三）本发明提供的方法操作流程便捷和安全，针对饲料厂工艺进行预处理具有较好的落地性和可操作性，利用适宜浓度的cao替代naoh/koh等强碱处理避免了传统工艺对设备的腐蚀和操作人员的伤害，并且畜禽对钙需要量高于钠钾，减少离子对畜禽生产性能的影响。
19.（四）本发明提供的方法可以提高酸性糟渣类原料的蛋白质含量和蛋白质消化率，最终提高了可消化蛋白含量，单一碱处理影响糟渣类原料的适口性，单一菌酶发酵处理对糟渣类原料纤维降解和可消化蛋白提高的幅度较低。相比普通酿酒酵母，本发明采用的马克思克鲁维酵母对木糖的同化效果更好，从而能更好的利用在糟渣类原料纤维降解过程中所产生的木糖，提高菌体蛋白的生成量，促进预处理后蛋白含量的提升。所以本发明提供的方法可提高糟渣类原料的风味和可消化蛋白含量，从而为畜禽日粮配方中豆粕的替代提供更多的选择。
具体实施方式
20.下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。
21.一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，包括以下步骤：按质量份计：a、cao化学处理:将cao 10-50份与经粉碎过2.0mm筛片后的糟渣类原料400-500份混合后添加水400-500份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于20-50℃恒温环境中预处理12-48h。
22.作为本技术中一种较好的实施方式，所述cao化学处理中将cao16份与经粉碎过2.0mm筛片后的醋糟400份混合后添加水400份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于45℃恒温环境中化学预处理24h。
23.化工行业从纤维原料中提取乙醇和葡萄糖等常用碱性预处理法，主要以naoh溶液或koh溶液为主，而本发明选用的是cao，主要原因为naoh溶液和koh溶液对设备腐蚀性高，且原料中如果残留过量的na
+
和k
+
后容易导致禽食入后易发生腹泻等症状，从而影响畜禽正常的生产性能。而本发明选用的cao与水反应后同样营造了碱性条件，并解离出部分的ca
2+
，钙对畜禽的生长发育尤为重要，畜禽饲料配方中也时常需要添加0.5-10%的石粉和磷酸氢钙来补充钙，所以本发明中添加cao的比例也在畜禽合理的补充范围内。
24.b、发酵液的制备：将酵母菌0.05-0.15份、马铃薯浸粉6-12份、葡萄糖8-16份溶于400-800份水中，搅拌均匀后于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的条件下培养时间18h。
25.作为本技术中一种较好的实施方式，所述发酵液的制备中酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份、水600份。
26.作为本技术中一种较好的实施方式，所述发酵液的制备中酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621。
27.作为本技术中一种较好的实施方式，所述发酵液的制备中马克思克鲁维酵母cgmcc10621的活菌数为2
×
10
10
cfu/g。
28.本发明发酵菌种的选择是因为在醋糟纤维降解过程中会产生较多的木糖，而马克
思克鲁维酵母相比其他酵母菌，具有更强的木糖同化作用，使得在发酵过程中生成更多的酵母菌体蛋白。另外，糟渣类的原料和碱化处理后的原料具有一定的异味，在饲用过程中影响动物采食量，研究表明马克思克鲁维酵母也是一种增香型酵母菌，能够在厌氧发酵过程中能够产生乙醇、乙酸乙酯和乙酸异戊酯等芳香味代谢产物，本发明应用的马克思克鲁维酵母在联合预处理后可使糟渣类具有酵香味，从而减少糟渣本身和碱化处理后异味对畜禽采食的影响。
29.c、好氧发酵：将经步骤a处理后的糟渣原料400-1000份与未处理的糟渣类原料400-800份混合均匀至ph6-7，喷涂步骤b中的发酵液400-800份和复合酶制剂1-10份，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。
30.作为本技术中一种较好的实施方式，所述的经步骤a处理后的糟渣原料800份、未处理的糟渣类原料600份、步骤b中的发酵液600份、复合酶制剂6份。
31.作为本技术中一种较好的实施方式，所述的复合酶制剂的种类和酶活数分别是中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
32.糟渣类原料具有高纤维低消化率的特点，其植物细胞壁主要由纤维素、半纤维素和木质素等组成，三者纤维结构相互交联在一起，本发明应用的复合酶利用纤维素酶水解被包裹的纤维素结构，利用阿魏酸酯酶水解半纤维素与木质素的交联结构，利用木聚糖酶和阿拉伯呋喃糖苷酶水解半纤维素结构，通过cao碱化处理对纤维结构键的断裂和酶制剂对各个纤维结构和相互交联结构的水解达到糟渣类原料在本发明应用方法下较高的纤维降解率。在纤维结构被打开的同时，本发明利用蛋白酶提高糟渣类原料的蛋白质消化率，将大分子的蛋白质酶解为小分子的肽类，小肽含量越高，蛋白的消化率也越高。由于发酵过程中物料的ph由中性逐渐降为酸性，所以中性蛋白酶在好氧发酵过程中起作用，酸性蛋白酶在厌氧发酵过程中起作用。
33.d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
34.工业上利用酸碱化学法降解纤维后，需要再用对应的酸、碱或水将其洗涤成中性状态，整个洗涤过程中耗水量巨大，且处理后的污水排放易对环境造成污染。由于本发明中糟渣类饲料原料偏酸性（ph3.5-5.0），通过调节步骤a碱化处理后的碱性糟渣原料与步骤c中未处理过的酸性糟渣类原料的混合比例，将生物发酵预处理前的ph调节为中性，整个过程中不再使用其他酸性和碱性化学试剂，也没有废弃物排出，对环保更加友好。另外，在生物发酵预处理前，将物料ph调节为中性，有利于酵母菌的发酵和酶的最适反应条件，碱化处理后细胞壁结构的破坏也能增加酶对纤维结构的降解程度，释放了马克思克鲁维酵母所利用的木糖，通过木糖的利用产生更多的酵母菌体蛋白，最终综合提高了糟渣类原料纤维降解率和可消化蛋白含量。
35.作为本技术中一种较好的实施方式，利用本发明的一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法后，糟渣类饲料原料具有浓郁的酵香味，可消化蛋白含量提高25%以上，最终为畜禽日粮配方中豆粕的替代提供更多的选择。
36.实施例1：
37.实施例1为不同预处理方式对醋糟可消化蛋白的影响，包括以下步骤：按质量份
计：处理组一为生物发酵处理组，包括以下步骤：a、发酵液的制备：将酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份溶于600份水中，搅拌均匀后于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的条件下培养时间18h。其中酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621，其活菌数为2
×
10
10
cfu/g。
38.b、好氧发酵：将醋糟1000份、水400份、复合酶制剂6份和步骤a中的发酵液600份混合均匀后，通过添加小苏打将ph调节至6.53，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。其中复合酶制剂的种类和酶活数分别是中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
39.c、厌氧发酵：步骤b好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
40.处理组二为联合预处理组（化学+生物处理），包括以下步骤：a、cao化学处理:将cao 16份与经粉碎过2.0mm筛片后的醋糟400份混合后添加水400份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于45℃恒温环境中预处理24h。
41.b、发酵液的制备：将酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份溶于600份水中，搅拌均匀后于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的条件下培养时间18h。其中酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621，其活菌数为2
×
10
10
cfu/g。
42.c、好氧发酵：将经步骤a处理后的醋糟800份与未处理的醋糟600份混合均匀至ph6.53，喷涂步骤b中的发酵液600份和复合酶制剂6份，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。其中复合酶制剂的种类和酶活数分别是中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
43.d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
44.对照组为未经任何处理的醋糟。
45.按上述方法预处理好的样品测定粗蛋白质（gb/t 6432-2018）、中性洗涤纤维（gb/t20806-2006）、粗蛋白质消化率（sds
‑ⅱ
体外仿生法）、可消化蛋白（粗蛋白质
×
粗蛋白质消化率）。
46.由表1可知，与对照组相比，经过处理组一和处理组二的工艺对醋糟处理后，醋糟的中性洗涤纤维含量降低，粗蛋白质和粗蛋白消化率升高，最终使得预处理后的可消化蛋白含量提高，其中处理组二具有最高的可消化蛋白。处理组一和处理组二相比，处理组二经碱化化学处理后再进行菌酶发酵对醋糟的中性洗涤纤维具有更高幅度的降解，微生物所利用的还原性糖更多，从而使得处理组二的粗蛋白质含量和粗蛋白质消化率更高。与对照组相比，处理组二的可消化蛋白从7.17%提高到9.35%，可消化蛋白提升率达30.36%。与处理组一相比，处理组二的可消化蛋白从7.36%提高到9.35%，可消化蛋白提升率达27.04%表1 不同预处理对醋糟营养的影响
处理组粗蛋白质/dm%中性洗涤纤维/dm%粗蛋白质消化率/dm%可消化蛋白/dm%对照组9.8466.6372.897.17处理组一10.0862.4073.017.36处理组二12.2145.7276.619.35
47.实施例2：实施例2为不同酵母菌对醋糟联合预处理可消化蛋白的影响，包括以下步骤：按质量份计：
48.表2 不同处理组酵母菌种类处理组酵母菌活菌数处理组一酿酒酵母（cctcc2020092）2
×
10
10
cfu/g处理组二产朊假丝酵母（cgmcc2.1180）2
×
10
10
cfu/g处理组三马克思克鲁维酵母（cgmcc10621）2
×
10
10
cfu/ga、cao化学处理:将cao 16份与经粉碎过2.0mm筛片后的醋糟400份混合后添加水400份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于45℃恒温环境中预处理24h。
49.b、发酵液的制备：将酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份溶于600份水中，搅拌均匀后于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的条件下培养时间18h。其中酵母菌按照表2试验设计分别添加。
50.c、好氧发酵：将经步骤a处理后的醋糟800份与未处理的醋糟600份混合均匀至ph6.53，喷涂步骤b中的发酵液600份和复合酶制剂6份，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。其中复合酶制剂的种类和酶活数分别是中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
51.d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
52.对照组为未经任何处理的醋糟。
53.按上述方法预处理好的样品测定粗蛋白质（gb/t 6432-2018）、中性洗涤纤维（gb/t20806-2006）、粗蛋白质消化率（sds
‑ⅱ
体外仿生法）、可消化蛋白（粗蛋白质
×
粗蛋白质消化率）。
54.由表3可知，不同酵母菌对联合预处理的醋糟可消化蛋白的影响不同，其中可消化蛋白从高到低分别为处理组三、处理组二和处理组一，即对可消化蛋白的正向影响为马克思克鲁维酵母＞产朊假丝酵母＞酿酒酵母，这可能与马克思克鲁维酵母对醋糟中性洗涤纤维降解后所产生的木糖利用率更高，从而产生更多的酵母菌体蛋白有关。
55.表3 不同酵母菌对联合预处理醋糟营养的影响
处理组粗蛋白质/dm%中性洗涤纤维/dm%粗蛋白质消化率/dm%可消化蛋白/dm%对照组9.8466.6372.897.17处理组一10.8246.9576.588.29处理组二11.3446.0076.738.70处理组三12.2145.7276.619.35
56.实施例3：实施例3为一种提高醋糟可消化蛋白的联合预处理法，包括以下步骤：按质量份计：a、cao化学处理:将cao 16份与经粉碎过2.0mm筛片后的醋糟400份混合后添加水400份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于45℃恒温环境中预处理24h。
57.b、发酵液的制备：将酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份溶于600份水中，搅
拌均匀后于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的条件下培养时间18h。其中酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621，其活菌数为2
×
10
10
cfu/g。
58.c、好氧发酵：将经步骤a处理后的醋糟800份与未处理的醋糟600份混合均匀至ph6.53，喷涂步骤b中的发酵液600份和复合酶制剂6份，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。其中复合酶制剂的种类和酶活数分别是中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
59.d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
60.按上述方法预处理好的样品测定粗蛋白质（gb/t 6432-2018）、中性洗涤纤维（gb/t20806-2006）、粗蛋白质消化率（sds
‑ⅱ
体外仿生法）、可消化蛋白（粗蛋白质
×
粗蛋白质消化率）。
61.由表4可知，醋糟经联合预处理后，中性洗涤纤维由66.63%降低到45.72%，粗蛋白质含量由9.84%提高到12.21%，粗蛋白质消化率由72.89%提高到76.61%，可消化蛋白从7.17%提高到9.35%，可消化蛋白提升率达30.36%。
62.表4 联合预处理对醋糟营养的影响
醋糟粗蛋白质/dm%中性洗涤纤维/dm%粗蛋白质消化率/dm%可消化蛋白/dm%联合预处理前9.8466.6372.897.17联合预处理后12.2145.7276.619.35
63.实施例4：实施例4为一种提高浓香型白酒糟可消化蛋白的联合预处理法，包括以下步骤：按质量份计：a、cao化学处理:将cao 16份与经粉碎过2.0mm筛片后的浓香型白酒糟400份混合后添加水400份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于45℃恒温环境中预处理24h。
64.b、发酵液的制备：将酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份溶于600份水中，搅拌均匀后于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的条件下培养时间18h。其中酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621，其活菌数为2
×
10
10
cfu/g。
65.c、好氧发酵：将经步骤a处理后的浓香型白酒糟800份与未处理的浓香型白酒糟600份混合均匀至ph6.45，喷涂步骤b中的发酵液600份和复合酶制剂6份，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。其中复合酶制剂的种类和酶活数分别是中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
66.d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
67.按上述方法预处理好的样品测定粗蛋白质（gb/t 6432-2018）、中性洗涤纤维（gb/t20806-2006）、粗蛋白质消化率（sds
‑ⅱ
体外仿生法）、可消化蛋白（粗蛋白质
×
粗蛋白质消化率）。
68.由表5可知，浓香型白酒糟经联合预处理后，中性洗涤纤维由53.44%降低到39.13%，粗蛋白质含量由14.72%提高到17.86%，粗蛋白质消化率由55.38%提高到58.57%，可消化蛋白从8.15%提高到10.46%，可消化蛋白提升率达28.32%。
69.表5联合预处理对浓香型白酒糟营养的影响
浓香型白酒糟粗蛋白质/dm%中性洗涤纤维/dm%粗蛋白质消化率/dm%可消化蛋白/dm%联合预处理前14.7253.4455.388.15联合预处理后17.8639.1358.5710.46
70.实施例5：实施例5为一种提高酱香型白酒糟可消化蛋白的联合预处理法，包括以下步骤：按质量份计：a、cao化学处理:将cao 16份与经粉碎过2.0mm筛片后的酱香型白酒糟400份混合后添加水400份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于45℃恒温环境中预处理24h。
71.b、发酵液的制备：将酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份溶于600份水中，搅拌均匀后于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的条件下培养时间18h。其中酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621，其活菌数为2
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10
10
cfu/g。
72.c、好氧发酵：将经步骤a处理后的酱香型白酒糟800份与未处理的酱香型白酒糟600份混合均匀至ph6.32，喷涂步骤b中的发酵液600份和复合酶制剂6份，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。其中复合酶制剂的种类和酶活数分别是中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
73.d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
74.按上述方法预处理好的样品测定粗蛋白质（gb/t 6432-2018）、中性洗涤纤维（gb/t20806-2006）、粗蛋白质消化率（sds
‑ⅱ
体外仿生法）、可消化蛋白（粗蛋白质
×
粗蛋白质消化率）。
75.由表6可知，酱香型白酒糟经联合预处理后，中性洗涤纤维由46.07%降低到35.42%，粗蛋白质含量由27.73%提高到33.41%，粗蛋白质消化率由42.95%提高到44.86%，可消化蛋白从11.91%提高到14.99%，可消化蛋白提升率达25.84%。
76.表6联合预处理对酱香型白酒糟营养的影响
酱香型白酒糟粗蛋白质/dm%中性洗涤纤维/dm%粗蛋白质消化率/dm%可消化蛋白/dm%联合预处理前27.7346.0742.9511.91联合预处理后33.4135.4244.8614.99
77.实施例6：实施例6为一种提高啤酒糟可消化蛋白的联合预处理法，包括以下步骤：按质量份计：a、cao化学处理:将cao 16份与经粉碎过2.0mm筛片后的啤酒糟400份混合后添加水400份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于45℃恒温环境中预处理24h。
78.b、发酵液的制备：将酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份溶于600份水中，搅拌均匀后于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的条件下培养时间18h。其中酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621，其活菌数为2
×
10
10
cfu/g。
79.c、好氧发酵：将经步骤a处理后的啤酒糟800份与未处理的啤酒糟600份混合均匀至ph6.21，喷涂步骤b中的发酵液600份和复合酶制剂6份，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。其中复合酶制剂的种类和酶活数分别是中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸
性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
80.d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
81.按上述方法预处理好的样品测定粗蛋白质（gb/t 6432-2018）、中性洗涤纤维（gb/t20806-2006）、粗蛋白质消化率（sds
‑ⅱ
体外仿生法）、可消化蛋白（粗蛋白质
×
粗蛋白质消化率）。
82.由表7可知，啤酒糟经联合预处理后，中性洗涤纤维由48.70%降低到35.24%，粗蛋白质含量由31.04%提高到37.66%，粗蛋白质消化率由76.48%提高到79.96%，可消化蛋白从23.74%提高到30.11%，可消化蛋白提升率达26.85%。
83.表7联合预处理对啤酒糟营养的影响
啤酒糟粗蛋白质/dm%中性洗涤纤维/dm%粗蛋白质消化率/dm%可消化蛋白/dm%联合预处理前31.0448.7076.4823.74联合预处理后37.6635.2479.9630.11
84.实施例7：实施例7为一种提高刺梨渣可消化蛋白的联合预处理法，包括以下步骤：按质量份计：a、cao化学处理:将cao 16份与经粉碎过2.0mm筛片后的刺梨渣400份混合后添加水400份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于45℃恒温环境中预处理24h。
85.b、发酵液的制备：将酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份溶于600份水中，搅拌均匀后于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的条件下培养时间18h。其中酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621，其活菌数为2
×
10
10
cfu/g。
86.c、好氧发酵：将经步骤a处理后的刺梨渣800份与未处理的刺梨渣600份混合均匀至ph6.16，喷涂步骤b中的发酵液600份和复合酶制剂6份，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。其中复合酶制剂的种类和酶活数分别是中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
87.d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
88.按上述方法预处理好的样品测定粗蛋白质（gb/t 6432-2018）、中性洗涤纤维（gb/t20806-2006）、粗蛋白质消化率（sds
‑ⅱ
体外仿生法）、可消化蛋白（粗蛋白质
×
粗蛋白质消化率）。
89.由表8可知，刺梨渣经联合预处理后，中性洗涤纤维由50.22%降低到36.29%，粗蛋白质含量由8.25%提高到10.29%，粗蛋白质消化率由63.47%提高到67.24%，可消化蛋白从5.24%提高到6.92%，可消化蛋白提升率达32.14%。
90.表8联合预处理对刺梨渣营养的影响
刺梨渣粗蛋白质/dm%中性洗涤纤维/dm%粗蛋白质消化率/dm%可消化蛋白/dm%联合预处理前8.2550.2263.475.24联合预处理后10.2936.2967.246.92
91.实施例8：实施例8为一种提高酱油糟可消化蛋白的联合预处理法，包括以下步骤：按质量份计：
a、cao化学处理:将cao 16份与经粉碎过2.0mm筛片后的酱油糟400份混合后添加水400份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于45℃恒温环境中预处理24h。
92.b、发酵液的制备：将酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份溶于600份水中，搅拌均匀后于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的条件下培养时间18h。其中酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621，其活菌数为2
×
10
10
cfu/g。
93.c、好氧发酵：将经步骤a处理后的酱油糟800份与未处理的酱油糟600份混合均匀至ph6.88，喷涂步骤b中的发酵液600份和复合酶制剂6份，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。其中复合酶制剂的种类和酶活数分别是中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。
94.d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵72h。
95.按上述方法预处理好的样品测定粗蛋白质（gb/t 6432-2018）、中性洗涤纤维（gb/t20806-2006）、粗蛋白质消化率（sds
‑ⅱ
体外仿生法）、可消化蛋白（粗蛋白质
×
粗蛋白质消化率）。
96.由表9可知，酱油糟经联合预处理后，中性洗涤纤维由35.88%降低到25.76%，粗蛋白质含量由28.99%提高到34.93%，粗蛋白质消化率由58.52%提高到61.08%，可消化蛋白从16.96%提高到21.34%，可消化蛋白提升率达25.76%。
97.表9联合预处理对酱油糟营养的影响
酱油糟粗蛋白质/dm%中性洗涤纤维/dm%粗蛋白质消化率/dm%可消化蛋白/dm%联合预处理前28.9935.8858.5216.96联合预处理后34.9325.7661.0821.34
前述本发明基本例及其各进一步选择例可以自由组合以形成多个实施例，均为本发明可采用并要求保护的实施例。本发明方案中，各选择例，与其他任何基本例和选择例都可以进行任意组合。本领域技术人员可知有众多组合。
98.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，其特征在于，包括以下步骤：按照质量份计：a、cao化学处理:将cao 10-50份与经粉碎过筛片后的糟渣类原料400-500份混合后添加水400-500份，混合均匀后，下料压实并密封后放置于20-50℃恒温环境中预处理12-48h；b、发酵液的制备：将酵母菌0.05-0.15份、马铃薯浸粉6-12份、葡萄糖8-16份溶于400-800份水中，于转速200-500rpm、温度30-50℃和溶氧含量20-25%的环境中培养时间18-30h；c、好氧发酵：将经步骤a处理后的糟渣原料400-1000份与未处理的糟渣类原料400-800份混合均匀至ph6-7，喷涂步骤b中的发酵液400-800份和复合酶制剂1-10份，混合均匀后，在30-50℃恒温环境中好氧发酵18-30h；d、厌氧发酵：步骤c好氧发酵结束后，再在30-40℃恒温环境中厌氧发酵70-100h。2.根据权利要求1所述的一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，其特征在于：在步骤a的处理中，cao 16份、糟渣类原料400份、水400份、混合均匀密封后的恒温环境温度45℃和预处理时间24h。3.根据权利要求1所述的一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，其特征在于：在步骤b的制备中，所述的酵母菌0.1份、马铃薯浸粉8份、葡萄糖12份和水600份。4.根据权利要求1或3所述的一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，其特征在于：在步骤b的制备中，所述的酵母菌为马克思克鲁维酵母cgmcc10621。5.根据权利要求4所述的一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，其特征在于：在步骤b的制备中所述马克思克鲁维酵母cgmcc10621的活菌数为2
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cfu/g。6.根据权利要求1所述的一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，其特征在于：在步骤c的工艺中所述将经步骤a处理后的糟渣原料800份与未处理的糟渣类原料600份混合均匀至ph6-7、喷涂步骤b中的发酵液600份和复合酶制剂6份。7.根据权利要求1或6所述的一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，其特征在于：在步骤c的工艺中所述复合酶制剂的组成和酶活数分别为中性蛋白酶的酶活数为10000u/g、酸性蛋白酶的酶活数为30000u/g、纤维素酶的酶活数为30000u/g、木聚糖酶的酶活数为4000u/g、阿魏酸酯酶的酶活数为1900u/g和阿拉伯呋喃糖苷酶的酶活数为6000u/g。8.根据权利要求1所述的一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，其特征在于：所述步骤b中，将酵母菌0.05-0.15份、马铃薯浸粉6-12份、葡萄糖8-16份溶于400-800份水中，于转速200rpm、温度30℃和溶氧含量20%的环境中培养时间18h。9.根据权利要求1所述的一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，其特征在于：所述步骤c中，混合均匀后，在30℃恒温环境中好氧发酵18h。10.根据权利要求1所述的一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，其特征在于：所述步骤d中，步骤c好氧发酵结束后，再在30℃恒温环境中厌氧发酵73h。

技术总结
本发明公开了一种提高糟渣类饲料可消化蛋白的联合预处理法，属于化学和生物联合预处理技术领域，包括以下步骤：先将酸性糟渣类原料和氧化钙在适宜条件下进行碱化预处理，碱化预处理后再和部分未处理过的酸性糟渣类原料混合至pH中性后再应用可利用纤维降解产物木糖的酵母菌进先好氧后厌氧的菌酶协同发酵预处理。本发明具有低成本、环保和有效等优点，通过两段式预处理方式，第一段化学处理过程中使用CaO代替传统NaOH/KOH等碱性处理法，减少了传统法对设备腐蚀性和钠钾离子对畜禽配方的影响。第二段将酸性糟渣类原料与第一段CaO处理后的碱性糟渣类原料进行混合菌酶协同发酵，省去了传统碱性处理后需要用水洗或酸洗等废液排放巨大的污染性操作方式。液排放巨大的污染性操作方式。


技术研发人员：周建川 付洋洋 敖翔 严鸿林 刘静
受保护的技术使用者：成都铁骑力士饲料有限公司
技术研发日：2023.08.31
技术公布日：2023/10/6