Способ получения белкового корма Советский патент 1979 года по МПК A23K1/14 

- :.: ;- : I -

Изобретение относится к производству кормов, в частности к способам производства белковых кормов. .

Известен способ получения белковых кормов с использованием отходов целлюлозы, например, древесной коры, включающий получение питательной среды, содержащей низкомолекулярные Срганйческие вещества, и-выращивание на ней дрожжей. Питательную среду полчают при окислении коры кислородом воздуха в Водной (нейтрально) среде при температуре 200-220° С и давлении 30-45 ат.

Однако выход белка, по этому способу недостаточен, не Превышает 0,5-1% от исходного количества целлюлозы.

Из числа известных.наиболее близок предлагаемому способ белкового корма с использованием сока зеленых растений, например, люцерны, бобов 11.

Способ заключается в следующем: получают сок зеленых растений, коагулируют подлинно протеиновую фракцию зтой жидкости, отделяют коагулят от жидкой фазы, содержащей источники азота, абсолютно свободные от подлинного протеина, промывают осадок водой и разбавлешюй кислотой, объе1даняют жидкую фазу с промьшной жидкостью и инокулируют микроорганизмами, способными утилизировать ИСТОЧНИКИ азота в виде нитрата и аммония, подвергают аэробной ферментации инокупироВгвшую жидкою фазу до окончательного исчерпь1вания источников азота, концентрируют азотсодержащие вещества в жидкой фазе, концентрат объединяйт с коагулятом подлинно

0 протеиновой фракщей и высущивают.

Недостаток известного способа состоит в том, что выход белка также недостаточно велик (2-6% от количества исходного материала). При этом белок истинного протеина рас5пределяется следующим образом; 7-15% растительного белка, выделенного из сока, и 22- 23% белка, полученного при ферментации.

Целью изобретения является повышение содержания бёпка в целевом продукте.

0

Это достигается тем, что получают сокзеленых растений, вьвделяют растительный белок, к жидкой фракции добавляют предварительно механически, термо-механически или химико- -7л - . - механически обработанные целлкшозбсодержащие материалы во влажном или высушенном ввде, т. е. солому, древеснув) кору, хвОю, опилки в количестве 2-3 вес.%, и проводят аэробное культивирование целлюлолитических лдакроорганиз1иов рода Trichoderma или Asper llus. В фазе экспоненциального роста мкцеллиального гриба в ферментатор вводят культу ру дрожжей, например, Trichosporon cutaneum ассимилирующих продукты разложения целлюдозы. На 40-48 часу культивирования при до тижении максимальной активности целлюлазы количество целлюлозосодержащего материала в ферментаторе увеличивают до 5-7 вес.% и при необходимости вводят 0,1-0,8 вес.% безбелковую жидкую фракцию сока и продолжают процесс культивирования. Предлагаемый способ обеспечивает получеше белкового корма путем высушивания фер ментационной зкидкости на распылительной суйшлке или ее смешивают с наполнителем (пш ничными отрубями, ячменной или пшеничной мукой), гранулируют и высушивают на ленточной, кипящего или виброкипящего слоя сушмлах. Готовый продукт применяют для сбалансирования кормов по белку. Пример 1. 35 т люцерны, сжатой до цве: тения, грубо измельчают, прессуют (в ходе одйой или более ступеней), увлажняя водой первый спрессованный продукт. Сырье, которое неодно кратно прессуют, увлажняют 10-20% воды. Яб|дкую фазу нагревают до 80-85°С, вьщеляя подлинно протеиновую фракцию. Для коагуляции жидкость обрабатывают в пастеризаиионных установках или подают в нее пар. По ле коагуляции жидкость совершенно освобождается от подлинно протеиновой фракции. Коа гулят отделяют от жидкости и промьшают водои и разбавленной кислотой.. Из 35 г люцерны (7 т по сух. вещ.) получают 4,6 т белково-витаминной пасты (с содержащим 20% сух. вещ.), 17,5 г выжимков (с влажностью 50-60%) и 12,9 т безбелковой жидкой фракции, которую разбавляют водой, добавляют латеральные соли и измельченную хвою. Питательная среда имеет следующий состав, вес.%: Безбелковая жидкая фракция (по сух. вещ., в том числе редуцируюцдае вещества 0,25%)1.5 Натрий азотнокислый0,3 Калий фосфорнокислый0,2 Магний сернокислый0,05 Аммоний фосфорнокислый двузамещенный0,2 Измельченная хвоя2,0 Водопроводная вода рН 4,8-5,0Остальное Среду стерилизуют при 110° С в течение 30 мин. Культивирование целлюлолитического микроорганизма Trichoderma lignorum ОМ 534 ведут в ферментаторе .емкостью 63 м .при 29-30° С, аэрации 50 мг Ог/л.мин., скорости перемещивания 200 об/мин, рН среды с 4,8-5,0 до 6,,0.: - : в фазе экспоненциального роста гриба Trichoderma lignorum ОМ 534 подсеивают дрожжи Trichosporon cutaneum R-3, ассимилирующие продукты разложения целлюлозы. При этом увеличивают расход воздуха до 125 мг Оа/л , в 1 мин и скорость перемешивания до 300 об/ /мин. На 40-48 часу в ферментатор вводят дополнительно 3 вес.% измельченной хвои и 0,1 вес.% безбелковой жидкой фракции и продолжает процесс культивирования. По окончании процесса ферментации культуральная жидкость содержит 4,25% сух: вещ. Культуральную жидкость высуцшвают на распылительной сушилке и получают 1,65 г сухого продукта, содержащего 23,5% белка. При м е р 2. Растительный белок и безбелковую фракцию получают аналогично примеру 1. В качестве продуцента целлюлазы применяют плесневый гриб Trichoderma iignorum ОМ 534-6-2А. Ферментацию проводят в ферментере емкостью 63 м при 29-30° С, аэрации 50 мг Ог/л в 1 мин, скорости перемешивания 200 об/мин, рН 4,8-5,0 до 6,5-7,0 на питательной среде дующегО;,состава, вес.%:. Безбелковая жидкая фракция (по сух. вещ., в том числе редуцирующее вещество 0,2%)1,2 Натрий азотнокислый0,5 Калий фосфорнокислый однозамещенный0,4 Аммоний фосфорнокислый двузамещенный0,2 Магний сернокислый0,05 Солома3,0 Водопроводная водаОстальное Стерилизуют среду при 110° С в течение 30 мин. . С целью повьгшения усвояемости целлюлозы микроорганизации проводят предварИ1ельиую обработку солоКа.1 раствором гидроокиси натрия из расчета 5-9 кг на 100 кг соломы с таj69кой концентрацией водного раствора щелочи, чтобы конечная влажность обработанной соломы составляла 50-75%. Обработанную солому выдердивают в закрытом сосуде в течение 15 мин при 20-80°С, после чего высушивают и измельчают до желаемой степени. В экспоненциальной фазе роста Trichoderma lignorum ОМ 534-6-2А подсеваю1 дрожжи Trichosporon cutaneumМ-19, при этом расход воздуха увеличивают до 125 мг Ог/л в 1 мин скорость перемешивания до 300 об/мин. На 40-48 часу культивирования в фермента тор вводят дополнительно химико-механическим способом обработанную солому вес. и устанавливают оптимальный для действия целлюлазы режим, т. е. температуру повышают до 40° С, аэрацию снимают, снижают скорость перемешивания до 150 об/мин, рН - 4,5-5,5. На 64 часу культивирования восстанавливают предьщущий режим и добавляют безбелкрвую жидкую фракцию в количестве 0,4 вес.% и продолжают процесс в течение 24 час до полной ассимиляции Сахаров. Полученную культуральную жидкость, содер жащую 4,85% сухих веществ и 34,8% белка, в сушивают .на распьшитёльной сушилке. Пример 3. Растительный белок и безбелковую фракцию получают аналогично примеру 1. Ферментацию с применением культ;уры Aspergillus terreus 17Р проводят при 40°С в течении 34 суток на питательной среде следующего состава вес.%: . Безбелковая жидкая фракция (по сух. вещ, в том числе ред. вещ. 0,15%)0,9 Аммоний азотнокислый0,1 Калий фосфорнокислый однрзамещенный0,14 Магнийсериокислый0,02 СЬшлки2,5 , Водопроводная вода. ... рН 4,8-5,0.Остальное Стерилизацию среды проводят при 110° С в течение 30 мии. Опилки перед введением в питательную сре ду обрабатьтают острым паром при 145-170°С и давлении 4-8 ати в течение 30-120 мин. После обработки материал вьгсушивают и измельчают. Режим культивирования аналогичен примеру 1..- В результате ферментации получают культуральную яшдкость, содержащую 3,75%, сух. вещ и 24% белка. ki р и м е р 4. Питательная среда имеет следующий состав, вес.%: Безбелковая жидкая фракция (по сух вещ., в том числе ред. вещ. 0,15)0,9 Натрий азотнокислый0,3 Аммоний сернокислый0,06 Калий фосфорнокислый однозамещенный0,1 Магний сернокислый0,05 Древесная кора.2 Водопроводная водаОстальное Древесную кору перед введением в питательную среду механически растирают. В качестве целлюлолитической культуры используют культуру Trichoderma lignorum ОМ 534. Режим культивирования аналогичен примеру 1. Высушенный продукт, используют непосредственно в качестве белковой добавки. Получают ферментационную жидкость, содержащую 4,25% сух. вещ. и 14,6% белка. В получаемом продукте содержание белка достигает 34,8 вес.%, полученного только за счет ферментации. При смецшвании продукта с растительным белком содержание белка повышается до 49,2%. Таким образом, предлагаемый способ з еличивает выход белка на 20% и повьпцает содержание в целевом продукте. Кроме того, способ цозволяет утилизировать отходы целлюлозосодержащие солому: хвою, опилки, древесную кору, превращая юс в ценный белковый корм. Формула изобретения 1.Способ получеюш белкового корма, включающий выделение сока зеленых растений белковой фракции и аэробное культивирование на безбелковой жидкой фракции микроорганизмов, отличающийся тем, что, с целью повышения количества белка в корме, в безбелковую жидкую фракцию дополнительно добавляют измельченные целлюлозосодержащие отходы, а в качестве микроорганизмов, для культивирования на ней используют целлюлолитичёские микроорганизмы рода Trichoderma или AsF ergillus, при этом в экспоненциальной фазе роста указанных микрооргрнизмов мицеллиального гриба в среду вводят дрожжи, ассимилирующие продукты разложения целлюлозы и проводят совместное культивирование, а при образовании спор микроорганизмов в среду дополнительно вводят безбелковую жидкую фракщпо., 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве целлюлозосодержащих отходов используют солому, древесную кору, хвою, опилки.

-; vvii

.: .лс:- -WV. . . / . .,7. :. 8

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, лозы, используют культуру Trichosporun cuta ITO отходы предварительно обрабатывают острым neum.

паром или щелочью.6. Способ по пп. 1, 2, 4и5, отличаю4.Способ по пп. 1« и 2, о тл и чающий-щийся тем, что безбелковую фракщ1ю сока С я тем, что количество целлюлозосодержащего5 я процессе культивирования вводят в количематериала в среде увеличивают с 2-3 вес.% встве 0,1-0,8%.

начале процесса до 5-7 вес.% при достижении

максимальной активности целлюлазы.Источники информации,

5.Способ по пп. 1, 2, 3 и 4, отличаю-принятые во внимание при экспертизе щийся тем, что в качестве культуры дрожжей 1. Патент ВНР N 332598, кл. А 23 К 1/14, ассимилирующих продукты разложения целлн)-- 1968.