Способ получения кормового белка Советский патент 1980 года по МПК A23K1/00 C12D13/06 

(54) СПОСОБ получения КОРМОВОГО БЕЛКА

статки ограничивают применение этого способа.

Известно получение кормового продукта путем ферментации экскрементов птиц или животных в смеси с отходами морепродуктов под воздействием аэробных бактерий 2.

Однако процесс ферментации является длительным и не обеспечивает полное использование углеводных компо нентов субстрата из-за специфичной рас-, щепляющей способности аэробных бактерий.

Использование культуры дрожжей для проведения процесса ферментации курино о помета в смеси с крахмалсоДержащими добавками, такими как зерно, отруби, ЪтхоДы при разделке куриных, короььих ;и свиных туш, не устраняет недостатков, аналогичных указанным, при воздейств1 и) аэробными бактериями 3}.

Известен также способ получения кормового белка, по которому навозная жи-i жа вначале подвергается воздействию набора ферментов-протеаз, отобранных Из группы, .охватывающей панкреопротеазы, бактериопротеазы, грибопротеазы, и трипсиногенов. После ферментативного гидролиза питательный субстрат засевается микроорганизмами из группы аскомицетов и микроводорослей в две ста-, дин, с последующим отделением фракции, обогащенной протеинами, после каждой стадии 4.

Согласно этому способу необходим набор.ферментов протеаз, которые раз- .лагают белки на аминокислоты и не действуют на полисахариды. Поэтому выход| биомассы снижается, процесс фермента-: ции является длительным. Полученный

субстрат является непригоден для выращивания микроорганизмов (дрожжей), синтезирующих белок из углеводных ком- понентов, что Ъедет к неполному использованию исходного продукта и не позво- ляет, например, применять экскременты птиц.

Цель и зобретения - увеличение выхода биомассы, ускорение процесса и обеспечение наиболее полного использования ио ходного продукта.

Цель достигается тем, что предбарительно высущивают и измельчают экскременты и подвергают термообработке в присутствии воды при соотношении помет и воды 1-1,2-5-5,5 -при температуре 125-1 , давлении 1,5-2 arft в течение 1,5-2 ч, с последующим отделением осадка, а ферменты вводят в надсадочную жидкость в виде активированой солодовой взвеси, содержащей, ес. %:

Солод ячменя56-64

Солод проса18-22

Солод овса18-22

При этом процесс активизации солода роводят путем смешивания солода с водой при соотношении солода и воды 1-1,3--7-8,2 и выдерживания полученной взвеси на водяной бане при 55-58 С в течение 60-90 мин.

Пример 1. Вь1сушенный до воздушно-сухого состояни:я, размолотый и просеянный через сито с диаметром ячей 0,25 мм куриный помет смешивают с водой в соотношении 1:5. Полученную смесь выдерживают в автоклаве при давлении 1,5 ати, температуре в точение 1,5 ч. После охлаждения смеси отделяют осадок центрифугированием. Полученную надосадочную жидкость раэделяют на дае равные части. Затем готовят активированную солодовую взвесь. Для этого берут 0,05 г солода, содержащего вес.%:

СоЛода ячменя56

Солода проса22

Солоде овса22 j,

и размальшают на мельнице при тонине омола О,25 мм. Затем смешивают pas-i молотый солод с водой в соотношении 1:7 и выдерживают полученную взвесь на водяной бане при в течение 6О мин.

Активированную солодовую взвесь в количестве 0,35 мл вводят в 5О мл надосадочной жидкости и выдерживают на водяной бане при 55 С;при этом рН поддерживают в пределах 6,0-6,5. Ферментацию ведут до отрицательной реакции на йод (исчезновения синей окраски), которая определяет глубину расщепления крахмала.

Для получения сравнительных данных параллельно проводят ферментативный ищэолиз надосадочной жидкости ферментом амилазой с активностью 2800 ед/г. ля этого-берут амилйзу в количестве 0,005 г, что эквивалентно содержанию амилазы в солоде, и растворяют в 5 мл воды. Затем вносят полученный раствор амилазы в 50 мл надосадочной жидкости и выдерживают на водяной бане при 55®С; при этом поддерживают рН в пределах 6,0-6,5. Ферментацию ведут до отрицательной реакции на иод. .По окончании ферментативного пиза определяют количество редуцирую щих веществ (РВ). Содержание РВ в гидропизате с солодом составляет 3,5% а в ги|фолизате с амилазой - 3,7%, пр этом время расщепления крахмала в )oлизaтe куриного помета солодом составляет 17 мин, тогда как процесс расщепления амилазой длится 27 мин. Определение РВ проводят по методике Низовкина и Емельяновой эбулиостатическим.. методом. Субстраты, полученные в результате ферментативного гидролиза как при вой действии активированной, солодовой, так и под действием фермента амилазы ;засевают культурой дрожжей рода SdCCh |ЮтчСеь , Процесс ферментации про водят в течение 18 ч при 37С, рН 5, ,б,5; после чего полученную биомассу высушивают в термостате при 105®С до абсолютно сухого веса. Выход сухой биомассы дрожжей на субстрате, гидролизованном активирован ной солодовой взвесью, составляет 17,2 г/л, а на субстрате с амилазой 11,8 г/л. Содержание белка в биомассе полученной на гидролизате с солодом, составляет 30,9%. Высушенный продукт представляет собой белково-углеводный корм со средним содержанием белка 30%,. i П р и м е р 2. Приготовленный как и в примере 1, куриный помет смешивйю с водой в соотношении 1,2:5,5. Получен ную смесь выдерживают в автоклаве при давлении 2 атм, температуре в течение 2 ч. После охлаждения смеси .отделяют осадок центрифугированием, и полученную жидкую фракцию разделяют на две равные части. Затем готовят активированную солодовую взвесь. Для этого берут О,О5 г солода, состоя-щего из вес.%: Солода овса19 Солода проса19 Солода ячменя62, и размалывают на мельнице при тонине помола 0,25 мм. Затем смешивают раз- молотый солод с водой в соотношении 1,3:8,1 и выдерживают полученную . взвесь на водяной бане при 58 С в течение 1,5 ч. Активированную солодовую взвесь количестве 0,35 мл вводят в 50 мл радосадочной жидкости и выдерживают на водяной бане при 58°С; при этом рН поддерживают 6,0-6,5. Ферментацию ведут до отрицательной реакции на йод., д По окончании ферментативного гидро- V лиза определяют количество РВ, Содержание РВ в гидролизате с солодом составляет 5,2%, а в гидролизате с амилазой - 3,73%, при этом-время расщепления в гидролизатекуриного помета солодом составляет 20 мин, тогда как процесс расщепления амилазой длится 33 мин. Для получения сравнительных данных параллельно проводят ферментативный гидролиз надосадочной жидкости ферментом амилазой с активностью 2800 ед/г. Для этого берут 0,005 г амилазы, что эквивалентно содержанию амилазы в ролоде, и растворяют в 5 мл воды. Затем вносят полученный раствор амилазы в 5О мл надосадочной жидкости и выдерживают на водяной бане при 58°С, при этом поддерживают рН 6,О-6,5. Фермен- |тацию ведут до отрицательной реакции на йод. i Определение РВ проводят по методике Низовкина и Емельяновой эбулиостати;ческим методом. ; Субстраты, полученные в результате ферментативного гидролиза как при воздействии активированной солодовой взвеси, так и под действием фермента амилазы, засевают куль турой дрожжей рода ScfCCbdPOmvces. Процесс ферментации проводят в течение 24 ч при 37 С, рН 5,5-6,5, после чего полученную биомассу высушивают в термостате при до абсолютно сухого веса. Выход сухой биомассы дрожжей на :субстрате, гидролизованном активированной солодовой взвесью, составляет 15,6 г/л, а на субстрате с амилазой 10,04 г/л. Содержание белка в биомассе, полученной на гидролизате с соПОЦОМ, - 32%. Высушенный продукт предст.авляет собой белково-углеводный корм с содержанием белка 32%. Использование предлагаемого способа получения кормового белка по сравнению с известными способами дает следующие преимущества: увеличение выхода биомассы в средгнем на 50%; ускорение процесса в среднем на 60%; данный способ дает возможность исполь-зовать в качестве исходного сырья продукты, содержащие значительные колйчества углеводных компонентов. Таким hponyKTOM, например, является куриный помет. Обработка куриного помета по предлагаемому способу обеспечивает попяую утилизацию 6fо углеводных компонентов за счет того, что в состав субcTpaTja включаются сахара. Прёдпага емый способ может использоваться в сельском хозяйстве для получения кормового белка для дбмЖнйх животных и птиц, а также в микробиологической промышленности дйя вьфащивани микроорганизмов, синтезирующих биологически активные б щёстёа.;,: Формула из о б р ё т ё н и я 1. Способ получения кормового белка ffpeBlsiyiaecTBeHHO из эксжрвментов животных, включающий . обработку экскрементов ферментами и последующее культиви- рЬёаййё на них Микрофганйэмой, предпочтительно Щ5ожжей, которые используют на кормовые цели, о т л и ч а ющ и И с я 1 йГ«й Й11ёИЖ ршй ния выхода кормового белк а и ускорения процесса , перед обработкой, ферментами экС1{рбменты предварительно высущйвают измельчают и подвергают термробрабртке в присутствии воды, добавленной к . экскрементам в соотношении 1-1,2-8-5,5, при температуре 125-133 С, давлении 1,5-2 атй в течение 1, 5-2 ч с последующим, отделением о(садка, а в качестве источника ферментов используют ак-гавнрюванвую солодовую взвесь, содержащую, весД: . V Солод ячК«еня56-64 Сопбд проса18-22 Солод овса18-22, которой обрабатьшают надосадочнуюжид крсть для культивирования на ней микро Организмов.I 2.Способ пр п. I, о т л и ч а ю Щ и и с я. тем, что активирование солодковой взвеси осуществляют путем смешивания смеси солода с водой в соот ношении 1-1,3-7-8,2 и выдерживания при 55-58°С в течение 60-90 мин. 3.Способ по п. 1, о т л и ч а и И с я тем, что в качестве экскрементов используют куриный помет. Источники информации, . принятые вЬйниМание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 479805, кл. С 12 К 1/06, 1975. 2.Патент США J 3676О74, кл. 23-259. I, 1970. 3. Заявка Японии Mb 51 13703, кл. 6 А 13, ,1976. 4.Заявка Me 2535296, кл. С 1Й Ъ13/06 1976 (прототип).