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,发酵饲料的质量能得到有效保证,必须解决以下几个问题:发酵过程不受环境温度限制;产品质量不受存放时间限制,或者保质期能达到3个月以上;产品在储存和运输过程中不受外界空气干扰。
农业部饲料工业中心的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多家饲料生产企业,经过近8年的反复试验,在总结吸收郭威烈先生倡导的微生物组合发酵、传统的坛式泡菜发酵和高分子硅胶膜气压自动平衡技术的基础上,发明了呼吸膜可移动式厌氧固态发酵饲料生产技术。
原料接种以后直接进入包装袋中,包装袋上附加一个可以调节气压的硅胶膜,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。发酵成熟所需要的时间随环境温度和物料组成变化,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。
上述工艺很简单,如果以日产30吨计算,设备投资不超过20万元,特别适合在我国农村推广使用。
本技术有如下独特特点:
① 传统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,使得袋内的气压大于外界常压。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。但是外界的气体始终没有机会进入发酵体系,从而也就排除了外界的杂菌干扰。
② 研制的特定的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的优点,原料不需要消毒就可以直接用于接种培养。
课题小组采用的生产菌种主要含有酿酒酵母、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的生长代谢没有影响。试验表明,即使每克原料中的大肠杆菌K88含量达到107次方数量级,在30°C发酵4天,大肠杆菌数量降低到5cfu/g以下。
③ 可以广泛利用豆渣、果渣、玉米浆和糖渣等高水分含量的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,符合我国国情,特别适合在我国广大农村推广使用。
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,可大比例使用廉价的玉米浆、豆渣和果渣等高水分含量的农业和轻工副产物,最大使用比例可以达到30%以上,成品也不需要干燥,与传统发酵技术相比具有很大的成本优势。