(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211020527.1 (22)申请日 2022.08.24 (71)申请人 姚燕燕 地址 201100 上海市闵行区银都路3 536弄 176号601室 申请人 雷云 (72)发明人 姚燕燕　雷云　 (74)专利代理 机构 上海汇齐专利代理事务所 (普通合伙) 31364 专利代理师 童强 (51)Int.Cl. A23K 10/12(2016.01) A23K 10/37(2016.01) A23K 40/00(2016.01) A23L 5/20(2016.01)A23N 17/00(2006.01) C12M 1/26(2006.01) C12M 1/16(2006.01) C12M 1/04(2006.01) C12M 1/00(2006.01) (54)发明名称 一种木质纤维活性生物饲料的生产工艺及 设备 (57)摘要 本发明公开了一种木质纤维活性生物饲料 的生产工艺， 包括以下生产步骤： S1、 粉碎； S2、 亚 临界水解处理； S3、 接种； S4、 发酵； S5、 干燥出品； 本发明还公开了一种木质纤维活性生物饲料的 生产设备， 包括外罐， 所述外罐内设有发酵内罐 体， 所述发酵内罐体外壁上滑动连接有升降环。 本发明通过破坏秸秆中与纤维素和半纤维素紧 密相连的木质素层， 使纤维素和半纤维素裸露出 来， 其中一部纤维素和半纤维素在亚临界水的作 用下会发生糖化， 生成如葡萄糖， 戊糖等单糖， 为 活性饲料的生产提供微生物所需养分， 较于传统 直接发酵手段， 可大大降低发酵难度， 有效提高 发酵效率。 权利要求书1页 说明书6页 附图2页 CN 115517314 A 2022.12.27 CN 115517314 A 1.一种木质纤维活性 生物饲料的生产工艺， 其特 征在于， 包括以下生产步骤： S1、 粉碎， 将棉花、 玉米等农作物秸秆的全杆成分进行机械揉切或粉碎加工， 根据产品 用途来调控揉切或粉碎粒度； S2、 亚临界水解处理， 将揉切或粉碎后的秸秆投入亚临界水催化水解反应釜， 将处于亚 临界状态的饱和水蒸汽直接作用于棉花秸秆、 玉米秸秆等材料， 并处理15至60分钟， 可以根 据不同来源的秸秆材 料来调控反应釜内的处 理温度、 处 理压力和处 理时间； S3、 接种， 将步骤S2的生成物输入到固体发酵罐， 将预先扩大培养好的酵母、 乳酸菌等 菌种连同液体培养基一起， 以10％至20％的重量比接种到亚临界水处理生成物中， 将灭菌 空气输入发酵 罐内的同时使发酵 罐启动运 转， 使菌液和亚临界水处 理产物充分 混合； S4、 发酵， 将发酵罐内的温度调控至25至30℃的范围， 实行第一阶段的酵母发酵， 发酵 时间为18至22小时， 充分利用发酵罐中的剩余氧气来促进酵母细胞的生长繁殖， 以达到发 酵罐内缺氧状态的目的， 为第二阶段的厌氧发酵创造条件； 酵母菌发酵18至22小时后， 将发酵罐内温度调控至35至37℃， 停止搅拌并维持该发酵 温度48至72小 时， 实施第二阶段的植物乳杆菌的厌氧发酵， 以物料的pH值达到3.5至4.5为 发酵终止时间； S5、 干燥出品， 采用低温负压干燥法， 将完成发酵的饲料水分减低至15 ％以下， 经压块、 称重或真空包 装制成饲料成品。 2.一种木质纤维活性生物饲料的生产设备， 包括外罐(1)， 其特征在于， 所述外罐(1)内 设有发酵内罐体(2)， 所述发酵内罐体(2)外壁上滑动连接有升降环(11)， 所述升降环(11) 的侧壁开设有料槽(13)， 所述发酵内罐体(2)的内壁上开设有多个出料口(8)， 所述发酵内 罐体(2)内设有多个储气罐(3)， 且所述储气罐(3)有软质橡胶部分(302)与金属部分(301) 组成， 所述升降环(11)的下端固定连接有伸缩气囊(9)， 所述伸缩气囊(9)通过进气管(6)与 储气罐(3)相通， 所述伸缩气囊(9)上端还 连通有出气管(10)， 且 所述进气管(6)的管径大于 出气管(10)的管径， 所述发酵内罐体(2)的上端开设有进料口(15)， 所述进气管(6)内安装 有脉冲阀， 所述料槽(13)内安装有将料槽(13)内物料挤出的挤出装置， 所述外罐(1)内顶部 设有输液 管(16)， 所述外罐(1)内还设有与储气罐(3)相通的输气管(5)。 3.根据权利要求2所述的一种木质纤维活性生物饲 料的生产工艺， 其特征在于， 所述储 气罐(3)内滑动连接有翼型板(4)， 且 所述翼型板(4)的侧壁上固定连接有 连杆， 所述连杆与 储气罐(3)的软质橡胶部分(3 02)固定连接 。 4.根据权利要求3所述的一种木质纤维活性生物饲 料的生产工艺， 其特征在于， 所述挤 出装置包括 嵌设在料槽(13)内壁上的中空橡胶环(14)， 所述中空橡胶环(14)内嵌设有多个 弹簧(12)， 所述翼型板(4)采用磁性材料制成， 所述储气罐(3)的内壁上嵌设有闭合线圈 (7)， 且所述闭合线圈(7)通过二极管与弹簧(12)电性连接 。 5.根据权利要求2所述的一种木质纤维活性生物饲 料的生产工艺， 其特征在于， 所述伸 缩气囊(9)的上端固定连接在升降环(11)的下端， 所述伸缩气囊(9)的下端固定连接在外罐 (1)的内底部 。 6.根据权利要求2所述的一种木质纤维活性生物饲 料的生产工艺， 其特征在于， 所述出 气管(10)的出气端设置在外罐(1)内壁上， 且所述出气管(10)的出气端设置在进料口(15) 下方， 所述软质橡胶部分(3 02)靠近出料口(8)设置 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115517314 A 2一种木质纤维活性生物饲料的生产工艺及设 备 技术领域 [0001]本发明涉及 生物饲料生产技术领域， 尤其涉及一种木质纤维活性生物饲料的生产 工艺及设备。 背景技术 [0002]活性生物饲料是以微生物、 复合酶为生物饲料发酵剂菌种， 将生物质材料转化为 微生物菌体蛋白、 生物活性小肽类氨基酸、 微生物活性益生菌、 复合 酶制剂为一体生物发酵 饲料。 该类活性生物饲料不仅改善了饲料的适口性， 提高了家畜的饲料采食率， 而且还提高 了饲料干物质的有效降解率和代谢能， 促进了动物快速生长， 还 改善了动物肠道内的微生 态环境， 提高了其机体免疫力。 同时还能够降低动物排泄物的臭味程度， 改善动物的养殖环 境。 [0003]在活性生物饲料的生产加工过程中， 发酵是最为关键 的一个步骤。 而发酵所用的 生物质基质通常为包括秸秆在内的各种农作 物材料。 而农作 物秸秆无疑是成本最低的原材 料之一， 但秸秆又是一种非常规的饲料资源， 其共同的特点是质地粗硬、 适口性差、 营养价 值不高、 代谢能低， 很难被家畜消化利用。 因此， 在秸秆饲料化生产过程中， 普遍采用青贮、 氨化、 微贮等物理、 化学和生物 技术的处理， 以提高其营养价值、 养 分含量及适口性， 从而提 高家畜动物对秸秆饲料的消化利用率。 [0004]秸秆的微贮处理等同于活性饲料生产工艺中的发酵， 存在着生产周期长、 效率低、 提高动物对秸秆消 化率的程度有限等诸多问题。 尤其是像棉花秸秆、 玉米秸秆等这些含有 大量木质素的秸秆材 料， 微生物的发酵率及其低下。 [0005]为了解决秸秆活性饲料生产过程中的上述诸多问题， 本发明提供了一种木质纤维 活性生物饲料的生产工艺。 发明内容 [0006]本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点， 而提出的一种木质纤维活性生 物饲料的生产工艺。 具体包括以下生产步骤： [0007]S1、 粉碎， 将棉花、 玉米等农作物秸秆的全杆成分进行机械揉切或粉碎加工， 根据 产品用途来调控揉切或粉碎粒度； [0008]S2、 亚临界水解 处理， 将揉切或粉碎后的秸秆投入亚临界水催化水解反应釜， 将处 于亚临界状态(185～220℃、 1.1～1.9兆帕)的饱和水蒸汽直接作用于棉花秸秆、 玉米秸秆 等材料， 并处理15～60 分钟。 可以根据不同来源的秸秆材料来调控反应釜内的处理温度、 处 理压力和处 理时间； [0009]S3、 接种， 将步骤S2的生成物输入到固体发酵罐， 将预先扩大培养好 的酵母(如酿 酒酵母、 啤酒酵母和水果酵母等)、 乳酸菌(如植物乳杆菌)等菌种 连同液体培养基一起， 以 10％～20％的重量比接种到亚临界水 处理生成物中， 将灭菌空气 输入发酵罐内的同时使发 酵罐启动运 转， 使菌液和亚临界水处 理产物充分 混合；说　明　书 1/6 页 3 CN 115517314 A 3