畜牧兽医论文
引言
在配合饲料原料中， 最紧缺的是饲料蛋白，特别是动物性蛋白。 开发饲料蛋白具有十分重要的意义。 本厂利用玉米制淀粉糖中筛分出来的玉米皮制取单细胞蛋白（主要是饲料酵母），效果较好。
1 玉米皮制饲料酵母工艺流程【0】
1.1 玉米皮的水解
将湿法加工淀粉中被筛分出来的玉米皮装入水解反应器，然后按固液比 1∶10 的比例加入清水，使水分（包括玉米皮自身含有水分）达到干物质的 10 倍。 水解用硫酸作催化剂，一般是将硫酸先加入玉米皮的清水中，配成稀酸溶液，在玉米皮装料完毕时，随即加入稀酸溶液。 硫酸的用量以使水解物料中硫酸浓度达到 0.7%~0.8%为宜。
从反应器底部通入蒸汽，使物料翻动均匀，逐渐升温到 l25~l27℃，水解 2h,使水解完全。
1.2 水解液的中和
水解液含有硫酸，可用氨水与之中和，中和是在水解液冷却后进行。 加入氨水中和，使硫酸生成硫酸铵。 硫酸铵溶解在中和液中，可以作为下一步发酵的氨源。 中和剂如没有氨水，也可以用碳酸铵代替， 但要注意中和过程会产生泡沫，防止溢罐。 中和终点控制在 pH 值 5.5 左右。 中和完毕进行过滤，滤出的残渣仍可作为饲料使用。
1.3 酵母的繁殖
利用玉米皮水解液培养酵母，需要相应的温度、酸度、培养基浓度等条件，具有这些条件才能顺利繁殖。
饲料酵母生长繁殖最适宜温度随菌种不同也有所不同，但一般在 28~30℃较合适。 在较高的温度时，繁殖速度加快，但是所得酵母易于在保存期中自行分解。 超过 36℃酵母繁殖速度反而减慢。 酵母繁殖过程随着糖类的降解放出热量，大致每利用 lkg 糖，要放出 5024kJ 热量。 因此，在酵母繁殖过程中， 虽有搅拌和通气能带走一些热量，同时还应打开冷却水，以保证酵母在最适的温度下繁殖。
玉米皮水解液经中和，pH 值已经在 5.5 左右，这是大多数酵母菌适宜的 pH 值。 除了一些特殊的菌株适合在低 pH 值中繁殖以外， 一般的菌株在 pH 值小于 3 时，酵母生长缓慢，细胞蛋白质发生分解，影响酵母质量。 当 pH 值大于 6 时，能促使胶体沉淀，有利于酵母生长，但高 pH 值会使酵母色泽变深，繁殖过程中泡沫增加。
酵母繁殖是好氧代谢过程，不断消耗培养基液体中的溶解氧，并合成新的细胞。 只有培养基中有充分的溶解氧， 才能加快酵母的繁殖速度。
培养基浓度愈高，所含的酵母细胞量大，则所需的氧也愈多。
玉米皮水解液中所含的糖， 一般能达 5%~7%,这并不是酵母繁殖的最适浓度。 根据试验，糖浓度和酵母的转化率成反比，所以一般饲料生产时培养基浓度不超过 2%,这时转化率能达 45%~50%,也就是每 100g 糖能转化成 45~50g 酵母。 如果其他条件如溶解氧、营养盐、生物反应器的结构等有所改善，糖浓度可达 3%~4%,从而提高饲料酵母的生产强度和饲料酵母的经济效益。 作为玉米淀粉厂， 玉米皮水解可在较小的液比下进行，以节约能源，而饲料酵母培养时，必须对水解液稀释，如加入黄浆水的上清液，使水解液的糖浓度适合饲料酵母的生长，并在繁殖过程中及时加入较高浓度的水解液。
饲料酵母是在发酵罐中进行繁殖，也称生物反应器，有间歇式和连续式两种。 间歇式生物反应器是在一个容器中开始先加入部分玉米皮水解中和液（已经预先调整了浓度），接种后通风发酵，进入旺盛阶段，出现大量泡沫，此时可持续地向生物反应器补加玉米皮水解中和液称为流加，直到一定高度为止。 再保持一段时间，总时间在12~20h. 连续法是几个生物反应器串连在一起，在繁殖过程中不断地加入玉米皮水解中和液，又从最末一个不断地排出成熟醪。 整个繁殖过程液面有一层泡沫，约占生物反应器体积的 1/3,所以要加入消泡剂。 常用的是磺化蓖麻油，也有采用非离子多元醇类表面活性剂。
1.4 酵母的离心分离和干燥
发酵完毕的成熟醪， 含有 0.2% ~ 0.3%的残糖和 l 0g/L 的酵母菌体（以干物质计）。通过第一级酵母离心机使酵母浓度浓缩到 7% ~ 9%,分去醪液。 得到的浓缩酵母液，20% ~30%回到生产过程，作为生物反应器的种母用，而 70%~80%的浓缩酵母液用水稀释 2~3 倍，进入第二级酵母离心机进行洗涤和分去洗涤水，提高酵母浓度达 9%~l0%以上。 然后可直接通过压滤机滤去水分，得到压榨酵母，含水分 75%左右，可作为商品，就近作配合饲料用。 如需将酵母送往远处，则应将二级分离的酵母液进行干燥，干燥采用滚筒蒸汽干燥法，使水分干燥到 10%以下即可。 滚筒干燥机表面温度在 140℃，酵母液在其表面只停留几秒钟。
干燥后的酵母从滚筒上刮下，再经粉碎，即可包装出厂。
2 玉米皮制取饲料酵母主要设备
2.1 水解罐
常用 12~18m3容积， 为防止稀硫酸腐蚀，可用钢板衬耐酸砖制作。 工作压力 0.2Mpa. 水解罐呈圆柱形锥底，底部配有快开阀。 当水解完毕时，能一次性喷放。
2.2 中和罐
中和罐为开口式，亦用耐酸砖衬里，配有搅拌器和冷却系统。 为防止中和沉淀物堵塞排料管路，出料口应安在侧位，底部中心安有排污阀。
2.3 压滤机
压滤机为板框式，有定型设备。 常用 10 m2过滤面积。过滤压力 0.3Mpa.材质可选用聚丙烯，工作温度不超过 120℃。
2.4 酵母繁殖罐
常用酵母繁殖罐（发酵罐）是圆桶形，底部配有空气分配器，以提供繁殖过程中的溶解氧。 酵母繁殖罐有管式、涡轮配气式、浆式旋转分配器等形式，目的在丁用最小的功耗获得最多的溶解氧。
2.5 酵母离心机
成熟醪中的酵母浓度低， 不能用过滤机过滤，必须用高速离心机依靠重力离心作用，提浓酵母。 离心机为蝶式圆盘组合，醪液由中心孔进入圆盘间隙，酵母由圆盘下侧表面下流，醪液则因较轻，上升到转筒中央而由上部排出。
2.6 酵母干燥机
常用水平双滚筒干燥机， 滚筒中通入蒸汽，浓缩酵母液在双滚筒接触的上方的水平带孔管流下。 滚筒旋转时，浓缩酵母液呈液膜状粘附在滚筒表面，表面温度达 140℃，滚筒旋转 2/3 转，浓缩酵母液即被蒸发干燥至残留水分 10%以下。3 饲料酵母的营养价值饲料酵母含有 45%~50%的蛋白质， 可消化率高，作为蛋白饲料添加到配合饲料中，具有和鱼粉相同的功效。 饲料酵母蛋白质含有 20 多种氨基酸， 其中 8 种生命必需氨基酸全部含有，饲料酵母和鱼粉蛋白质的氨基酸比较见表 l.【1】
从表 l 可知， 饲料酵母和鱼粉蛋白质的氨基酸含量十分相近。 饲料酵母的营养价值还在于含有极丰富 B 族维生素（见表 2），其含量比鱼粉、肉粉含量还高。【2】
饲料酵母中的蛋氨酸略低于鱼粉，但因含有胆碱而得到补偿。 胆碱能在活体内调节脂肪代谢，使脂肪转化成能溶于血中的卵磷脂，再输送到体内各组织。 这对促进禽畜生长极为有利。 酵母中还含有各种酶和激素，能促进动物的新陈代谢，提高幼畜幼禽的抗病能力。 配合饲料中添加饲料酵母，能提高饲料的吸收利用率。 除了熟知的猪、鸡饲料可以添加饲料酵母外，水产养殖中配合饲料加入饲料酵母更为有效，例如鱼饵料中可加饲料酵母 3%~5%, 对虾饵料中可加入 4%~5%. 各种配合饲料中加入饲料酵母，能加快增长速度，减少饲料消耗，提高饲料报酬。