年产10万吨功能性大豆蛋白肽建设项目可行性研究报告(编辑修改稿)

年产10万吨功能性大豆蛋白肽建设项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

中养分的利用情况。 而对于仔猪来说 其抗营养作用更为显3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 １５ １５ 著，添加量过大会造成仔猪腹泻，影响仔猪的生长速度。 因此，限制了豆粕在仔猪日粮中的添加量，研究表明，自主日粮中豆粕添加量超过 18％，就会使仔猪产生不良反应。 然而，此阶段仔猪的杂粕类蛋白源的使用更受限制，动物性蛋白源价格又太高，所以通过对大豆进行高温膨化一方面可以使这些蛋白类抗营养因子失去活性，另一方面提高饲料的适口性。 膨化大豆目前市场价格为 7500 元 /吨，我国平均年产量近 100 万吨。 功能性大豆蛋白肽是大豆蛋白通过有益微生物发酵而来，其不仅降低了大豆蛋白中的抗营养因子，而且，经过乳酸杆菌发酵提高了原料的适口性和消化率。 功能性大豆蛋白肽无论从价格还是效果上替代仔猪日粮中的膨化大豆均有明显的优势。 3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 １６ １６ 第四章 技术来源 一、技术来源 本项目技术来源于 XXXX 科技有限公司 “一种用来进行植物蛋白发酵的乳酸杆菌、筛选方法及其在固体发酵中的应用”发明专利 （专利 申请号为： ）， 现已 授 权吉林 巨润生物科技有限公司 使用此项专利。 二、已完成的研究开发工作 项目课题组自成立以来一直致力于动物消化道有益菌的分离筛选以及生产加工和应用推广工作，目前已有的乳酸杆菌、芽孢杆菌和酵母 菌等有益微生物的专利和鉴定成果多项，并多次成功申请国家级和省部级项目支持。 其中，合生素（芽孢杆菌）产品已经由 XXXX 科技有限公司于 20xx 年生产，目前为全国最大的益生菌制剂生产商；高效酵母菌制剂已于 20xx 年由集团生产。 针对于功能性大豆蛋白肽产品，项目组已经完成如下工作。 有益菌的筛选 针对于动物消化道微生态和水体微生态，已筛选出具有益生功能的芽孢杆菌和乳酸杆菌，且已申请国家发明专利。 所筛选的菌种具有 对 动物 和人体安全； 能够有 效降解 大豆蛋白 中抗营养因子，尤其是蛋白酶抑制因子、致过敏因子和致肠胀气因子；无脱氨作用 ，有固氮作用 ；生长速度快，对温度、 pH 等抗逆作用强；蛋白酶产量高、乳酸产量高 ；对革兰氏阴性和革兰氏阳性致病菌有明显的抑制作用为基本 原则。 3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 １７ １７ 项目所用芽孢杆菌为多粘芽孢杆菌。 该菌种能够在乏氧状态下生长和繁殖；具有分泌胞外蛋白酶、淀粉酶、纤维素和半纤维素酶的特点；具有抗革兰氏阴性菌的功能；另外，由于该菌可以固氮，能够利用水体中无机氮来合成自身的含氮物质，已经被看做是最有前途的水产益生菌。 项目所用乳酸杆菌为嗜酸乳酸杆菌。 该菌种可以利用葡萄糖转化为乳酸，不仅使原料的适口性提高，而且有利于动物消化道健康；具有在 动物消化道上皮定植作用，从而保护动物肠壁健康，免受损伤；具有抗菌作用，尤其是革兰氏阳性菌，对仔猪腹泻有一定的治疗作用。 有益菌的发酵工艺 有益芽孢杆菌和乳酸杆菌采用液体深层发酵，工艺参数已确定。 发酵培养基主要以玉米和豆粕及其深加工产品为主，价格低廉，原料易获得。 首先由斜面菌种转接，进行摇瓶发酵 15 小时，乳酸杆菌发酵温度控制在 36℃，芽孢杆菌发酵温度控制在 35℃，乳酸杆菌和芽孢杆菌的发酵培养基以葡萄糖和大豆蛋白胨为主；然后将菌液接入种子罐继续发酵 15 小时，此时乳酸杆菌发酵温度控制在35℃，芽孢杆菌发酵温 度控制在 33℃，乳酸杆菌发酵所用培养基以葡萄糖和大豆蛋白胨为主，芽孢杆菌发酵所用培养基以葡萄糖、玉米粉和豆粕粉为主；最后将种子罐内的发酵液接入生产罐发酵20 小时，乳酸杆菌发酵以葡萄糖、葡萄糖浆，酵母粉和大豆蛋白3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 １８ １８ 胨为主，芽孢杆菌发酵以玉米粉和豆粕粉为主。 每一阶段菌液的接种量为 5％，接种前观察是否染菌。 发酵到终点时，乳酸杆菌含量为 1012/ml 发酵液；芽孢杆菌含量为 1010/ml 发酵液。 功能性大豆蛋白肽的发酵工艺 功能性大豆蛋白肽的发酵采用固体发酵，发酵设备可采用耙式、滚筒或堆贮方式均可。 其中，堆贮式投 资少，易操作，温度控制在 30℃～ 35℃，当温度较高时可采用冷风或凉水法降温，温度过低时用暖气或空调升温；其它方式投资大，但是产品质量容易控制。 功能性大豆蛋白肽固体发酵过程中有益菌接种量分别为10％，固液比为 1:，将混合物的 pH 值调到 ，用混合机混匀后，放入堆贮池中加盖遮尘布，发酵时间为 72 小时，发酵终点时水分含量为 40％～ 45％。 功能性大豆蛋白肽的干燥工艺 固体发酵后可采用管束式干燥机或气流干燥机进行干燥，其中气流干燥投资少，生产成本较低。 干燥时，可采用热风或蒸汽干燥，物料温度可控制在 60℃～ 80℃，这样有利于有益菌的存活，物料也不会因发生美拉德反应，而使颜色变成暗黄色或棕褐色。 成品中粗蛋白含量 50％，小肽含量不低于 35％，产品中有益菌的含量为 107CFU/g，产品为黄色或深黄色，有酸香味。 功能性大豆蛋白肽的动物应用试验 3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 １９ １９ 断奶仔猪应用试验表明，当功能性大豆蛋白肽添加量为 5％，替代豆粕，可以显著提高仔猪的生产性能，蛋白肽可以使断奶仔猪平均日增重提高 ％，仔猪的腹泻率下降了 50％以上；蛋白肽在断奶仔猪料中替代鱼粉的试验表明， 11kg 左右的断奶仔猪料中添加 5%的蛋白肽可以全部替代日粮 中的鱼粉（ 5％），而不影响仔猪的生产性能，同时，添加蛋白肽的仔猪腹泻率比鱼粉组下降了 80％以上。 屠宰试验表明，功能性大豆蛋白肽可以显著提高断奶仔猪消化道内有益菌的数量，乳酸杆菌为 vs ，大肠杆菌为 vs ；同时，功能性大豆蛋白肽可以改善肠道不同部位上皮结构，如空肠绒毛高度为 387 um vs 320um，隐窝深度为 195 um vs 178 um，绒毛高度 /隐窝深度 vs ；回肠绒毛高度为 367 um vs 289um，隐窝深度为 184 um vs 160 um，绒毛高度 /隐窝深度 vs。 功能性大豆蛋白肽的中试试验 20xx 年 12 月于中国农业科学院南口中试基地进行功能性大豆蛋白肽中试试验。 试验规模为连续 5 个批次， 10 吨功能性大豆蛋白肽生产。 试验条件为：液体发酵首先由斜面菌种转接，进行摇瓶发酵15 小时，乳酸杆菌发酵温度控制在 36℃，芽孢杆菌发酵温度控制在 35℃，然后将菌液接入种子罐继续发酵 15 小时，此时乳酸杆菌发酵温度控制在 35℃，芽孢杆菌发酵温度控制在 33℃，最后将3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 ２０ ２０ 种子罐内的发酵液接入生产罐发酵 20 小时。 每一阶段菌液的接种量为 5％ ，接种前观察是否染菌；固体发酵采用堆贮式发酵，温度控制在 30℃～ 32℃。 固体发酵过程中有益菌接种量分别为10％，固液比为 1:，将混合物的 pH 值调到 ，用混合机混匀后，放入堆贮池中加盖遮尘布，发酵时间为 72 小时；干燥工艺采用气流干燥机进行干燥，物料温度可控制在 72℃。 中试结果为：液体发酵到终点时，乳酸杆菌含量为 3Χ 1012/ml发酵液；芽孢杆菌含量为 6Χ 1010/ml 发酵液；固体发酵终点时水分含量为 41％；成品中粗蛋白含量 ％，小肽含量 ％，产品中有益菌的含量为 3Χ 107CFU/g，产 品为黄色或深黄色，有酸香味。 推广应用试验表明，功能性大豆蛋白肽可以在断奶仔猪料中替代全部鱼粉，提高仔猪的生产性能（ 3％），仔猪的腹泻率明显低于鱼粉组（ 63％），每吨饲料可节约生产成本 125 元。 3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 ２１ ２１ 第五章 建设 方案 一、项目 组成 新建发酵车间建筑面积为 5000 平方米； 新建混合车间建筑面积为 5000 平方米； 新建固体发酵车间建筑面积为 5000 平方米； 新建干燥车间建筑面积为 5000 平方米； 新建原料库建筑面积 20xx0 平方米； 新建成品库建筑面积 20xx0 平方米； 新建锅炉房建筑 面积 300 平方米； 新建水泵房建筑面积 30 平方米； 新建配电室建筑面积为 80 平方米； 二 、 技术方案 技术先进性 1）功能性大豆蛋白肽的优势 功能性大豆蛋白是利用大豆深加工所获得的大豆蛋白经有益微生物固态发酵技术加工而成。 作为饲料蛋白质原料其具有如下特点：  提高动物生产性能  降低配方成本  提高动物抗病力  降低水体的含氮量 2） 功能性大豆蛋白肽的作用机理 3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 ２２ ２２ 功能性大豆蛋白肽 独特的 发酵过程 决定了其消化吸收快、利用率高的特点，作用一种优质的、新型的 大豆蛋白 深加工产品，在饲料 和 畜牧养殖等领域中的开发和应用前 景 十分广阔。 动物应用试验表明，该产品可以应用于断奶仔猪饲料中替代鱼粉，而不影响仔猪的生产性能。 其作用机理总结如下： 功能性大豆蛋白肽营养成分 3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 ２３ ２３ 检测指标 粗蛋白(%) 粗纤维 (%) 钙(%) 磷(%) 粗灰分(%) 盐分(%) 59.62 8.04 赖氨酸 蛋氨酸 胱氨酸 组氨酸 色氨酸 天冬氨酸 3.84 0.56 苏氨酸 丝氨酸 谷氨酸 脯氨酸 甘氨酸 缬氨酸 1.77 2.68 异亮氨酸 亮氨酸 酪氨酸 苯丙氨酸 精氨酸 1.98 3.70 其中棉酚含量≤ 200ppm；有益菌数≥ 107CFU/g 功能性大豆蛋白肽对仔猪生产性能的影响 3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 ２４ ２４ 项目 对照组 鱼粉组(5%) 鱼粉（ %）＋功能性大豆蛋白肽（ %） 功能性大豆蛋白肽组(5%) SEM P(处理 ) 平均日增重(g/头 ) 41 42 42 a 2.68 0.47 日采食量 (g/头 ) 77 77 a 77 5.35 0.91 料肉比 1.88 a 1.82b 1.81b 0.01 0.12 腹泻率 (%) 1.65 0.72 0.26 注：同行肩注不同表示差异显著 (p＜ ),只要有相同字母即差异不显著 (p＞ ),相间字母表示差异极显著 (p＜ )， SEM 表示平均数的标准误。  去除抗营养因子。 研究表明，大豆蛋白中含有一些蛋白类抗营养因子，经微生物发酵后这些抗营养因子可被蛋白酶有效降解，降低致敏原的不利影响。 大豆蛋白经有益菌发酵后，可以降低纤维素和半 纤维素的含量，减少该类物质对动物的不良影响。 3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 ２５ ２５  提高养分的消化率。 微生物在发酵过程中可产生大量的蛋白酶类，淀粉酶类以及纤维素和半纤维素酶类，这些酶可以将大豆蛋白中的蛋白质、淀粉等物质预消化，以利于动物的消化和吸收。  维持动物消化道微生态平衡，避免疾病的发生。 产品中所用菌种为益生菌类菌种，其可以在动物消化道内生长和繁殖，避免有害菌的过渡繁殖，抑制疾病的发生。  提高动物免疫力，增强抗病性能。 益生菌在动物消化道内可刺激机体产生免疫应答反映，提高动物的体液免疫和细胞免疫，增强机体对有害病菌和病毒的抵抗力。 维持水体微 生态平衡。 产品所用菌种为兼氧型有益菌，可以在氧含量较低的水体中生长和繁殖，有效抑制有害病原微生物生长，从而保持养殖环境的健康。  降低氮含量，避免水体富营养化。 水体中无机氮含量过高，会造成水体富营养化，进而引起水华以及氮潮的发生，这对水产养殖业是极其不利的。 功能性大豆 蛋白肽产品所用益生菌为固氮菌，可以在水中利用溶解氮，来合成自身的含氮物质，降低水体中无机氮的含量，可以降低上述不利现象的发生。 3） 产品的创新性和先进性分析 功能性大豆蛋白肽生产所用的益生菌种是由动物消化道内经现代生物学技术定向筛选而来，产品中既 有有益菌又有肽类产物，对动物的消化生理和生产性能均产生有利的作用。 项目的总体水3000 吨大豆分离蛋白生产线建设项目可行性研究报告 ２６ ２６ 平达到国际先进水平。  功能性大豆蛋白肽是动物消化道有益微生物和肽的有机的结合。 大豆蛋白中大分子蛋白被有益微生物降解为肽和氨基酸，有利于动物的消化和吸收；大豆蛋白中抗营养因子被有益微生物分解，其毒害作用得到大幅度降低；功能性大豆蛋白。