本發明涉及為生物發酵技術,具體地說是一種發酵牡蠣殼制備天然乳酸鈣的發酵工藝。
背景技術:
牡蠣又稱海蠣子、蠔,是我國四大養殖貝類之一。牡蠣殼的主要成分是碳酸鈣,其鈣含量高達90%以上,此外還含有門冬氨酸、甘氨酸、異亮氨酸等蛋白質以及鐵、鈉、鋅、硒、鍶、銅等多種微量元素,牡蠣食用后廢棄的牡蠣殼造成了資源的嚴重浪費,并且污染環境。因此,如何有效利用這些廢棄的牡蠣殼,是人們目前待解決的一個重要問題。
蝦蟹類的生長,必須依賴蛻殼。蝦蟹通過鰓吸收水中的鈣、磷物質,進行體內積累并促進蛻殼。
蛻殼過程:在蛻殼之前,新殼已在舊殼之下形成一部分,而舊殼的中間層被新殼大量地再吸收利用,其余部分則在蛻殼時被蛻除掉。而在新殼未形成時,軀體快速增長,以達到生長的目的:①剛蛻殼,尚不進食。此時外殼柔軟,無法站立,繼續吸收水分,體重增加;②新殼的鈣化階段,仍不進食;③表皮變硬,較早階段仍繼續鈣化,并開始進食;④緊接著為下次蛻殼做預備階段,開始進行鈣的再吸收。
在整個蛻殼過程和蛻殼間隙期,活性鈣都起著非常重要的作用,鈣儲備不足,往往導致蝦蟹難以蛻殼、蛻殼緩慢或蛻殼未遂死亡,蝦蟹的養殖過程活性鈣的管理非常重要且貫穿養殖全過程。
乳酸鈣具有溶解度高、溶解速度快、生物利用率高,廣泛應用于為養殖水體快速補充鈣、磷和必須的微量元素,可以提高水體緩沖能力,穩定水質,減少環境對養殖動物的應激;可以快速使蝦蟹甲殼硬化,防止脫殼不遂和軟殼;參與動物體內免疫調節,提高抗病和抗應激能力;利于蝦蟹肝臟排毒,如亞硝酸鹽、氨氮中毒等;促進蝦蟹退殼、生長。適合蝦蟹退殼前后使用,促進硬殼,恢復活力,防止病原菌入侵;還促進水體單胞藻和有益微生物的生長繁殖,減少不良環境(下雨、刮風、溫差大等)水體藻類的影響;收獲前潑灑,可以使蝦蟹殼變硬、變亮、改善品質。
目前,生產乳酸鈣的途徑主要有中和反應法和糧食發酵法兩種。雖然對于牡蠣殼直接法生產乳酸鈣也有報道,但過程復雜,高溫緞燒能耗高,產生粉塵污染環境,且未利用殼中活性成分,生產成本高。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術的不足,提供一種工藝簡單,工序合理,不僅能夠消耗大量的牡蠣殼,減少資源浪費,而且通過生物發酵技術,將牡蠣殼中以碳酸鈣形式存在的無機鈣轉變為活性鈣,同時釋放出門冬氨酸、甘氨酸、異亮氨酸等蛋白質以及鐵、鈉、鋅、硒、鍶、銅等多種微量元素,還能夠提高水體中益生菌的數量,并且所用的菌種經海水特別馴化,適合海水養殖環境,菌相穩定,高效。
本發明解決上述技術問題采用的技術方案是:一種發酵牡蠣殼制備天然乳酸鈣的發酵工藝,其特征在于:
具體工藝步驟是:
a.原料的選取與預處理:選取優質的牡蠣殼,清洗干凈,烘干,將其分別粉碎至200-250目,放置通風干燥處備用;
b.培養基的制備:氯化氨(nh4cl):碳酸氫鈉(nahco3):磷酸氫二鉀(k2hpo4):醋酸鈉(ch3coona):氯化鎂(mgcl2):氯化鈉(nacl):玉米粉:淡水:海水=50:15:15:20:6:20:1000:9437:9437,充分溶解,制成培養液備用;
c.復合益生菌制劑的制備:取乳酸菌中的嗜酸乳桿菌,菌種含量為5×108cfu/ml或以上;酵母菌中的釀酒酵母,菌種含量為2×108cfu/ml或以上;取乳酸菌7-9份,取酵母菌1-3份,加入混合機中混合20-30分鐘,混合均勻;
d.酵素鈣的制備:取步驟c所得菌種和步驟b所得培養液按體積比1:8-9的比例倒入發酵罐中,加入步驟a中牡蠣殼粉5-10份,攪拌均勻,使牡蠣殼粉充分溶解。保持發酵溫度為25-30℃,厭氧發酵培養6-10天,制得酵素鈣。
本發明采用上述工藝發酵牡蠣殼制備天然乳酸鈣,首先將牡蠣殼粉碎,然后制備培養基和復合益生菌制劑,最后將培養基、復合益生菌制劑和牡蠣殼粉混合均勻進行發酵。該方法工藝簡單,工序合理,生產出來的產品可以為養殖水體快速補充鈣、磷和必須的微量元素,可以提高水體緩沖能力,穩定水質,減少環境對養殖動物的應激;可以快速使蝦蟹甲殼硬化,防止脫殼不遂和軟殼;參與動物體內免疫調節,提高抗病和抗應激能力;利于蝦蟹肝臟排毒,如亞硝酸鹽、氨氮中毒等;促進蝦蟹退殼、生長。適合蝦蟹退殼前后使用,促進硬殼,恢復活力,防止病原菌入侵;還促進水體單胞藻和有益微生物的生長繁殖,減少不良環境(下雨、刮風、溫差大等)水體藻類的影響;收獲前潑灑,可以使蝦蟹殼變硬、變亮、改善品質。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步的描述。
本發明是一種發酵牡蠣殼制備天然乳酸鈣的發酵工藝,其包括以下步驟:
a.原料的選取與預處理:選取優質的牡蠣殼,清洗干凈,烘干,將其分別粉碎至200-250目,放置通風干燥處備用;
b.培養基的制備:氯化氨(nh4cl):碳酸氫鈉(nahco3):磷酸氫二鉀(k2hpo4):醋酸鈉(ch3coona):氯化鎂(mgcl2):氯化鈉(nacl):玉米粉:淡水:海水=50:15:15:20:6:20:1000:9437:9437,充分溶解,制成培養液備用;
c.復合益生菌制劑的制備:取乳酸菌中的嗜酸乳桿菌,菌種含量為5×108cfu/ml或以上;酵母菌中的釀酒酵母,菌種含量為2×108cfu/ml或以上;取乳酸菌7-9份,取酵母菌1-3份,加入混合機中混合20-30分鐘,混合均勻;
d.酵素鈣的制備:取步驟c所得菌種和步驟b所得培養液按體積比1:8-9的比例倒入發酵罐中,加入步驟a中牡蠣殼粉5-10份,攪拌均勻,使牡蠣殼粉充分溶解。保持發酵溫度為25-30℃,厭氧發酵培養6-10天,制得酵素鈣。
實施例1:
一種發酵牡蠣殼制備天然乳酸鈣的發酵工藝,其包括以下步驟:
a.原料的選取與預處理:選取優質的牡蠣殼,清洗干凈,烘干,將其分別粉碎至200目,放置通風干燥處備用;
b.培養基的制備:氯化氨(nh4cl):碳酸氫鈉(nahco3):磷酸氫二鉀(k2hpo4):醋酸鈉(ch3coona):氯化鎂(mgcl2):氯化鈉(nacl):玉米粉:淡水:海水=50:15:15:20:6:20:1000:9437:9437,充分溶解,制成培養液備用;
c.復合益生菌制劑的制備:取乳酸菌中的嗜酸乳桿菌,菌種含量為5×108cfu/ml或以上;酵母菌中的釀酒酵母,菌種含量為2×108cfu/ml或以上;取乳酸菌7份,取酵母菌3份,加入混合機中混合20分鐘,混合均勻;
d.酵素鈣的制備:取步驟c所得菌種和步驟b所得培養液按體積比1:8的比例倒入發酵罐中,加入步驟a中牡蠣殼粉5份,攪拌均勻,使牡蠣殼粉充分溶解。保持發酵溫度為25-30℃,厭氧發酵培養6天,制得酵素鈣。此時會產生發酵酸香味,顏色為紅褐色。
實例2:
a.原料的選取與預處理:選取優質的牡蠣殼,清洗干凈,烘干,將其分別粉碎至220目,放置通風干燥處備用;
b.培養基的制備:氯化氨(nh4cl):碳酸氫鈉(nahco3):磷酸氫二鉀(k2hpo4):醋酸鈉(ch3coona):氯化鎂(mgcl2):氯化鈉(nacl):玉米粉:淡水:海水=50:15:15:20:6:20:1000:9437:9437,充分溶解,制成培養液備用;
c.復合益生菌制劑的制備:取乳酸菌中的嗜酸乳桿菌,菌種含量為5×108cfu/ml或以上;酵母菌中的釀酒酵母,菌種含量為2×108cfu/ml或以上;取乳酸菌8份,取酵母菌2份,加入混合機中混合25分鐘,混合均勻;
d.酵素鈣的制備:取步驟c所得菌種和步驟b所得培養液按體積比1:8的比例倒入發酵罐中,加入步驟a中牡蠣殼粉8份,攪拌均勻,使牡蠣殼粉充分溶解。保持發酵溫度為25-30℃,厭氧發酵培養8天,制得酵素鈣。此時會產生較濃烈發酵酸香味,顏色為淺黃褐色。
實例3:
a.原料的選取與預處理:選取優質的牡蠣殼,清洗干凈,烘干,將其分別粉碎至250目,放置通風干燥處備用;
b.培養基的制備:氯化氨(nh4cl):碳酸氫鈉(nahco3):磷酸氫二鉀(k2hpo4):醋酸鈉(ch3coona):氯化鎂(mgcl2):氯化鈉(nacl):玉米粉:淡水:海水=50:15:15:20:6:20:1000:9437:9437,充分溶解,制成培養液備用;
c.復合益生菌制劑的制備:取乳酸菌中的嗜酸乳桿菌,菌種含量為5×108cfu/ml或以上;酵母菌中的釀酒酵母,菌種含量為2×108cfu/ml或以上;取乳酸菌9份,取酵母菌1份,加入混合機中混合30分鐘,混合均勻;
d.酵素鈣的制備:取步驟c所得菌種和步驟b所得培養液按體積比1:9的比例倒入發酵罐中,加入步驟a中牡蠣殼粉10份,攪拌均勻,使牡蠣殼粉充分溶解。保持發酵溫度為25-30℃,厭氧發酵培養10天,制得酵素鈣。此時會產生非常濃烈發酵酸香味,顏色為深黃褐色。