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混菌固态发酵豆渣生产菌体蛋白饲料生产条件的研究

时间:2021-06-28    点击: 次    来源:饲料工业    作者:乔君毅,任继武 - 小 + 大

1.8 混菌固态发酵培养基配方的筛选

1.8.1 培养基不同初始含水量的选择

按照豆渣:麸皮=4:1(干重比,豆渣、麸皮和水分总和为100%),添加KH2PO4、氯化钠、硫酸镁、葡萄糖、硫酸铵、尿素,分别占豆渣和麸皮总量的2%、1%、0.5%、2%、0.2%和2%,含水量分为30%、40%、50%、60%、70%和80%共6个水平,将发酵料充分搅拌,混合均匀,以40 g的瓶装量装到罐头瓶中,然后接种液按10%的接种量(体积/质量)接入到发酵料中,于28~30 ℃恒温箱中培养96 h,分析测定其粗蛋白质含量、蛋白酶活力和纤维素酶活力。

1.8.2 pH值的确定

为了确定不同的pH值对发酵产物的影响,本试验使用冰醋酸和氢氧化钠溶液调节固态发酵料中的酸碱度,并将其分为3.5、4.5、5.5、6.5、7.5和8.5共6个水平进行试验,培养96 h,分析测定其粗蛋白质含量、蛋白酶活力和纤维素酶活力。

1.8.3 氮源的选择

选择尿素、硫酸铵、硝酸铵、硝酸镁和硝酸钠为试验氮源。在接种混合菌种组合的无氮平板培养基的不同位置点上不同的氮源,每一个平板点一种氮源,每一种氮源三个平板。观察并测定生长圈直径,筛选出生长圈直径大的氮源,然后将筛选出来的氮源分为几个不同的添加水平,通过生长圈测定进一步试验,最后,通过固态发酵试验确定不同氮源之间的比例。

1.8.4 辅料的筛选

按照豆渣:麸皮:辅料=8:1:1(干重比,料和水分总和为100%),在上述确定的含水量、pH值和氮源的基础上,再添加KH2PO4、NaCl、硫酸镁和葡萄糖,分别占料的2%、1%、0.5%和2%,选择肉粉、豆粕、鱼粉、酒精粉、棉粕、玉米秸秆、醋糟、玉米粉和麸皮作为9种辅料,将发酵料充分搅拌,混合均匀,培养96 h,分别测定发酵产物的粗蛋白相对提高率、纤维素酶活力和蛋白酶活力。

1.8.5 培养基组成的优化

在单因素试验的基础上,设计了四因素、三水平L9(34)正交试验,分别考察了初始含水量(因素A)、pH值(因素B)、含氮量(因素C)和硫酸铵与尿素的比例(N/N,因素D)对发酵产物的影响主次和最优组合。发酵条件为:豆渣:麸皮:醋糟=8:1:1,接种量10%,接种比例1:1:1,瓶装量40 g,28~30 ℃恒温培养96 h,65 ℃干燥,粉碎后测定发酵产物中粗蛋白质含量。

1.9 分析方法

粗蛋白测定:采用微量凯氏定氮法(GB/T 14771—1993);纤维素酶活力的测定:CMC(羧甲基纤维素)法;蛋白酶活力的测定:根据董晓燕方法测定。

1.10 统计学分析

采用SPSS17.0进行方差分析和多重比较。结果用“平均数±标准差”来表示。

2、结果与分析

2.1 不同初始含水量对发酵产物的影响

对于固态发酵,发酵料的初始含水量是影响微生物生长和繁殖的一个重要因素,它直接影响到发酵产物的利用价值,结果见图1和图2。

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