固态发酵麸皮制备发酵饲料的研究

论文摘要

随着我国畜牧业的发展,饲料资源短缺问题日益引起人们的注意。麸皮是我国大宗农副产品资源之一,但是小麦麸皮含有大量的粗纤维,粗蛋白含量较低且质量较差,其氨基酸含量也都不能满足猪、鸡的营养需要。本文以麸皮为原料,通过固态发酵法提高其营养价值,同时降解麸皮中的抗营养因子。以期达到改善麸皮营养成分,降低饲料成本的目的。从酒糟饲料中筛选出一株在麸皮培养基中产粗蛋白能力较高的一株酵母菌,命名为酵母菌Ⅱ。将它接种于麸皮培养基上进行固态发酵,通过单因素和正交试验优化发酵条件。结果表明,培养温度30℃、培养时间48h、接菌量10%、水料比(1：1)、葡萄糖添加量4%,发酵产物中粗蛋白含量为23.5%,比麸皮发酵前粗蛋白提高24.6%。通过纤维素刚果红选择性培养基进行初筛,以及在麸皮培养基中进行复筛,最终从实验室保藏菌种中筛选出一株纤维素酶活力较高的菌株黑曲霉Ⅰ。然后,利用酵母菌Ⅱ与高产纤维素酶活菌株黑曲霉Ⅰ之间的协同效应,以麸皮为底物,混菌固态发酵生产发酵饲料。通过单因素和正交试验优化发酵条件。结果表明,培养温度30℃、接菌量10%、接菌比2：1(酵母菌Ⅱ：黑曲霉Ⅰ)、水料比(1：1)、葡萄糖添加量2%,发酵时间48h发酵产物中粗蛋白含量为25.26%,比麸皮发酵前粗蛋白含量提高了33.93%。由此可以看出,混菌发酵的效果要明显好于单菌发酵。麸皮经固态发酵后,营养价值显著提高,发酵产物无不良气味,且略带醇香。粗蛋白含量和粗纤维含量已经达到了蛋白饲料的标准,是一种新型的发酵蛋白饲料,具有一定的应用价值。综合分析,发酵后的麸皮已是一种较为优质的发酵蛋白饲料。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 我国饲料现状和发展趋势
• 1.2 微生物发酵饲料
• 1.2.1 发酵饲料的定义
• 1.2.2 生产发酵饲料的发酵方式
• 1.2.3 发酵饲料所选用的菌种
• 1.2.3.1 乳酸菌
• 1.2.3.2 芽孢杆菌
• 1.2.3.3 酵母菌
• 1.2.3.4 霉菌
• 1.2.4 发酵饲料选用的原料
• 1.2.4.1 植物秸秆
• 1.2.4.2 豆粕
• 1.2.4.3 棉籽粕
• 1.3 发酵饲料较常规饲料具有的突出优点
• 1.3.1 降解发酵原料的抗营养因子和毒素
• 1.3.2 改变蛋白质的品质
• 1.3.3 产生促生长因子
• 1.3.4 降低粗纤维
• 1.3.5 改善饲料的适口性
• 1.4 目前我国微生物发酵饲料的现状及存在的问题
• 1.4.1 我国微生物发酵饲料的现状
• 1.4.2 存在问题
• 1.5 麸皮概述
• 1.5.1 粗纤维
• 1.5.1.1 纤维素
• 1.5.1.2 半纤维素
• 1.5.1.3 木质素
• 1.5.2 纤维素酶对纤维素的作用机制
• 1.5.3 产纤维素酶的微生物
• 1.5.3.1 真菌类
• 1.5.3.2 细菌类
• 1.5.3.3 放线菌
• 1.6 固态发酵
• 1.6.1 利用廉价作物进行固态发酵的进展
• 1.6.2 固态发酵技术
• 1.6.2.1 氧气的控制
• 1.6.2.2 发酵温度
• 1.6.2.3 物料含水量
• 1.7 本论文研究的内容及意义
• 1.7.1 内容
• 1.7.2 意义
• 1.8 研究特色
• 第二章 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.1.1 原料
• 2.1.2 药品
• 2.1.3 培养基及试剂配制
• 2.2 仪器
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 发酵菌种筛选
• 2.3.1.1 酒糟中酵母菌的筛选
• 2.3.1.2 产SCP菌株的筛选
• 2.3.2 粗蛋白测定方法
• 2.3.3 产纤维素酶菌种的筛选
• 2.3.4 纤维素酶活力测定
• 2.3.5 粗纤维的测定方法
• 2.3.6 DNS法测定还原糖
• 2.3.7 游离氨基酸测定—茚三酮法
• 2.3.8 酵母菌单菌发酵麸皮单因素和正交试验
• 2.3.8.1 酵母菌单菌发酵麸皮的单因素试验
• 2.3.8.2 正交试验
• 2.3.9 混菌发酵麸皮单因素和正交试验
• 2.3.9.1 发酵麸皮单因素试验
• 2.3.9.2 正交试验
• 2.3.10 发酵后麸皮成分的测定
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 酵母菌筛选结果
• 3.1.1 分离酵母菌的形态特征和生理生化鉴定结果
• 3.1.2 产SCP菌株的筛选
• 3.2 产纤维素酶菌种的筛选
• 3.2.1 纤维素刚果红培养基筛选结果
• 3.2.2 产纤维素酶菌种的筛选结果
• 3.3 酵母菌单菌发酵麸皮单因素和正交试验
• 3.3.1 酵母菌单菌发酵麸皮的单因素试验
• 3.3.1.1 时间对发酵麸皮粗蛋白含量的影响
• 3.3.1.2 温度发酵麸皮粗蛋白含量的影响
• 3.3.1.3 接菌量对发酵麸皮粗蛋白含量的影响
• 3.3.1.4 水料比对发酵麸皮粗蛋白含量的影响
• 3.3.1.5 葡萄糖添加量对发酵麸皮粗蛋白含量的影响
• 3.3.2 正交试验结果及分析
• 3.4 混菌发酵麸皮单因素和正交试验
• 3.4.1 混菌发酵麸皮的单因素试验
• 3.4.1.2 接菌量对发酵麸皮粗蛋白含量的影响
• 3.4.1.3 接菌比对发酵麸皮粗蛋白含量的影响
• 3.4.1.4 水料比对发酵麸皮粗蛋白含量的影响
• 3.4.1.5 葡萄糖添加量对发酵麸皮粗蛋白含量的影响
• 3.4.2 正交试验结果及分析
• 3.5 麸皮发酵前后的成分对比
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录