银合欢叶发酵脱毒及与SC5块根生产蛋白饲料的研究

论文摘要

随着国力增强,人们生活水平提高,人们对于肉蛋,水产品需求的加大,间接促进饲料行业的发展,而饲料发展的现状是饲料资源紧缺,种类匮乏,寻求新的饲料资源,尤其是植物饲料资源是饲料发展的趋势。银合欢与木薯同是两热带资源,银合欢嫩茎叶粗蛋白含量占干物质的22%～29%,被誉为热带、亚热带国家,地区的“蛋白质库”。银合欢叶片中含有一定量的含羞草素,其会引起反刍家畜生长发育迟缓、消瘦甚至死亡等多种毒性反应。木薯块根淀粉丰富,被誉为“淀粉之王”。本试验先以银合欢叶为辅料,系统研究了单菌和两菌混合发酵后,含羞草降解的效果,通过L9（34）正交试验,确定最优化的菌液接种量、发酵温度及银合欢叶碎度。以发酵脱毒后的银合欢叶与华南5号木薯块根浆汁为基料,红茶菌发酵生产木薯-银合欢蛋白饲料研究。通过单因素试验确定了发酵的碳氮源、添加量及发酵时间；通过L9（34）正交试验,确定了最优化的菌液接种量、基料比、发酵温度和水料比；并同步对发酵后的样品进行部分参数测定。试验结果表明,含羞草素降解试验中单菌以嗜酸乳杆菌效果最好,两菌混合实验,以等比例嗜酸乳杆菌和红茶菌混合试验效果最明显。当菌液接种量8%,发酵温度30℃,银合欢碎度约0.5cm时,发酵25天,银合欢含羞草素降解率达80%以上；木薯-银合欢蛋白饲料研究结果表明：最佳氮源为磷酸铵,添加量1.5%；碳源为工业蔗糖,添加量2%,发酵工艺为木薯-银合欢比例为7：3、水料比200%、菌液接种量10%及发酵温度30℃时,产物粗蛋白含量基本稳定在23.64%之间；样品部分参数测定试验结果表明,饲料粗蛋白及粗淀粉含量高、益生菌较多、氢氰酸含量符合饲用安全水平、营养抑制因子粗纤维及单宁含量大幅度下降。本试验利用多菌混合发酵使热带植物银合欢叶中的含羞草素含量大大降低,并保存其蛋白营养,拓宽了银合欢的用途；将高淀粉木薯块根与高蛋白银合欢叶合理结合,红茶菌发酵生产高蛋白饲料,饲料中不仅营养丰富合理,而且含有较多的益生菌。同时生产技术简便,设备投入低,能有效地实现热带植物资源的合理充分利用,具有较高的经济效益和社会效益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1 饲料业发展现状及饲料来源种类
• 1.1 我国饲料资源的现状概况
• 1.2 饲料资源的种类及优缺点
• 1.2.1 农作物秸秆作为蛋白饲料来源
• 1.2.2 饼粕类物质作为蛋白饲料来源
• 1.2.3 玉米蛋白粉、羽毛粉作为蛋白饲料来源
• 1.2.4 鱼粉作为蛋白饲料来源
• 1.2.5 植物蛋白饲料来源
• 2 微生物在蛋白饲料开发中应用
• 2.1 用于蛋白饲料开发的微生物种类
• 2.1.1 酵母菌
• 2.1.2 霉菌
• 2.1.3 芽抱杆菌
• 2.1.4 乳酸菌
• 2.2 微生物在蛋白饲料中的作用
• 2.2.1 建立有益微生物菌群,促进机体内微生态平衡
• 2.2.2 提高饲料的利用转化率
• 2.2.3 产生有益代谢产物
• 2.2.4 其它作用特点
• 2.3 微生物蛋白饲料的生产工艺
• 2.3.1 固态发酵
• 2.3.2 液体发酵
• 3 红茶菌及其发酵液
• 3.1 红茶菌利用的碳源
• 3.2 培养温度和通气条件
• 3.3 红茶菌发酵液的成分分析
• 3.3.1 红茶菌菌膜
• 3.3.2 红茶菌发酵液的主要成分
• 3.4 红茶菌发酵液的功能
• 3.4.1 红茶菌菌群具有解毒、调节消化道微生态平衡的作用
• 3.4.2 红茶菌的代谢产物能调节肠道pH
• 3.4.3 红茶菌膜具有很好的保养肠胃作用
• 3.4.4 红茶菌菌液对病原菌的生长具有抑制作用
• 4 银合欢
• 4.1 银合欢的主要用途
• 4.1.1 肥料和燃料
• 4.1.2 林木及植物修复
• 4.1.3 培养食用菌
• 4.1.4 保健应用
• 4.1.5 动物饲料
• 4.1.6 银合欢的饲用效果
• 4.2 银合欢毒素
• 4.3 毒理及动物中毒病症
• 4.4 脱毒方法
• 4.4.1 国外脱毒研究
• 4.4.2 国内脱毒研究
• 4.5 脱毒途径
• 4.5.1 物理和化学途径
• 4.5.2 生物学途径
• 4.5.2.1 植物内生性降解酶途径
• 4.5.2.2 微生物的降解作用
• 5 木薯
• 5.1 木薯基本特性
• 5.2 木薯中的有毒物质与去毒
• 5.2.1 木薯中的有毒物质
• 5.2.2 木薯有毒物质的降解方法
• 5.3 木薯营养特性
• 5.4 木薯产品在动物日粮中的应用
• 5.4.1 木薯用于猪饲料应用
• 5.4.2 木薯用于肉鸡饲料应用
• 5.4.3 木薯用于蛋鸡饲料的应用
• 5.4.4 木薯用于奶牛饲料的应用
• 6 研究目的和意义
• 第二章 试验材料的选择
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 4种富含蛋白热带植物
• 2.1.2 木薯试验来源
• 2.1.3 设备
• 2.1.4 试剂
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 试验设计
• 2.2.2 测定参数
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 4种植物材料部分参数测定结果
• 2.3.2 13个木薯品种（系）部分参数测定结果
• 2.4 小结
• 第三章 银合欢发酵脱毒
• 3 材料与方法
• 3.1 试验材料
• 3.1.1 菌种
• 3.1.2 银合欢嫩枝叶
• 3.1.3 设备
• 3.1.4 试剂
• 3.2 试验方法
• 3.2.1 乳酸菌活化与计数
• 3.2.2 红茶菌的茶溶液制备
• 3.2.3 含羞草素测定方法
• 3.2.4 试验设计
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 不同菌液对银合欢叶片发酵脱毒的影响
• 3.3.2 不同菌液等比例混合对含羞草素降解情况
• 3.3.3 不同比例的红茶菌液与嗜酸乳杆菌液混合液对银合欢叶片发酵脱毒影响
• 3.3.4 不同浓度的等比例红茶菌液与乳杆菌液混合液对银合欢叶片发酵脱毒的影响
• 3.3.5 不同温度下银合欢含羞草素降解情况
• 3.3.6 银合欢叶不同切碎程度含羞草素降解情况
• 3.3.7 银合欢叶含羞草素脱毒正交试验
• 3.3.8 发酵优化试验结果分析
• 3.3.9 优化验证试验
• 3.4 小结
• 第四章 银合欢-木薯蛋白饲料研究
• 4 材料与方法
• 4.1 试验材料
• 4.1.1 SC5木薯块根
• 4.1.2 银合欢叶为本实验室发酵脱毒后的银合欢叶
• 4.1.3 试验菌种
• 4.1.4 设备
• 4.1.5 试剂
• 4.2 试验方法
• 4.2.1 测定指标
• 4.2.2 红茶菌菌液培养
• 4.3 碳源、氮源优化试验
• 4.3.1 发酵方法
• 4.3.2 氮源对各菌生长的影响
• 4.3.3 含氮量对各菌生长的影响
• 4.3.4 碳源对各菌生长的影响
• 4.3.5 含碳量对各菌生长的影响
• 4.4 碳源、氮源优化试验结果与分析
• 4.4.1 氮源对各菌生长的影响
• 4.4.2 含氮量对各菌生长的影响
• 4.4.3 碳源对各菌生长的影响
• 4.4.4 含碳量对各菌生长的影响
• 4.5 发酵工艺优化试验
• 4.5.1 发酵时间试验
• 4.5.2 基料配比试验
• 4.5.3 菌液接种量试验
• 4.5.4 发酵温度试验
• 4.5.5 水料比试验
• 4.5.6 发酵优化及验证试验
• 4.6 发酵试验结果与分析
• 4.6.1 发酵时间试验
• 4.6.1.1 发酵时间对粗蛋白产量的影响
• 4.6.1.2 发酵时间对总淀粉含量影响
• 4.6.1.3 发酵时间对氢氰酸含量的影响
• 4.6.2 基料配比试验
• 4.6.2.1 基料配比对粗蛋白产量的影响
• 4.6.2.2 基料配比对总淀粉含量影响
• 4.6.2.3 基料配比对氢氰酸含量影响
• 4.6.3 菌液接种量试验
• 4.6.3.1 菌液接种量对粗蛋白产量的影响
• 4.6.3.2 菌液接种量对总淀粉含量的影响
• 4.6.3.3 菌液接种量对氢氰酸含量的影响
• 4.6.4 发酵温度试验
• 4.6.4.1 发酵温度对粗蛋白产量的影响
• 4.6.4.2 发酵温度对总淀粉含量的影响
• 4.6.4.3 发酵温度对氢氰酸含量的影响
• 4.6.5 水料比试验
• 4.6.5.1 水料比第粗蛋白产量的影响
• 4.6.5.2 水料比对总淀粉含量的影响
• 4.6.5.3 水料比对氢氰酸含量的影响
• 4.7 发酵工艺优化试验
• 4.8 小结
• 第五章 发酵产品主要成分测定
• 5 试验材料与方法
• 5.1 试验材料
• 5.1.1 SC5块根-银合欢蛋白饲料发酵产物
• 5.1.2 设备
• 5.1.3 试剂
• 5.2 试验方法
• 5.2.1 测定指标
• 5.3 结果与分析
• 5.3.1 感观检测
• 5.3.2 pH值的变化
• 5.3.3 干物质的变化
• 5.3.4 粗蛋白的变化
• 5.3.5 粗淀粉的变化
• 5.3.6 氢氰酸
• 5.3.7 粗纤维的变化
• 5.3.8 单宁的变化
• 5.3.9 饲料中益生菌的种类和数量
• 5.4 小结
• 结论
• 讨论
• 附录1
• 附录2
• 参考文献
• 致谢