不同组合菌种固态发酵马铃薯渣对其营养价值影响研究

研究以马铃薯渣为原料,芽孢杆菌、酵母和霉菌为候选发酵菌种,固态发酵马铃薯渣,研究不同菌种组合固态发酵对其营养价值影响。结果表明:在温度为30℃及自然p H的条件下,发酵72 h,15个组合均能够提高马铃薯渣真蛋白和氨基酸含量、降低粗纤维含量和优化氨基酸组成。其中枯草芽孢杆菌+产朊假丝酵母+绿色木霉和枯草芽孢杆菌+扣囊腹膜酵母+黑曲霉组合改善马铃薯渣氨基酸组成效果较好,总氨基酸含量分别提高111.87%、106.34%和107.93%;枯草芽孢杆菌+酿酒酵母+绿色木霉、枯草芽孢杆菌+产朊假丝酵母+霉菌X3、枯草芽孢杆菌+酿酒酵母+霉菌X3及枯草芽孢杆菌+产朊假丝酵母+绿色木霉组合综合增值能力较强,枯草芽孢杆菌+酿酒酵母+绿色木霉增值加权值达到37.09%,明显或显著高于其他组合(P0.05)。     

不同微生物发酵对豆粕营养品质影响的研究

试验选用3种菌株(粪肠球菌、产朊假丝酵母及枯草芽孢杆菌)对豆粕进行发酵,观察豆粕营养品质的变化,结果发现发酵饲料微生物活性越高,干物质回收率(DMR)越低;粪肠球菌发酵活性最高,为32.4亿CFU/g,产朊假丝酵母活性最低,仅为5.8亿CFU/g;干物质回收率以产朊假丝酵母最高,为94.50%,粪肠球菌最低,为90.02%。酸度和粗灰分的上升幅度以粪肠球菌最大,分别上升1.28%和0.44%,粗蛋白提高幅度以产朊假丝酵母最高,为3.95%,枯草芽孢杆菌则以小肽和总氨基酸含量变化最大,分别提高4.35%及12.57%。粗纤维含量无明显变化,说明这3株菌均不产纤维素酶。     

秸秆发酵生产单细胞蛋白及发酵剂的研制

研究利用枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis DSZ-2)与产朊假丝酵母(Candida utilis)作为发酵菌种,以稻草秸秆为原料,采用混合发酵方式生产单细胞蛋白,并对混合发酵的条件进行了优化,按最佳发酵参数进行秸秆发酵所得到的发酵终产物中蛋白含量可达约24.5%。另外还首次将产朊假丝酵母开发成活性干酵母制剂,该制剂经初步测试证实其单细胞蛋白生产性能优异且稳定性好。     

红薯渣固态发酵条件优化

本试验旨在选出最佳单一菌株且确定其混合菌比例和发酵路线,再运用正交试验对混合菌固态发酵红薯渣工艺进行条件优化,以达到提高产物粗蛋白质含量的目的。首先采用4株酵母菌,4株黑曲霉菌,5株枯草芽孢杆菌,1株乳酸菌,在相同发酵条件下固态发酵红薯渣,以产物粗蛋白质含量为主要衡量目标,进行单一菌株的筛选;再利用筛选出的4株最佳单菌进行发酵路线选择;最后对选出的发酵工艺以发酵时间、发酵温度、氮源添加量和菌液接种量4个因素为变量进行L16(44)正交试验,通过测定产物粗蛋白质含量,确定最佳发酵条件。结果表明,产朊假丝酵母、黑曲霉41126、枯草芽孢杆菌Y111、乳酸菌为最佳单一菌株;混合菌比例为(黑曲霉41126∶产朊假丝酵母=2∶1)+(产朊假丝酵母∶枯草芽孢杆菌∶乳酸菌=1∶1∶1)的二次发酵路线产物粗蛋白质含量最高,为15.11%;最佳发酵条件为:发酵时间3 d,发酵温度28℃,氮源添加量1%,菌液接种量3%。此发酵条件下,产物粗蛋白质含量达12.35%,较同等氮源添加量原料发酵前提升了85.99%,且产物能量值和氨基酸含量都有了不同程度的提升,尤其几种必需氨基酸含量明显上升。     

生孢噬纤维菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌混合发酵稻草特性的研究

稻草秸秆是一种重要的生物资源,但其粗纤维含量高、粗蛋白质含量低、营养价值低,在饲料中的应用受到限制。本文以稻草秸秆为主要材料,采用生孢噬纤维菌、枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母对稻草秸秆进行发酵,通过L9(3)3正交试验对3种菌混合发酵的优化组合进行研究,确定3种菌最佳接种量及发酵组合为:生孢噬纤维菌加入量为2%,枯草牙孢杆菌加入量为1%,产朊假丝酵母加入量为3%。发酵产物中粗蛋白质和粗纤维含量分别达到16.88%和23.65%。     

复合微生物制剂在鸡粪无害化处理中的应用研究

为减少畜禽粪便造成的环境污染,本研究选取不同益生菌对鸡粪进行发酵处理。根据发酵粪便中温度变化、氮含量、pH、总活菌数、大肠杆菌数、干物质损失率和吲哚含量等参数,确定发酵鸡粪的干酪乳杆菌、产朊假丝酵母、粪肠球菌和枯草芽孢杆菌用量分别为0.05%、0.10%、0.05%和0.05%(P0.05)。根据单因素试验的结果,将4种益生菌作为四因素进行响应面回归设计,以吲哚含量高低作为发酵好坏的判定标准,得到4种益生菌的最佳配比,即干酪乳杆菌0.06%、产朊假丝酵母0.15%、粪肠球菌0.07%、枯草芽孢杆菌0.07%。利用此复合微生态制剂发酵鸡粪,使鸡粪中吲哚含量、大肠杆菌数量和pH分别比对照组显著降低87.50%、21.93%和16.72%,对畜禽粪便的无害化处理具有重要意义。     

加减四君子汤混菌发酵工艺参数研究

为考察加减四君子汤混菌发酵过程中的影响因素,通过单因子试验及正交试验,确定其最佳发酵工艺。以发酵产物中菌体含量为指标,采用枯草芽孢杆菌、产朊假丝酵母菌、嗜酸乳杆菌3种菌种混合对加减四君子汤进行固态发酵。结果表明,最佳发酵工艺条件为:发酵温度31℃、接种量4%、发酵时间72 h、初始pH值6.0在此条件下,菌体含量为2.23×10~8CFU/mL,发酵效果较好,为复方中药混菌发酵工艺的开发提供参考。     

酵母菌和乳酸菌发酵葡萄皮渣生物饲料的研究

以葡萄皮渣为主要原料,探讨以产朊假丝酵母菌和嗜酸乳杆菌发酵葡萄皮渣制备生物饲料的最佳方法。采用正交试验方法,以发酵产物的真蛋白含量为指标,筛选最佳发酵工艺条件。结果表明,确定的产朊假丝酵母菌与嗜酸乳杆菌最佳接种比例为1.5∶1.0,接种量为10.0%;固体培养基配方为:葡萄皮渣75%,辅料25%(玉米∶麸皮=1∶1),尿素1.5%,硫酸铵1.5%,硫酸镁0.4%,磷酸二氢钾1.5%;最佳发酵条件为:发酵料投放量100g/500mL,料水比1.0∶1.0,自然条件下pH值,32℃发酵72h。在该条件下,发酵终产物的真蛋白含量为14.45%(干基),比发酵前提高4.35%。研究结果为葡萄皮渣的饲料化利用以及新饲料资源的开发利用提供了新思路。     

饲用产朊假丝酵母的发酵培养条件研究

产朊假丝酵母(Candida utilis)是优良的饲料蛋白,在发酵饲料生产中得到广泛应用。利用单因素比较试验和响应面分析方法,对产朊假丝酵母的发酵培养条件进行了优化,获得了二次回归模型,建立起产朊假丝酵母的最优发酵培养条件:葡萄糖19.86 g/l、酵母膏9.56 g/l、K2HPO41.45 g/l、MgSO41.12 g/l,pH值5.5,发酵温度28℃。试验结果表明,该菌株具有生产速度快、易于培养的特点。     

菌酶协同发酵香菇菌糠复合制剂的筛选研究

研究旨在筛选发酵香菇菌糠的最佳菌酶复合制剂。试验采用单因素试验,设计16个不同的菌酶复合制剂加入香菇菌糠中,筛选植物乳杆菌、黑曲霉、嗜酸乳杆菌、布氏乳杆菌、产朊假丝酵母、纤维素酶和木聚糖酶等菌酶制剂。发酵30 d后,通过对发酵产物感官指标评定、pH值及营养成分含量进行测定,利用隶属函数法对相关指标进行综合评判。结果显示,经菌酶复合制剂发酵的香菇菌糠感官指标得分均属于尚好及以上,pH值较原料明显降低,营养成分有所改善。筛选出4个最佳菌酶复合制剂：布氏乳杆菌+产朊假丝酵母+嗜酸乳杆菌+黑曲霉+木聚糖酶+纤维素酶、布氏乳杆菌+产朊假丝酵母+嗜酸乳杆菌+木聚糖酶+纤维素酶、布氏乳杆菌+产朊假丝酵母+植物乳杆菌+黑曲霉+木聚糖酶+纤维素酶、布氏乳杆菌+产朊假丝酵母+植物乳杆菌+纤维素酶。研究表明,菌酶复合制剂能够改善香菇菌糠发酵饲料的品质,提升菌糠的利用价值。     

用于蛋白富集的三七渣培养基制备条件优化

利用白腐菌与产朊假丝酵母混合发酵三七渣进行蛋白富集,研究了氮源添加量、磷源添加量、水含量、原料粒径、初始pH值等因素对蛋白富集效果的影响,并采用正交试验优化了培养基制备条件。研究结果表明,利用白腐菌与产朊假丝酵母混合发酵三七渣进行蛋白富集是可行的,优化的培养基制备条件为:氮源添加量40 mg硫酸铵/g干药渣,水含量50%,原料粒径80目,pH自然,在此条件下发酵,发酵培养物中真蛋白含量可达到20.48%。     

复合益生菌和纤维素酶发酵对艾草营养品质和微观结构的影响

本试验旨在研究复合益生菌和纤维素酶发酵对艾草化学成分、活性成分、发酵品质以及微观结构的影响,并研究其适宜发酵时间。以全株艾草粉(70%)和混合饲料(30%,由80%的玉米、10%的麸皮和10%的葡萄糖组成)为发酵底物,按照不同处理方式分为4个组,其中对照组不添加其他物质,复合益生菌组添加1%复合益生菌(含干酪乳杆菌1.0×10^6 CFU/mL、产朊假丝酵母菌1.0×10^8 CFU/mL和枯草芽孢杆菌1.0×10^6 CFU/mL),纤维素酶组添加1%纤维素酶(滤纸酶活力为130 FPU/g),菌酶联合组同时添加1%复合益生菌和1%纤维素酶,每个组设3个重复。将发酵底物混合均匀后,按照固体∶蒸馏水=5∶3(质量比)的比例添加蒸馏水,高压灭菌后进行发酵,发酵时长为7 d。结果表明:1)与对照组相比,单独添加复合益生菌除显著降低了艾草中半纤维素的含量(P<0.05)外,对其他各项纤维成分的含量无显著影响(P>0.05);单独添加复合益生菌、纤维素酶以及二者联合添加显著降低了艾草中中性洗涤纤维和半纤维素的含量(P<0.05);单独添加纤维素酶以及与复合益生菌联合添加均显著提高了艾草中粗蛋白质的含量(P<0.05),且菌酶联合组粗蛋白质含量显著高于其他各组(P<0.05)。2)与对照组相比,纤维素酶组与菌酶联合组艾草的pH显著降低(P<0.05),可溶性碳水化合物含量显著升高(P<0.05);菌酶联合组艾草中总黄酮和多酚含量显著升高(P<0.05)。3)纤维素酶组和菌酶联合组艾草表面微观结构显示凹凸不平,出现了大面积的破碎。4)菌酶联合组发酵第4天时,艾草中枯草芽孢杆菌、干酪乳杆菌和产朊假丝酵母菌的活菌数以及总黄酮和多酚含量均处在较高水平,其中产朊假丝酵母活菌数和总黄酮含量显著高于其他发酵时间(P<0.05)。由此得出,复合益生菌与纤维素酶联合添加显著降低艾草的pH,显著提高了可溶性碳水化合物、总黄酮和多酚的含量,改善了艾草的微观结构。复合益生菌和纤维素酶联合添加时艾草的适宜发酵时间为4 d。     

香蕉茎叶粉固态发酵条件优化及鹅对其养分利用率的研究

本试验旨在研究应用固态发酵技术改善香蕉茎叶粉养分组成的工艺参数及鹅对其养分的利用率。选择米曲霉和产朊假丝酵母作为发酵菌种,逐步探究5个因素(单菌种发酵、硫酸铵添加量、米曲霉和产朊假丝酵母接种比例、混合菌液接种量)对发酵后香蕉茎叶粉蛋白质含量的影响。利用正交设计筛选最优发酵温度、底物水分和发酵时间的组合。结果显示:米曲霉和产朊假丝酵母单独发酵均能显著或极显著提高发酵后香蕉茎叶粉的粗蛋白质含量(P0.05或P0.01)。添加硫酸铵能显著或极显著提高发酵后香蕉茎叶粉的真蛋白质含量(P0.05或P0.01),其中添加2%硫酸铵组的真蛋白质含量最高。米曲霉∶产朊假丝酵母接种比例为2∶1的处理发酵后香蕉茎叶粉的蛋白质净增加量显著或极显著高于比例为1∶1、1∶3和3∶2的处理(P0.05或P0.01)。正交试验结果显示,以4%的接种量、接种比例为2∶1(米曲霉∶产朊假丝酵母)、2%的硫酸铵添加量,在基质水分为50%,30℃的环境下发酵4 d效果最佳。经过该工艺发酵后的香蕉茎叶粉粗蛋白质含量提高了33.82%,氨基酸分析结果显示,除赖氨酸和精氨酸外其余的15种氨基酸含量均有不同程度的提高。马冈鹅的代谢试验结果显示,发酵后香蕉茎叶粉中的粗蛋白质利用率提高了52.66%,极显著高于发酵前(P0.01);此外,代谢能和能量利用率也都略有提高(P0.05)。由此可见,经过该发酵工艺发酵后的香蕉茎叶粉营养价值不仅得到了改善,也促进了鹅对其养分的消化吸收。     

蜡样芽孢杆菌与粪肠球菌协同发酵豆粕工艺条件优化

试验研究了不同发酵条件对发酵豆粕品质的影响,采用单因素优化,逐级递进法,对豆粕发酵条件进行了优化。以豆粕为原料,以益生蜡样芽孢杆菌和粪肠球菌作为发酵菌种进行固态发酵试验研究,主要考察其对发酵产物酸溶蛋白和总有机酸的影响。结果表明,豆粕固体发酵最优工艺条件为:发酵菌种比2:1(蜡样芽孢杆菌菌液:粪肠球菌菌液=2:1)、发酵初始含水量45%,发酵时间54 h、好氧与厌氧时间比2:1,在此发酵条件下酸溶蛋白达到14.95%、总有机酸2.47%、抗原蛋白降解率在90%以上。     

饲用枯草芽孢杆菌SR096产孢培养基及培养条件的优化

试验旨在为了降低枯草芽孢杆菌SR096的工业生产成本和提高发酵液的芽孢含量,采用单因素试验和响应面法试验设计对菌株SR096的培养条件和发酵培养基组分优化,优化后的培养基组分为:葡萄糖7.5 g/L、玉米粉15.7 g/L、黄豆粉45.0 g/L、柠檬酸钠4.5 g/L、碳酸钙2.0 g/L、硫酸镁1.0 g/L,经验证在5 L发酵罐中以接种量3%、37℃、250 r/min条件下培养30 h,枯草芽孢杆菌SR096发酵液的活菌含量为1.67×10^10 CFU/mL,芽孢含量为1.56×10^10 CFU/mL,芽孢率为93.3%,为枯草芽孢杆菌SR096后期的产业化放大和推广应用奠定基础。     

不同菌种对全株构树青贮饲料质量影响的探究

为探究外源添加不同菌种对于全株构树青贮饲料质量的影响,采用新鲜全株构树(70%)并搭配辅料(玉米粉5%、糖蜜10%、稻糠5%、麸皮10%)进行青贮试验。共设4个处理组:试验组Ⅰ(产朊假丝酵母CU-1+植物乳杆菌L-1混合青贮)、试验组Ⅱ(枯草芽孢杆菌BU-4+植物乳杆菌L-1混合青贮)、试验组Ⅲ(植物乳杆菌L-1单独青贮)、对照组(未加菌)。室温发酵30 d。结果表明:试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ乳酸含量显著高于对照组(P<0.05),pH值与NH3-N/TN均显著低于对照组(P<0.05)。试验组Ⅰ粗蛋白含量显著高于对照组及试验组Ⅱ、Ⅲ(P<0.05),酸溶蛋白含量显著高于对照组(P<0.05)。试验表明,产朊假丝酵母CU-1和植物乳杆菌L-1混合青贮对于提高全株构树青贮饲料质量和蛋白品质效果较佳。     

混菌固态发酵法生产大豆多肽饲料的研究

采用枯草芽孢杆菌、米曲霉和酿酒酵母混合菌株固态发酵法生产大豆多肽饲料。利用枯草芽孢杆菌和米曲霉分泌蛋白酶降解基料中的蛋白质,使其分解成小肽;利用米曲霉将淀粉和纤维素降解为简单糖类物质;利用酿酒酵母分解糖类,产生醇香味,增加多肽饲料的适口性。以高温豆粕为原料,研究了发酵培养基组成、接种菌配比、接种量、发酵温度和发酵时间对发酵豆粕中多肽得率的影响,得到了最佳工艺条件:豆麸比为8:1(m:m),加蜜量为2%,混菌菌种比(枯草芽孢杆菌、米曲霉、酿酒酵母)为5:1:1(V:V:V),加水量为120%,接种量为25%,发酵温度为34℃,发酵时间为96 h。最终发酵物中多肽得率达54.89%,发酵产物中多肽含量为21.47%(干基)。     

富含蛋氨酸醇溶蛋白在产朊假丝酵母中的表达研究

为构建表达富含蛋氨酸醇溶蛋白的产朊假丝酵母工程菌株,利用基因工程技术,将玉米δ—10kD-醇溶蛋白基因（zein）,酵母的GAP启动子（GAP—P）、终止子（GAP—t）拼接合成表达框,以18S rDNA片段为整合介导区．用放线菌酮（CYH）抗性基因作为筛选标记,结合pBR322质粒构建了同源整合表达载体．把zein基因同源重组整合到产朊假丝酵母染色体上,构建表达zein基因的产朊假丝酵母工程菌株。蛋氨酸含量测定结果显示,重组菌株的蛋氨酸表达量比起始菌株提高了17．14％。该产朊假丝酵母工程菌的构建为下一步提高其蛋氨酸产量的研究和应用打下了良好的基础。