响应面分析白灵菇菌糠发酵饲料加工调制与优化研究

为提高白灵菇菌糠发酵饲料中粗蛋白质含量,本试验以假丝酵母菌和嗜酸乳杆菌为发酵液,以发酵后白灵菇菌糠粗蛋白质含量为响应值,通过响应面分析法中Plackett-Burman设计,对影响白灵菇菌糠发酵效果的相关因素进行了分析并成功筛选出主效应因子。在PB设计基础上,根据主效应因子作用大小与方向进行了爬坡试验,再进行Box-Behnken中心复合试验,对主效应因子进一步优化,建立了白灵菇菌糠发酵模型。响应面优化试验结果表明:白灵菇菌糠发酵的最佳工艺条件为白灵菇菌糠∶玉米粉质量为19.1∶1,假丝酵母菌与嗜酸乳杆菌体积比为7.0∶1,菌液接种量7.1%,料水比为2.1∶1,初始p H值为5.0。在此条件下粗蛋白质含量预测值为17.70%,验证试验得到实际粗蛋白质含量为17.41%,与理论预测值相比偏差较小。与发酵前菌糠中粗蛋白质含量相比,提高了78.6%,菌糠中假丝酵母菌和嗜酸乳杆菌最大活菌数为8.7×109cfu/m L,在常温条件下贮藏60 d后,菌糠中的活菌数仍然保持在9.8×107cfu/m L,经检测菌糠中霉菌毒素含量低于国家饲料卫生安全限量标准。     

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。     

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。     

固态热带假丝酵母菌菌剂的发酵工艺研究

试验在单因素优化试验的基础上,采用正交试验进一步对热带假丝酵母菌固态发酵工艺进行研究,包括发酵时间、接种量、料水比、碳源、氮源、无机盐等因素,最终确定热带假丝酵母菌的固态发酵工艺。发酵条件:在自然pH值条件下,发酵温度30℃、发酵时间48 h、接种量11%、料水比1∶0.75。培养基成分:麸皮与甘油8.5∶1.5 (g/g)、尿素0.5%、磷酸二氢钾0。依照此工艺进行发酵,热带假丝酵母菌活菌数最高可达32.94×10⁸个/g。     

复合微生态制剂的制备及其对雏鸡生长性能的影响

研究对动物来源的产朊假丝酵母菌和具有抑菌功能的乳酸菌进行固体发酵条件的筛选,制备活菌数高的功能性复合微生态制剂,通过在雏鸡日粮中添加不同微生态制剂,研究其对雏鸡生产性能的影响。试验经重复检测,验证出产朊假丝酵母固态发酵菌制剂和嗜酸乳杆菌制剂活菌数最高的发酵底物配比及最优发酵条件,并按照11的添加比例进行饲养试验。饲养试验选用1日龄的AA肉用公鸡雏240只,随机分成4组(对照组、产朊假丝酵母菌组、嗜酸乳杆菌组和复合菌添加组),每组5个重复,每个重复12只鸡。试验期28 d,分别在第1、15、29 d称重并记录采食量。研究结果表明:在活菌数最高的发酵底物配比及最优发酵条件下产朊假丝酵母菌固体发酵的活菌数稳定在1.05×1010CFU/g,嗜酸乳杆菌固体发酵的活菌数稳定在3.7×1010CFU/g;添加复合微生态制剂的雏鸡日增重在各个时期均显著高于对照组(P0.05),而料肉比在3~4周和1~4周显著低于对照组(P0.05)。由此可见,复合微生态制剂,可以提高肉仔鸡的生长性能,增加肉鸡养殖的经济效益。     

杏鲍菇菌糠固态发酵工艺条件的优化及在生长猪上的应用

本试验旨在研究杏鲍菇菌糠最佳发酵工艺条件及其在生长猪日粮中的适宜添加量。以采摘3茬的杏鲍菇菌糠为原料,选取黑曲霉、枯草芽孢杆菌和嗜酸乳杆菌3株菌种,采用单因素试验和正交试验设计,考察接种量、发酵时间、料水比和混菌比例对杏鲍菇菌糠发酵后营养价值的影响。动物试验选取平均体重为20 kg的杜×长×大三元杂交生长猪24头,随机分为4组,每组6个重复,每个重复1头猪;对照组饲喂基础日粮,试验组日粮分别用5%、10%、15%发酵菌糠替代麸皮,试验期为21 d。结果表明:最佳条件为菌种接种量12%、发酵时间84 h、料水比1:1.5、混菌比例2:1:1、发酵温度37℃,在此条件下粗蛋白提高39.9%、粗纤维降低18.9%;与对照组相比,添加5%和10%发酵菌糠对生长猪的生长性能无显著影响(P0.05),5%菌糠组和10%菌糠组的表观消化率明显优于对照组(P0.05)。综合考虑,通过优化发酵条件,提高了杏鲍菇菌糠的营养价值,且在生长猪饲料中杏鲍菇菌糠的适宜添加量为10%。     

固态发酵葡萄皮渣生产生物饲料的菌种筛选

为了筛选适宜固态发酵葡萄皮渣生产生物饲料的菌种,以葡萄皮渣为主要原料,以真蛋白含量为评价指标,采用产朊假丝酵母、酿酒酵母、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌4株菌的单菌和多菌组合进行固体发酵试验筛选最佳发酵菌种,同时研究了固体培养基灭菌与不灭菌工艺对其产物真蛋白含量的影响。结果表明,葡萄皮渣固体培养基不灭菌发酵产物的真蛋白含量高于灭菌处理;4株菌中产朊假丝酵母单菌发酵后产物的真蛋白含量最高,为13.75%;产朊假丝酵母和嗜酸乳杆菌双菌组合的发酵效果优于三菌和四菌发酵,发酵后产物的真蛋白含量最高,为13.88%。由该试验结果可以确定固态发酵葡萄皮渣的最佳菌种组合为产朊假丝酵母+嗜酸乳杆菌。     

灵芝菌糠二次增效发酵的营养变化研究

研究以灵芝菌糠为对象,分别接种保加利亚乳杆菌、酿酒酵母、酒香酵母、皮状丝孢酵母、枯草芽孢杆菌和产朊假丝酵母进行固体发酵处理,以提高菌糠作为畜禽饲料的利用率。测定菌糠三萜类物质、还原糖、粗蛋白、粗脂肪和木质纤维素的含量,通过比较各成分的变化探讨不同菌株对菌糠营养成分的影响。结果表明,枯草芽孢杆菌可明显降低菌糠中木质纤维素的含量,降解率达47.20%,产朊假丝酵母发酵后菌糠粗蛋白由6.12%增加至13.84%,此外,乳酸杆菌可有效改变菌糠风味。为今后菌糠作为饲料添加剂提供理论基础。     

微生物分步发酵法制备功能性高蛋白菌糠饲料的研究

以杏鲍菇菌糠为基础原料,通过添加适量的辅料,单因素试验及正交试验获得酿酒酵母发酵菌糠的最佳条件,在此基础上进一步优选出长势好的灵芝菌及其最佳培养温度,并研究了两种菌不同发酵方式对真蛋白和粗多糖的影响。结果表明,在菌糠88%,尿素2%,麸皮10%,起始料水比1??2.0,p H值自然,温度28℃条件下,先接种灵芝菌发酵7 d,再接种酿酒酵母发酵4 d,发酵结束后,菌糠的真蛋白含量达15.75 g/100 g,粗多糖含量达4.48 g/100 g,分别比接种前提高了68.54%和132.12%。文中初步建立了制备功能性高蛋白菌糠饲料的最佳分步发酵工艺。     

丁酸梭菌与嗜酸乳杆菌固态发酵豆粕的工艺优化

试验以丁酸梭菌和嗜酸乳杆菌固态发酵豆粕为研究对象,以多肽含量为指标,应用响应面法(RSM)对其工艺条件进行优化。首先对5个因素进行单因素试验,通过Plackett-Burman设计确定了三个显著性因素,分别是接种量、接种比例和水料比。经过Box-Behnken设计试验,建立二次回归模型,得到最佳发酵参数。结果表明,最佳发酵条件为丁酸梭菌与嗜酸乳杆菌的接种比例为1∶1,水料比为0.8∶1,接种量为12.2%,发酵时间为48 h,发酵温度为37℃。验证试验结果表明,在此条件下,发酵豆粕中多肽含量为9.64%。     

混合菌固态发酵制备发酵鱼粉的研究

试验旨在研究不同发酵条件对发酵鱼粉小肽含量和挥发性盐基氮的影响,确定发酵鱼粉生产工艺条件。以嗜酸乳杆菌和枯草芽孢杆菌为发酵菌株,以发酵产物小肽含量和挥发性盐基氮含量为指标,优化了混合菌固态发酵制备发酵鱼粉的生产工艺条件,并对发酵鱼粉的总抗氧化能力和氨基酸组成进行了分析。试验结果表明,适宜的发酵鱼粉生产工艺条件为:菌种接种比(嗜酸乳杆菌枯草芽孢杆菌)12、料水比11、接种量5%、发酵温度35℃、发酵时间24 h。此条件下,发酵鱼粉小肽含量达到24.77%,挥发性盐基氮仅为42.5 mg/100 g,总抗氧化能力提升70%以上,限制性氨基酸的含量提升27.75%以上,发酵鱼粉较传统的普通鱼粉有巨大的优势,应用于饲料中具有广阔的市场前景。     

不同微生物发酵豆粕的差异化研究

本研究分别以芽孢菌类、酵母菌类、乳酸菌类为主,对豆粕进行不同类型的发酵,观察不同种类微生物对豆粕发酵效果的差异。嗜酸乳杆菌进行现场预发酵,发酵液调制到活性菌体数为10~9CFU/mL,枯草芽孢杆菌和酿酒酵母直接用水调制到同样的菌体浓度。豆粕按料水比2:1进行调制,分别在20℃和37℃条件下接种上述微生物进行固态发酵。结果表明,接种芽孢类微生物的发酵豆粕小分子蛋白质含量最高,发酵程度最好,但存在霉菌超标风险;接种乳酸菌类微生物则使发酵豆粕具有特殊的酸香味,有助于提高动物采食量;接种酵母类微生物时需特别注意发酵时间和温度的控制,以免发酵后豆粕酒味过浓,影响发酵豆粕的营养价值。综合试验结果,养殖场现场发酵饲料时应根据固态发酵目的,尽量复配多种益生的微生物,并根据季节和气温条件,严格控制发酵时间,以获取最佳发酵效果。     

适宜母猪配合饲料发酵的菌种筛选及其发酵条件的优化研究

通过测定发酵饲料p H值、活菌数、粗蛋白质和总酸含量,筛选出适宜妊娠母猪配合饲料发酵的鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)BLCC2-0038和产朊假丝酵母(Candida utilis)BLCC4-0021,并对筛选出的鼠李糖乳杆菌和产朊假丝酵母复配发酵工艺进行了优化。结果表明,BLCC2-0038单独发酵48 h时p H值降至3.88,活菌数为69.5×108cfu/g,总酸含量高达27.38 mg/g;BLCC4-0021单独发酵48 h时活菌数为544.0×107 cfu/g,粗蛋白质含量高出对照11.32%。最佳的混菌接种组合为BLCC2-0038∶BLCC4-0021=1.5%∶0.5%。使用最佳的菌种组合发酵妊娠母猪配合饲料的最佳工艺条件为:料水比1∶0.6、温度28℃、发酵时间48 h,在此条件下乳酸杆菌活菌数为109.0×108cfu/g,酵母菌活菌数为46×106 cfu/g和总酸含量为14.71 mg/g。     

枯草芽孢杆菌发酵菌糠制备饲料微生物添加剂的研究

试验旨在优化枯草芽孢杆菌发酵金针菇菌糠的条件进而制备饲料微生物添加剂。试验采用L1(645)正交试验,测定枯草芽孢杆菌发酵金针菇菌糠的培养温度(A)、外源氮水平(B)、初始pH值(C)、发酵时间(D)、菌液接种量(E)5个因素对芽孢数的影响,同时测定发酵产物的有毒、有害物质含量。结果表明,枯草芽孢杆菌的最适发酵条件为培养温度35℃、棉粕添加量3%、初始pH值7.5、发酵时间48 h、菌液接种量10%。对其发酵结果的影响程度依次是外源氮水平>初始pH值>发酵时间>接种量>培养温度。此添加剂中的黄曲霉毒素B1以及重金属砷、铅、汞、镉的含量均符合国家饲料添加剂卫生指标。在此条件下固态发酵菌糠,枯草芽孢杆菌的芽孢数为8×109cfu/g(干重),对其发酵后产品烘干即得到饲料微生物添加剂。     

酿酒酵母制备固态发酵饲料的参数优化及品质评价

试验旨在研究利用酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)Yn制备发酵饲料的合适参数及发酵后饲料品质。试验以酵母活菌数为检测指标,对发酵原料添加量、糖化酶添加量、接种量、料水比和发酵温度等参数进行单因素试验,通过响应面设计进一步确定糖化酶添加量、接种量和发酵温度的最优条件,同时评价最优固态发酵条件下发酵饲料的营养品质。结果表明:最适的发酵配方为玉米粉50%,豆粕20%;酵母菌Yn最佳的发酵条件为糖化酶添加量220 U/g、接种量1.4%(w/w)、料水比1:0.8(w/v),优化后的酵母菌数(折算干重)达到1.30×10~(10) CFU/g;粗蛋白、总酚、维生素B_2和低分子量肽含量在发酵后显著提高(P0.05),而粗脂肪含量显著降低(P0.05)。以上结果表明,该发酵条件在饲料发酵方面具有较好的应用前景。     

响应面法优化嗜酸乳杆菌协同发酵豆粕的条件研究

试验分别利用产α-淀粉酶、蛋白酶、植酸酶以及β-甘露聚糖酶的功能性嗜酸乳杆菌对豆粕进行协同发酵,采用单因素试验研究了菌液接种量、发酵温度、发酵时间、液料比对酸溶蛋白含量的影响。在此基础上经过Box-Behnken设计试验,建立二次回归模型,得到最佳发酵条件为菌液接种量12.3%、发酵时间78.9 h、发酵温度36.8℃、液料比0.9 L/kg。在此条件下发酵豆粕,发酵豆粕的粗蛋白含量比发酵前提高了15.13%,酸溶蛋白含量提高了66.91%,半纤维素含量下降了24.93%,游离氨基酸含量是发酵前的11.62倍,胰蛋白酶抑制剂含量下降了91.68%,脲酶活性下降了95.67%,植酸含量下降了83.87%,发酵豆粕中的活菌数为1.37×10¹⁰ CFU/g。研究表明,该复合菌株发酵模式能够有效增加豆粕的营养成分,去除抗营养因子,从而提高豆粕的利用率,为发酵豆粕的工业化生产提供参考。     

灵芝菌糠发酵饲料对育肥猪生产性能的影响

试验采用单因子设计,研究灵芝菌糠发酵饲料对育肥猪生长性能、胴体品质及血细胞的影响。健康的体重约30 kg的杜洛克猪36头,随机分为2个处理组,每组3个重复,每个重复6头猪。对照组饲喂商品配合饲料,试验组饲喂含发酵灵芝菌糠的自制配合饲料。试验期70 d。结果表明:本试验条件下,添加20%的发酵灵芝菌糠对育肥猪的日增重无显著影响(P>0.05);每千克增重饲料成本下降了约5.19%;瘦肉率显著提高(P<0.05);对猪血细胞计数无显著影响(P>0.05)。由此可见,在基础饲料中添加20%的自制灵芝菌糠发酵饲料对猪的生长性能未产生显著影响,且降低了饲料成本。     

富锌益生素的制备及其培养条件的优化

试验旨在通过有益菌转化无机锌制备富锌益生素。将锌浓度为50 mg/ml的硫酸锌溶液与产朊假丝酵母、嗜酸乳杆菌、凝结芽孢杆菌种子液混合发酵培养,研究不同温度、培养时间、锌添加量、接种量、烘干温度对富锌益生素活菌数及锌转化率的影响。结果表明:硫酸锌溶液和复合菌固体发酵培养基中比例为1:200,混合种子液接种量比例为5%;发酵温度35℃;培养时间为36 h;烘干温度为60℃;得到的富锌益生菌总活菌数9.07×10~9 CFU/g,有机锌转化率为79.82%。用10倍剂量的富锌益生菌连续饲喂雏鸡5周,雏鸡健康状况良好。     

混菌发酵生产富肽蛋白饲料工艺条件的研究

利用枯草芽胞杆菌和产朊假丝酵母菌混合发酵生产富肽蛋白饲料,通过单因素和响应面分析试验对其工艺条件进行了研究,选择接菌比例(枯草芽胞杆菌:产朊假丝酵母)为3:1,发酵36h。最佳发酵条件为:发酵温度33℃,装料量40g,原料初始含水率为62%,拌料水的pH值为自来水的自然pH值。在此条件下测得三氯乙酸可溶性氮(TCA-NSI)含量达到33.61%。     

苹果渣浸液培养嗜酸乳杆菌条件的研究

以苹果鲜渣为原料,利用嗜酸乳杆菌发酵其浸提液,以活菌数为主要指标,通过单因素试验和响应面分析(RSM)对发酵条件进行优化,确定嗜酸乳杆菌发酵苹果渣浸液的最佳工艺条件为:料水比为1:8～1:10,100℃浸提50～60 min,过滤,添加1.56%酵母粉,1.54%乳清粉,发酵28.14 h,活菌数可达到5.24×109 cfu/ml。