棉籽饼粕生物脱毒的研究进展

根据20多年来棉籽饼粕生物脱毒的研究报道,综述了微生物菌种、固态发酵工艺对脱毒效果的影响,以及脱毒后棉籽饼粕在畜禽饲料中的应用效果,并展望了未来的研究方向。     

微生物固态发酵饲料生产加工工艺与实践

从我国饲料行业的发展趋势和市场需求的紧迫性看，发酵饲料对缓解饲料资源紧缺的现状有着重要的现实意义。文章从加工工艺的角度出发，重点阐述固态发酵加工工艺及核心发酵装备，以期对加工企业在进行发酵料工艺和设备的选择给予一定的指导。     

固态发酵饲料在畜禽生产中的研究进展

固态发酵是一种操作简单、效果显著的饲料处理方法,这种方法在提高饲料利用率的同时,还能对畜禽产生有益影响。国内外对畜禽饲喂固态发酵饲料的应用进行大量研究,文章主要从不同原料和不同菌种的固态发酵饲料对畜禽影响作以综述。     

氨化和固态发酵玉米秸秆生产饲料蛋白的研究

针对玉米秸秆的立体结构与木质素的屏障作用,对玉米秸秆进行氨化处理和固态发酵生产饲料蛋白的技术进行了试验研究。结果表明,利用氨水对玉米秸秆进行氨化处理的温度和时间以35℃和9d为宜,氨化后玉米秸秆的粗蛋白含量可达15.38%。进一步经组合菌株固态发酵、组合菌株与加藤菌液固态发酵和组合菌株一次固态发酵与加藤菌液二次固态发酵3种途径发酵,结果以二次发酵的效果最好,发酵产物的粗蛋白含量由3.15%提高到24.99%,真蛋白含量由2.30%提高到20.21%。玉米秸秆经氨化处理再经组合菌株一次固态发酵与加藤菌液二次固态发酵,使其营养价值得到显著提高,可作为饲料蛋白加以利用,因而是一种增加玉米秸秆营养价值,提高可再生资源利用效率,减少秸秆焚烧污染环境的有效技术措施。     

黑曲霉固态生料发酵对棉粕中游离棉酚的影响

试验对高温高压灭菌处理棉粕、高温灭菌处理后再用黑曲霉固态发酵棉粕、直接对棉粕进行黑曲霉固态生料发酵3种方式进行分析比较。结果表明,固态生料发酵的脱毒效果与高温高压灭菌处理后棉粕的脱毒效果差异不显著(P>0.05),与高温灭菌后发酵棉粕的脱毒效果差异极显著(P<0.01)。     

复合益生菌发酵饲料工艺参数及品质研究

研究以玉米、小麦粉、菜籽粕和豆粕按一定比例混合为原料,采用固态发酵法,探讨复合益生菌接种量、发酵水分、温度、时间等发酵工艺参数对发酵饲料品质的影响.结果表明,菌种接种量、水分、温度和时间均对发酵饲料品质有显著影响,选择适宜的发酵工艺参数,可显著提高饲料乳酸菌数量、乳酸含量、游离氨基酸和粗蛋白体外消化率.本试验中,饲料发酵的适合工艺参数为:复合益生菌接种量5%、发酵水分40%、温度30～35℃、发酵时间3 d,所得发酵饲料表观品质为金黄色、芳香味、质地良好,pH值为4.27,游离氨基酸氮/总氮为13.73%、总菌数为5.50×108 cfu·g-1、乳酸菌数和乳酸含量分别为16.17×108 cfu·g-1和4.86 g·kg-1,干物质回收率为99.04%,粗蛋白体外消化率较发酵前提高了17.81%.     

初始水温与饲料液态发酵及液态转固态后pH值变化规律研究

试验研究了初始水温对液态发酵饲料pH值变化规律及将液态发酵饲料转为固态之后0 h和继续发酵24 h后的pH值变化规律。研究发现,初始水温对液态发酵饲料pH值变化规律及液态发酵饲料转为固态之后pH值变化规律分别可以利用方程y=-0.179x+7.584和y=-0.142x+8.587估测,均在初始水温17～20℃之间pH值显著下降,并且呈线性相关,而初始水温在20℃以上时发酵对pH值影响不显著(P>0.05)。液态转固态再发酵24h后各个温度段的pH值变化都不显著(P>0.05)。     

酵母单细胞蛋白固态发酵系统中氮素变化的研究

研究了固态发酵饲料酵母时添加非蛋白氮源（硫酸铵、尿素）对提高蛋白含量的影响及其整个发酵过程中氮素代谢动态变化规律，讨论了同化作用，转化作用，分解作用3种代谢反应方式，试验结果表明：酵母对非蛋白氮的同化能力较低，添加3％硫酸铵时，蛋白质的真实含量可提高约2．3％，而添加3％尿素仅提高1．8％，整个发酵过程总氮量基本恒定不变，结合本研究对当前饲料酵母的蛋白质含量测定和质量评价提出了一些见解。     

棉粕固态发酵降低游离棉酚的机理及其对肉鸡生长性能的影响（英文）

[目的]通过固态发酵的方法降低棉粕中的游离棉酚，提高棉粕利用率。[方法]利用枯草芽孢杆菌GJ00141和酿酒酵母GJ00079对棉粕进行固态发酵，对碳源、氮源、无机盐、含水量、接种量、发酵温度、时间等进行单因素优化，以棉酚为底物检测GJ00141不同组分的脱毒效果，将90只1天龄肉鸡随机分为三个组(对照组饲喂含36%豆粕的基础饲粮，一个实验组饲喂含18%豆粕和18%棉粕的基础饲粮，另一个实验组喂含18%豆粕和18%发酵棉粕的基础饲粮)，评价发酵棉粕饲喂肉鸡检测饲料利用效果。[结果]当固态发酵培养基中含有96%棉粕、1%葡萄糖、1%硫酸铵和2%玉米粉，含水量为45%，接种量为20%时，在30℃下发酵60 h，棉酚脱除率最高可达59%。枯草芽孢杆菌GJ00141的活细胞和灭活细胞均能降低棉酚含量，但孵育72 h后脱毒率仅为20%左右，细胞内容物和发酵上清液具有较好的脱毒作用，孵育48 h后脱毒率为95%左右，而蛋白酶K、热或EDTA处理对脱毒效果几乎没有影响。在肉鸡饲喂试验期42 d内，饲喂发酵棉粕组的料重比与对照组相比无显著差异。[结论]该棉粕脱毒方法脱毒率高，可能是通过细胞内容物和发酵上清中一些性质稳定的化合物吸附和结合游离棉酚进而发挥作用，动物饲喂利用效果好，是一种有效的棉粕脱毒方法。     

茶籽饼粕固态发酵降解脱毒及条件优化

利用黑曲霉与地衣芽孢杆菌对茶籽饼粕中茶皂素进行固态发酵降解脱毒,研究茶籽饼粕固态发酵的工艺条件,并进行响应面实验及重复验证得到发酵的最优工艺条件:初始含水率45%,发酵温度35℃,盐酸的添加量为0.5mmol/kg,发酵时间156h,此时茶籽饼粕中的茶皂素含量为6.53%,降解脱毒效果理想。     

固态发酵对棉籽粕脱毒效果的影响

[目的]优化棉籽粕微生物脱毒条件,降低棉籽粕中的游离棉酚含量。[方法]利用米曲霉3042固态发酵降解棉籽粕中的游离棉酚,通过单因素试验和正交试验,研究接菌量、发酵温度、料水比和发酵时间对棉籽粕脱毒的影响,确定棉籽粕微生物脱毒的最优脱毒条件。[结果]极差分析表明,影响发酵棉籽粕游离棉酚含量的4个因素主次顺序依次为料水比〉发酵温度〉接菌量〉发酵时间。正交试验表明,棉籽粕微生物最优脱毒条件为：米曲霉3042接菌量5%,发酵底物添加0.5%尿素和1%蔗糖,料水比1∶0.83,5℃发酵48 h。在此条件下,游离棉酚含量降至117 mg/kg,降解率达到78.13%,发酵棉籽粕粗蛋白含量达到40.16%,较发酵前提高了12.87%。[结论]该研究为生产能够达到饲用标准的棉籽粕饲料提供了科学依据。     

复合微生物固态发酵菜籽粕的研究

[目的]研究复合微生物固态发酵对菜籽粕的脱毒效果及营养价值的影响.[方法]以普通菜籽粕为原料,利用现代固态发酵原理,采用植物乳杆菌和黑曲霉进行固态发酵,探讨降解抗营养因子及提高粗蛋白含量最佳发酵工艺.[结果]试验表明,复合微生物固态发酵可显著降低菜籽粕中抗营养因子的含量,混菌混合发酵效果优于单菌种发酵效果.植物乳杆菌与黑曲霉接种比例为3∶1,接种量20％,料水比为1∶0.8 g/ml,菜粕∶玉米∶麸皮为8∶1∶1,发酵时间为48 h.发酵后菜籽粕中粗蛋白含量提高了6.57％,小肽含量提高了88.76％,粗纤维含量降低11.31％;抗营养因子异硫氰酸酯降低了64.00％,(口恶)唑烷硫酮降低了81.82％,硫苷降低了75.16％;总氨基酸含量提高了11.59％.[结论]研究可为菜籽粕在生物饲料中的开发利用提供一条有效途径.     

发酵饲料在克氏原螯虾喂养中的应用研究

[目的]优化植物源蛋白发酵饲料的生产工艺,探讨发酵饲料替代传统膨化饲料饲养克氏原螯虾的可能性。[方法]以小肽含量为指标,对枯草芽孢杆菌、乳酸菌和酵母菌3个菌种的混合发酵工艺条件进行优化,并用该工艺条件生产的发酵饲料来饲养克氏原螯虾。[结果]枯草芽孢杆菌、乳酸菌和酵母菌3个菌种混菌发酵最佳工艺条件为接种量15%、固液比2∶1(g∶mL)、发酵时间96 h、温度32℃,且接种枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌的比例为12∶3∶2;原料经过混合菌发酵后,小肽含量提高了约10倍,粗纤维含量有所降低,粗蛋白、灰分和粗脂肪含量变化不明显。采用发酵饲料喂养的克氏原螯虾,在生长初期增重速率明显高于投喂膨化饲料的,发酵饲料组虾田水体pH和溶氧都略低于膨化饲料组,氨氮对比差异不明显。[结论]发酵饲料更易于克氏原螯虾生长初期消化吸收,可部分代替膨化饲料使用,且对水质影响较小。     

甘草渣发酵饲料配方的优化试验研究

【目的】以提取有效成分后的甘草废渣为试验材料,利用枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌、酿酒酵母菌、产朊假丝单胞菌复合菌剂,采用固态生物发酵技术,将甘草废渣加工成养殖业用的发酵饲料,实现甘草渣无害化、资源化利用。【方法】通过正交试验L9(34)对甘草渣固态发酵饲料底物甘草渣、麸皮、玉米粉和豆粕的配方比例进行综合分析,以甘草渣发酵饲料感官品质、饲料粗蛋白和粗纤维素含量为指标,优化甘草渣发酵饲料配方。【结果】初步确定甘草渣固态发酵饲料底物最佳配比为甘草渣65%、麸皮21%、玉米粉8%、豆粕7%,发酵饲料粗蛋白含量为17.59%,粗纤维含量为18.84%。【结论】达到了生物发酵饲料的标准。     

木薯渣生产菌体蛋白的研究

[目的]研究利用固态发酵技术生产菌体蛋白的适宜菌种及条件。[方法]以木薯渣为主要原料,选用霉菌单菌种、酵母菌单菌种及二者混菌种为供试菌种,通过固态发酵生产菌体蛋白,并以混合菌为菌种进行4因素正交试验。[结果]混菌种发酵所得蛋白含量高于单菌种;在混菌发酵培养基中添加无机氮源,产物中蛋白含量显著提高;正交试验表明,各因素对生产菌体蛋白影响顺序为:发酵温度>接种比例>培养基含水量>发酵时间;最佳发酵条件组合为:温度30℃,时间5 d,培养基含水量60%,酵母菌和霉菌接种比2∶1,其蛋白质含量可达15.68%,较原料有明显的提高。[结论]木薯渣混菌固态发酵后蛋白质含量明显增高,作为饲料有较高的应用价值。     

固态发酵玉米秸秆的菌株组合和发酵条件研究

为了提高玉米秸秆的综合利用效率,降低对环境的污染,保护生态环境,利用正交试验法研究了固态发酵氨化玉米秸秆生产饲料蛋白工艺中菌株组合、发酵温度和发酵时间对发酵产物真蛋白含量的影响.结果表明,发酵温度对发酵产物真蛋白含量具有显著影响(P<0.05),发酵时间、发酵温度与发酵时间之间的交互作用对发酵产物真蛋白含量具有极显著影响(P<0.01).最佳菌株组合为青霉和葱色串孢,最佳发酵条件为发酵温度25 ℃、发酵时间5 d.在最佳菌株组合和最佳发酵条件下,玉米秸秆经氨水氨化和固态发酵后真蛋白含量由2.05%提高到29.66%,比原料本身的真蛋白含量提高了13倍多;粗蛋白含量由2.80%提高到35.41%,比原料本身的粗蛋白含量高提高了11倍多.     

棉籽粕固体发酵脱毒工艺参数的优化研究

[目的]开发一种棉籽粕生物发酵脱毒的方法.[方法]设计正交试验以研究白地霉WD-1对棉籽粕固态发酵产物棉酚含量的影响,对发酵底物组成、底物水分含量、菌种接种量、发酵温度和发酵时间等参数进行优化.[结果]影响棉粕发酵脱毒的主要因素为发酵温度,棉籽粕发酵脱毒底物组成为棉籽饼88;、玉米粉8;、小麦麸4;,最佳发酵工艺参数为:底物∶水1∶0.9,菌液接种量4;(v/w),发酵温度30℃,发酵时间72h,自然pH值.[结论]利用白地霉WD-1对棉籽粕进行固体发酵可以降低底物中游离棉酚的含量.     

益生菌发酵产物对肉鸡肠道形态和肠道屏障功能的影响

为了研究益生菌发酵产物对肉鸡肠道形态和肠道屏障功能的影响,将495羽1日龄实验鸡随机分5组,每组9个重复,每重复11羽。各组饲喂不同饲粮:第Ⅰ组为正对照,基础日粮+杆菌肽锌80 mg·kg^-1饲料+硫酸粘菌素20 mg·kg^-1饲料+2%未发酵饲料;第Ⅱ组为负对照组,基础日粮+2%未发酵饲料;第Ⅲ组,基础日粮+1%未发酵饲料+1%发酵饲料;第Ⅳ组,基础饲粮+2%发酵饲料;第Ⅴ组,基础饲粮+2%灭菌发酵饲料。试验期70 d。试验结束时,取血清测内毒素(lipopolysaccharide,LPS)浓度,取回肠用于扫描电镜(SEM)检测,用无菌玻片刮取小肠黏膜用于测定肠道紧密连接蛋白的表达量。结果显示,第Ⅰ组、第Ⅳ组、第Ⅴ组血清内毒素水平有显著下降趋势;第Ⅴ组、第Ⅲ组绒毛比第Ⅱ组更长、更光滑,且其微绒毛长度显著高于第Ⅰ组、第Ⅳ组,但肠绒毛密度不及第Ⅰ组、第Ⅳ组。第Ⅴ组和第Ⅳ组肠道紧密连接蛋白表达量均显著上调。结果表明,不仅是益生菌,其发酵代谢产物对肠道健康也发挥重要作用。     

木霉T-1和酵母菌混和发酵生产发酵蔗渣饲料研究

［目的］为拓展饲料资源、降低饲料成本探索新途径。［方法］通过对木霉与酵母菌混合协同发酵生产蔗渣发酵饲料的研究,确立了由20％木霉T1、10％扣囊拟内孢霉酵母E1803组成的混合发酵体系;接种时先接种T1,24 h后再接种E1803液体种子,28 ℃恒温静置培养。固态发酵培养基组成为：蔗渣∶〖KG-＊2/3〗麸皮∶〖KG-＊2/3〗豆饼＝5∶〖KG-＊2/3〗3∶〖KG-＊2/3〗2;（NH4）2SO4 1％,KH2PO4 0.2％,料水比1.0∶〖KG-＊2/3〗4.0。［结果］根据此工艺所得蔗渣发酵饲料分别含有5.78％可溶性还原糖、19.45％蛋白质及26.17％的粗纤维;其蛋白质含量比原发酵培养基提高了38.73％,粗纤维降解率40.46%。［结论］该产品具有较好的产品外观和风味,建议推广普及。     

混菌固态发酵饲料对生长育肥猪生产性能的影响

选用体质量为(20.68±0.82) kg左右的杜长大三元杂交仔猪120头进行试验,研究饲粮中添加混菌固态发酵饲料替代部分豆粕对生长育肥猪生长性能的影响.采用单因子完全随机设计,试验猪随机分成4个组,第一组为豆粕对照组;第二组为2.5%混菌固态发酵饲料替代组;第三组为5%混菌固态发酵饲料替代组;第四组为7.5%混菌固态发酵饲料替代组.试验猪体质量达到100 kg时屠宰,测定胴体性状和血清生化指标.与对照组相比较,各试验组的平均日采食量均差异不显著(P＞0.05),但饲料转化率均有所提高,并缩短了育肥时间,其中第三组达到显著水平(P＜0.05);与对照组相比,各试验组的平均日增体质量均有所增加,而第三组和第四组达到显著水平(P＜0.05);猪的腹泻率比对照组显著降低 (P＜0.05);饲喂混菌固态发酵饲料虽然不显著影响育肥猪的胴体质量、瘦肉率、肌内脂肪、滴水损失和pH值(P＞0.05),但可显著降低背膘厚度(P＜0.05)和提高其屠宰率(P＜0.05).试验各组血液各生化指标与对照组差异不显著(P＞0.05),但第三组甘油三酯含量显著降低(P＜0.05).这些研究结果揭示,在育肥猪日粮中添加混菌固态发酵饲料可提高饲料转化率和平均日增体质量,缩短育肥时间,一定程度上改善胴体品质和健康状况.