复合益生菌固态发酵改善甘薯渣营养价值的研究

本试验旨在研究采用多种微生物混合固态发酵对甘薯渣营养价值的影响,并探讨其最佳发酵工艺参数。采用单因素试验设计,对4类菌种共12株菌种进行单菌发酵,从中筛选1株发酵效果最优菌株作为混菌发酵的主菌种,与其他3类菌株进行不同组合发酵,筛选最佳菌种组合。采用正交试验设计,考察发酵时间、发酵温度、料水比、接种量及菌种接种比例对甘薯渣营养价值影响。结果表明:1)在发酵温度38℃,发酵时间4.5 d,料水比1∶1.3,接种量1×106个/g,接种比例黑曲霉2∶里氏木霉∶枯草芽孢杆菌1∶酿酒酵母1=1∶1∶2∶1条件下发酵效果最好。2)在混菌发酵后,以干物质为基础,粗蛋白质含量从6.37%提高到9.75%;粗脂肪含量从2.71%提高到4.92%;发酵后还原糖含量达到8.22%,羧甲基纤维素酶、滤纸酶、β-葡萄糖苷酶和淀粉酶活性分别为4.26、3.29、3.75和5.15 U/g DM。由此可见,农副产品甘薯渣经过微生物混菌固态发酵后可以有效改善其营养品质。     

响应面法优化玉米蛋白粉饲料发酵工艺

为提高玉米蛋白粉饲料的利用率,本试验以添加一定比例麸皮的玉米蛋白粉为原料,按一定接种量接入混合菌种（枯草芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌以1∶1∶1的比例混合）制备发酵饲料。以可溶性蛋白含量为指标,在单因素试验的基础上,采用4因素3水平的响应面分析法,优化了固态发酵玉米蛋白粉饲料的工艺条件。结果表明：最优发酵工艺为玉米蛋白粉与麸皮比例7:3、料水比1：1.3、接种量6%、发酵温度33 ℃、发酵时间87.08 h。采用该条件进行发酵试验,发酵饲料中可溶蛋白含量平均值为13.77%,达到预测值的99.14%,具有良好的拟合度。 [关键词] 玉米蛋白粉|多菌种|固态发酵|饲料|可溶性蛋白|响应面     

菌酶协同发酵玉米芯制备木聚糖的研究

为研究固态发酵玉米芯制备木聚糖的最佳菌酶组合条件,本试验以木聚糖含量为指标,采用单因素试验,依次研究单菌发酵、双菌发酵、菌种比例、单酶发酵、双酶发酵、双酶比例、酶的用量对发酵产物中木聚糖含量的影响。结果表明:发酵玉米芯制备木聚糖的最佳菌酶组合条件为:枯草芽孢杆菌与酵母菌比例为1∶9,发酵时添加纤维素酶量为1000 U/g饲料。在此条件下,木聚糖含量可达1.421 mg/g,与对照组相比显著提高了257%。     

酶法辅助固态发酵麦麸释放阿魏酸及其衍生物的研究

探究了阿魏酸酯酶、木聚糖酶和纤维素酶辅助好食脉孢菌发酵麦麸释放阿魏酸的最佳方式。试验结果表明,先接菌发酵3 d后加入木聚糖酶反应8 h,此时阿魏酸含量最高为4.27 mg/g。进行单因素和正交试验优化发酵条件,获得高含量阿魏酸最优条件为温度35℃、pH值5、料水比1:1、酶浓度80 U、接种量10%时阿魏酸含量最高为6.34 mg/g。最后初步测定了在不同温度、酶浓度、料液比、接种量条件下的游离型阿魏酸、糖苷结合性阿魏酸、酯苷结合型阿魏酸占总阿魏酸含量的比例。     

菌酶协同制备菜籽肽工艺的优化及其营养成分分析

试验旨在考察枯草芽孢杆菌B1与中性蛋白酶协同发酵和酶解处理(简称菌酶协同酵解)制备菜籽肽的最佳工艺条件及对经菌酶酵解后的菜籽粕营养成分的分析。以菜籽肽得率为主要指标,通过对加酶量、发酵温度和料水比等酶解、发酵条件的单因素和正交试验,确定了菜籽肽以菌酶同时添加为最佳制备方式,以枯草芽孢杆菌接种量1.0%、中性蛋白酶添加量150 U/g、料水比1:1.0、发酵温度35℃、发酵时间48 h为最佳菌酶协同酵解条件。在此条件下,菜籽粕中硫代葡萄糖苷(硫苷)的降解率达74.23%,单宁和植酸的降解率分别为31.17%和16.39%。发酵后菜籽粕中粗蛋白含量达41.30%,比发酵前提高1.92%,菜籽肽含量达170.12 mg/g,比发酵前提高了3.7倍,还原糖含量比发酵前提高了57.68%,钙、磷含量分别比发酵前提高了26.83%和11.57%。试验表明,菌酶协同处理的方式对菜籽粕品质的提升有较好作用。     

利用乳酸菌发酵桑树叶生产非常规饲料的研究

桑树叶营养成分丰富,蛋白质含量较高,可取代部分常规饲料。利用乳酸菌对桑树叶进行发酵,进行单因素试验,探索了接菌量、发酵时间、发酵温度、无机氮源等因素对菌种生长的影响效果,获得微生物饲料的最佳原料配方。通过4因素3水平(L934)正交试验对发酵条件进行优化。结果表明:最佳发酵条件为接菌量9%,发酵时间60h,尿素添加量2.0%,发酵温度36℃。     

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

本试验对适宜哺乳母猪配合饲料发酵的乳酸菌进行了筛选,并对最适发酵菌种的发酵工艺进行了优化。结果表明:适宜哺乳母猪配合饲料发酵的乳酸菌为BLCC2-0015和BLCC2-0092,发酵48 h时,p H最低分别达到4.12和4.25,活菌数分别达到60×108和81×108,总酸含量分别为22.56 mg/g和23.50 mg/g;适宜乳酸菌BLCC2-0015生料发酵的条件为:温度28~42℃,料水比5∶2、5∶3或5∶4;其中最优的条件为:温度28~32℃,料水比5∶3或5∶4,活菌数最高达96×108,p H最低为3.92。适宜乳酸菌BLCC2-0092生料发酵的条件为:温度28~32℃,料水比5∶2、5∶3或5∶4;其中最优的条件为:温度28℃,料水比5∶4和温度32℃、料水比5∶3或5∶4,活菌数可达到109CFU/g以上。     

以豆腐渣为主要原料生产饲料单细胞蛋白的研究

采用单因素试验设计,以接种量、料水比、发酵温度及发酵周期等因素为研究对象,确定最佳发酵条件,从而提高豆腐渣的粗蛋白含量,改善其适口性,并可用来替代饲料中的豆粕。试验结果表明:接种量14%,料水比1∶2.5,发酵温度30℃,发酵周期72 h,该条件下发酵终产物粗蛋白含量40.43%,比发酵前提高64.35%。     

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。     

酿酒酵母菌固态发酵工艺研究

研究在单因素优化试验的基础上,采用正交试验对酿酒酵母菌固态发酵工艺进行研究,主要包括发酵时间、接种量、料水比、碳源、氮源和无机盐等因素,最终确定酿酒酵母菌的固态发酵工艺。发酵条件:自然pH条件下,发酵温度30℃、发酵时间72 h、接种量7.00%及料水比1∶1.25。培养基成分:麸皮与甘油比9∶1、尿素0.50%及磷酸二氢钾0.20%。依照此工艺进行发酵,酿酒酵母菌活菌数最高可达8.60×1亿/g个。     

固态生料发酵棉籽粕菌种筛选及发酵工艺的研究

本研究旨在考察不同菌种组合和不同工艺参数对棉籽粕固态生料发酵后游离棉酚、营养成分和有益代谢产物的影响,以优化出最佳菌种组合和发酵工艺,并获得游离棉酚显著降低、营养价值显著提升的发酵棉籽粕。棉籽粕分别通过单菌发酵、混菌同步发酵和混菌分步发酵,依据发酵后的感官评定、活菌数和pH变化以及发酵棉籽粕的游离棉酚、酸溶蛋白、粗蛋白质和L-乳酸含量为筛选指标,筛选出发酵菌种的最佳组合;通过正交试验确定棉籽粕发酵的最佳工艺条件。结果表明：1）混菌分步发酵效果优于单菌发酵和混菌同步发酵,最佳菌种组合和发酵方式为先接种酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）SC17-1和植物乳杆菌（Labacillus planetarum）LP15-1进行厌氧发酵,再接种枯草芽孢杆菌（Bacillus subtils） BS15-3进行好氧发酵。2）正交试验确定的最佳发酵工艺为料水比1.00∶0.80,接种酿酒酵母SC17-1和植物乳杆菌LP15-1厌氧发酵2 d,然后接种枯草芽孢杆菌BS15-3好氧发酵2 d,发酵温度均为30℃,接种比例为酿酒酵母SC17-1∶植物乳杆菌LP15-1∶枯草芽孢杆菌...     

外加酶提高发酵豆粕蛋白质水解度的研究

在枯草芽孢杆菌发酵豆粕的工艺基础上添加外源蛋白酶进行优化,以蛋白质水解度为指标,试验得到酶添加量、接种量、料水比、温度、时间5个单因素的最佳条件为:加酶量120U/g,接种量1%、料水比1:1.2、温度35℃、发酵时间48h。对5个因素进行正交优化试验,得到优化发酵方案为:加酶量50U/g、接种量1.5%、料水比1:1.2、温度35℃、发酵时间48h,发酵豆粕水解度从对照的16.25%提高到37.29%,提高了1.3倍。     

复合生态菌固态发酵木薯渣工艺参数优化及混菌发酵对木薯渣营养品质的影响

本试验旨在探讨复合微生物固态发酵木薯渣最佳发酵参数,并考察混菌发酵对木薯渣营养品质的影响。从木霉、曲霉、枯草芽孢杆菌和酵母4大类共12株菌中分别筛选出1株发酵效果较好的菌株,以营养改善最佳的菌株为主发酵菌,与其它3株进行不同组合,筛选出最适发酵组合,并考察组合中不同菌种最适接种比例、接种量和菜粕添加量;在此基础上采用正交试验设计,考察发酵时间、发酵温度、料水比以及初始p H间交互作用对木薯渣营养价值的影响。结果表明:每克发酵原料按黑曲霉-II∶枯草芽孢杆菌-II∶酿酒酵母=3∶2∶1的比例接种2.5×106个微生物(孢子),菜粕添加量为20%,发酵时间4 d,发酵温度35℃,料水比1∶2,初始p H 4效果最好。以最优条件发酵木薯渣,以干物质计算,发酵后木薯渣粗蛋白由10.77%提高到17.92%(P0.05),粗纤维由21.50%降低到16.54%(P0.05)。此外,发酵后产物羧甲基纤维素酶、滤纸酶、β-葡萄糖苷酶酶活分别达到12.31、3.92和3.95 U/g DM。利用复合微生物固态发酵可以显著提高非常规饲料原料木薯渣的营养价值。     

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。     

菜籽粕混合菌固体发酵脱毒条件的响应面优化研究

为找到一种脱毒较为彻底且稳定的菜籽粕脱毒方法,以复合芽孢杆菌为发酵剂,采用单因素试验研究了葡萄糖和硫酸铵添加量、料水比、接种量、起始pH、发酵温度及发酵时间等发酵条件对硫代葡萄糖苷降解率的影响。在此试验结果的基础上,采用响应面法评价了料水比、接种量、发酵温度和发酵时间及其交互作用对硫代葡萄糖苷降解率的影响,用Design Expert7.1.6软件分析试验数据建立了菜籽粕混合菌固体发酵条件的一个二次多项式数学模型。结果表明:该模型极显著(P<0.001),拟合度良好。得出混菌固体发酵脱毒过程的工艺参数为:接种量7.7%,发酵温度44℃,料水比1.000∶0.585,发酵时间53h。在此条件下,硫代葡萄糖苷降解率达到了94.850 6%。本试验确定了混合菌发酵菜籽粕脱毒的最佳条件,为混合菌发酵菜籽粕降低硫代葡萄糖苷含量的研究提供了相应的工艺参数和理论依据。     

响应面法优化果渣培养生态型菌剂条件研究

通过响应面分析法优化了乳酸菌和酵母菌联合在苹果渣中液态发酵培养的条件,确定最佳培养条件为:料水比1∶10、发酵温度37℃、菌种比例1∶1∶1∶4、培养时间4d,在此条件下活菌总教可达2.39× 108 cfu/mL.     

柑橘渣生产蛋白饲料的发酵工艺筛选

试验旨在研究柑橘渣最佳发酵工艺条件。试验以柑橘渣为原料,以发酵产物中的粗蛋白含量为考核指标,采用单菌发酵试验预筛选产蛋白量较高的优势菌株,将预筛选的优势菌株按1∶1∶1∶1进行混合发酵;对发酵基质比例、菌液的接种量、发酵时间进行正交分析,优化柑橘渣的发酵工艺条件。结果显示：黑曲霉、热带假丝酵母、植物乳杆菌和枯草芽孢杆菌为单菌种发酵试验的较优菌种;在黑曲霉∶热带假丝酵母∶植物乳杆菌∶枯草芽孢杆菌按1∶1∶1∶1比例接种,尿素添加量为1.5%条件下,柑橘渣发酵最适工艺条件为发酵基质柑橘渣与麸皮的比例7∶3、接种量20%、发酵时间8 d。研究表明,在此优化工艺条件下,柑橘渣发酵所得的蛋白质饲料产物的粗蛋白质含量较高,能够提高柑橘渣的利用价值和经济效益。     

菌酶协同处理豆粕制备饲用小肽的研究

以小肽含量为指标研究了芽孢杆菌、酵母菌和中性蛋白酶协同发酵、酶解处理豆粕制备饲用小肽的工艺条件。结果表明:菌酶协同处理豆粕的最佳条件为混合菌接种量1.5%、加酶量450 U/g、料水比1∶1.4、发酵温度40℃、发酵时间48 h。在此条件下,豆粕经菌酶协同处理后,小肽含量从11.40 mg/g提高到199.65 mg/g,粗蛋白质含量从47.62%提高到56.72%。     

混菌固态发酵豆粕的工艺优化

研究混菌固态发酵的工艺条件;以豆粕的可溶性蛋白和大豆球蛋白含量为评价指标,设计菌种添加量、发酵时间、发酵温度、初始含水量、外源酶的添加量、初始p H值等6个因素,进行单因素和正交试验;单因素试验确定菌种添加量为4%,初始p H值为6.5,正交试验得出:发酵时间为7 d、发酵温度40℃,初始含水量为40%,外源酶的添加量为0.45%,该条件下可溶性蛋白的含量为168.5μmol/g,大豆球蛋白的含量为11.2μmol/g,效果理想,为豆粕固态发酵的应用提供参考。     

正交结合熵权TOPSIS法优化酶解棕榈粕的条件

为改善棕榈粕的营养价值，本试验利用正交结合熵权TOPSIS法对甘露聚糖酶、酸性蛋白酶和纤维素酶组成的复合酶水解棕榈粕的条件进行了优化。以棕榈粕为原料，还原糖、三氯乙酸可溶蛋白含量为指标，筛选了复合酶的组成和各酶的最适浓度；采用单因素试验获得料水比、复合酶酶解时间、酶解pH值以及酶解温度的最适条件；在单因素试验基础上，利用正交试验结合熵权TOPSIS方法获得最佳酶解条件。结果：复合酶组成和含量分别为酸性蛋白酶250 U/g、甘露聚糖酶45 U/g、纤维素酶160 U/g;各因素最适条件为料水比1∶3、酶解时间24 h、pH值4.8、温度37℃;最佳酶解条件为料水比1∶2、酶解时间24 h、pH值4.8、温度42℃。结论：复合酶在料水比1∶2、时间24 h、pH值4.8、温度42℃条件下水解棕榈粕，反应后还原糖含量达到65.29 mg/g,酸溶蛋白含量达到3.86%,粗纤维降解至8.58%。