混合菌种发酵柑橘皮渣生产蛋白饲料的研究

摘要

柑橘类是世界上最常见的水果，分布广，产量大。2015年重庆柑橘种植环节的产值达到111亿元，柑橘成为当地果农的一大收入来源。目前我国对柑橘的开发利用已经从单纯的鲜果消费到带动相关柑橘加工产业发展，其中也会产生大量的柑橘皮渣。目前对于柑橘皮渣的处理目前还是以卫生填埋为主，大量皮渣严重污染环境，因此寻找一套绿色高效的处理道路势在必行。单细胞蛋白饲料主要是指通过发酵方法生产的酵母菌、细菌、霉菌及藻类等的细胞生物体。单细胞蛋白饲料的蛋白含量高，营养组分齐全，原料来源丰富，可以结合微生物发酵工程进行柑橘皮渣的资源化利用。
　　在发酵菌种的选择上，除了发酵常用的酵母类微生物，还可以在自然腐败的柑橘皮上寻找其他安全高效的橘皮降解菌种。发酵工艺采用微生物固体发酵法，结合当地的农业副产物作为辅料，提升发酵底物的含氮量。对于主要发酵条件进行了分析和总结，并结合饲料主要指标对产物进行评价，现得到主要结论如下。
　　①挑取自然腐败的柑橘皮上的微生物，接种到纤维素培养基和果胶培养基上选择性培养，经多次分离纯化后得到纤维素降解菌和果胶降解菌。对得到菌株DNA测序比对，得到了F78产碱菌、G3-6-20抗辐射菌、F-10米曲霉菌、BC361橙黄色大理石雕菌、58289水稻恶苗病菌、K801康宁木霉菌。其中米曲霉和康宁木霉具有安全高效的特点，因此选择为发酵实验的主要原料分解菌种。
　　②对米曲霉、康宁木霉，与发酵常用的酵母类菌种热带假丝酵母、球拟圆酵母进行了菌种组合研究，确定米曲霉/康宁木霉/热带假丝酵母三菌种比例为1:2:2时进行混合发酵时的麸皮组粗蛋白最高，达到32.79％，比例为1:1:1或者1:2:2时豆饼组粗蛋白最高，均达到33%以上。
　　③本次混合菌种发酵实验研究的最佳发酵条件为：发酵时间84h,发酵温度33℃，含水率70%，辅料投加比例5%，菌液投加量0.4ml/g。
　　④通过光照发酵和遮光发酵的对比试验，发现光照可作为一个显著的生长刺激条件（P=0.05），可以对产物的粗蛋白含量产生8%左右的相对提升。
　　⑤对比本次研究选择的饲料标准《GB\T5916-2008产蛋后备鸡、产蛋鸡、肉用仔鸡配合饲料》，麸皮组发酵后产物粗蛋白为30.95%；豆饼组为32.36%，远高于标准规定的20%；产物灰分均不超过4%，满足标准规定的＜8%。可溶性蛋白也达到了发酵前的6倍左右，丰富的可溶性蛋白含量利于饲用动物的消化吸收。

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1 绪 论

1.1柑橘皮渣

1.2 单细胞蛋白饲料

1.3 柑橘皮渣微生物发酵饲料技术研究现状

1.4 课题研究意义、目的及技术路线

2 柑橘皮渣降解微生物的筛选

2.1微生物筛选实验材料

2.2微生物筛选实验方法

2.3 结果与分析

2.4本章小结

3 发酵实验材料与研究方法

3.1 实验材料

3.2 发酵实验方法

3.3 实验仪器和主要试剂

4 最佳发酵菌种组合的研究

4.1 单菌发酵结果

4.2 双菌组合发酵结果

4.3 三菌组合发酵结果

4.4组合发酵菌种配比优化

4.5 本章小结

5 发酵实验影响因素分析

5.1 时间对实验的影响

5.2 温度对实验的影响

5.3 含水率对实验的影响

5.4 辅料含量对实验的影响

5.5 菌液投加量对实验的影响

5.6 光照条件对实验的影响

5.7 菌种功能稳定性

5.8 发酵前后灰分的变化

5.9 发酵前后可溶性蛋白的变化

5.10本章小结

6 结论与建议

6.1结论

6.2建议

致谢

参考文献