不同微生物源固态发酵对豆粕营养品质的影响

摘要

豆粕作为一种优质的植物蛋白质饲料原料，具有蛋白质含量高，氨基酸组成合理，消化利用率高等优点。但是由于其含有的抗营养因子（如抗原蛋白、水苏糖、棉籽糖等），对豆粕的饲用价值造成一定程度的影响。微生物固态发酵法能有效降解抗营养因子，改善豆粕的饲用价值。本研究采用固态发酵的方法，在相同底物和培养的条件下，重点比较研究了4种不同种类微生物的发酵豆粕效果。研究主要包括以下4个方面：
　　1.固态发酵豆粕菌株的筛选。
　　本研究采用酪蛋白胨平板透明圈法筛选出两种微生物，经过微观形态和分子水平鉴定，得出这两种微生物分别为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和屎肠球菌（Enterococcus faecium）。同时，利用本实验室保藏的酵母8605和产朊假丝酵母作为发酵菌种，进行固态发酵豆粕的差异化研究。
　　2.发酵豆粕菌种的特性研究。
　　采用液体培养基测定了菌种的生长曲线，得出酵母8605、产朊假丝酵母、枯草芽孢杆菌和屎肠球菌的最佳接种时间分别为20、24、20和14 h。为了证明本研究所采用的菌种能够利用豆粕很好的生长繁殖，发酵前后的活菌计数结果显示，酵母8605、产朊假丝酵母、枯草芽孢杆菌和屎肠球菌经过发酵后活菌数分别增加了6、8.2、3.6和3倍，表明本研究所采用的菌种能够利用豆粕很好的生长繁殖。此外，本研究所采用的菌株发酵豆粕后色泽金黄，酸香味浓郁，且粘度较大，具备优质发酵豆粕的感官品质要求。
　　3.不同菌种发酵豆粕的营养成分分析。
　　酵母8605发酵豆粕后，粗蛋白、酸溶蛋白、小肽和氨基酸含量分别增加了17.71％、15.01%、9.01%和15.19%，乳酸含量增加了6.2倍。产朊假丝酵母发酵豆粕后，粗蛋白、酸溶蛋白、小肽和氨基酸含量分别增加了13.15%、11.15%、7.31%和15.70%，乳酸增加了17倍。枯草芽孢杆菌发酵豆粕后，粗蛋白、酸溶蛋白、小肽和氨基酸含量分别增加了11.30%、9.80%、4.4%、21.01%，乳酸增加了5倍。屎肠球菌发酵豆粕后，粗蛋白、酸溶蛋白、小肽和氨基酸含量分别增加了10.65%、8.41%、3.62%和氨基酸增加了9.46%，乳酸增加了34倍。
　　4.不同菌种发酵豆粕的抗营养成分分析。
　　酵母8605发酵豆粕后，脲酶灭活率为91.71%，水苏糖和棉籽糖完全降解，大豆球蛋白降解率为8.64%，β-伴球蛋白降解率为8.86%。产朊假丝酵母发酵豆粕后，脲酶灭活率为96.58%，水苏糖和棉籽糖完全降解，大豆球蛋白降解率为29.25%，β-伴球蛋白降解率为29.26%。枯草芽孢杆菌发酵豆粕后，脲酶灭活率为87.07%，水苏糖降解率为23.38%，棉籽糖的降解率为48.85%，大豆球蛋白降解率为6.86%，β-伴球蛋白降解率为6.61%。屎肠球菌发酵豆粕后，其中的脲酶灭活率为46.29%，水苏糖降解率为46.29%，棉籽糖的降解率为50.97%，大豆球蛋白降解率为24.81%，β-伴球蛋白降解率为10.83%。
　　综上所述，微生物固态发酵能有效降解豆粕中的抗营养因子，显著改善豆粕的营养价值。不同微生物发酵豆粕的营养特性有一定差异。酵母8605、产朊假丝酵母、枯草芽孢杆菌和屎肠球菌可作为良好的微生物菌种应用于发酵豆粕的生产。

目录

第1章 文献综述

1.1豆粕的利用现状

1.2豆粕的营养特性

1.3豆粕中的抗营养因子

1.4豆粕中热不敏性抗营养因子的检测方法

1.5微生物发酵豆粕的研究进展

1.6本课题研究的背景及意义

1.7本课题的研究内容

第2章 试验材料与试验方案设计

2.1试验材料和方法设计

第3章 发酵豆粕的微生物筛选及发酵特性研究

3.1.1发酵豆粕微生物的筛选

3.2菌种的鉴定

3.3发酵豆粕菌种的确定及复配方案

3.4菌种生长曲线的测定及最佳接种时间的确定

3.5微生物对豆粕的利用

3.6本章小结

第4章 发酵豆粕中水苏糖、棉籽糖及小肽检测方法的建立

4.1豆粕中水苏糖和棉籽糖检测方法的建立

4.2豆粕中小肽的检测方法

4.3本章小结

第5章 微生物发酵豆粕的营养品质研究

5.1不同菌种发酵后对豆粕中营养因子的影响

5.2混合菌种发酵对豆粕中营养因子的影响

5.3不同菌种发酵对豆粕中抗营养因子的影响

5.4混合菌种发酵对豆粕中抗营养因子的影响

5.5本章小结

第6章 结论

6.1结论

6.2展望

参考文献

缩略语词汇表

致谢

攻读硕士学位期间的研究成果