利用黑曲霉固态发酵啤酒糟生产饲料复合酶制剂及其应用的研究

摘要

本文主要研究了营养条件和培养条件对黑曲霉固态发酵啤酒糟产纤维素酶、酸性蛋白酶和木聚糖酶的影响，以及纤维素酶、酸性蛋白酶和木聚糖酶的酶学性质，并对复合酶在三种常见畜禽日粮类型中的应用进行了初步研究。
　　 通过三角瓶培养，研究了营养条件和培养条件对黑曲霉h-1产酶的影响。试验结果表明:改变碳、氮源，加一定量无机盐对黑曲霉h-1产酶都会有影响；发酵时间、培养基料水比、装料量也都对黑曲霉h-1产酶有影响。在最佳培养基条件和最佳发酵条件下发酵最终纤维素酶滤纸酶活、酸性蛋白酶、木聚糖酶的干曲酶活分别达到18.0U/g、3800U/g、1200U/g。
　　 通过使用60%乙醇沉淀提取固体酶，制取的粗酶制剂中纤维素酶活力达到85U/g酶粉，酸性蛋白酶24000U/g酶粉，木聚糖酶8156U/g酶粉。然后研究了饲料复合酶的特性，得到在pH5.5-7.0、40℃条件下存放6h，复合酶的活力损失均不到20%，而在pH2.0-4.0范围时，酶活力损失较大，而牛羊等反刍动物消化道的pH在5.5-7.0之间，所以该饲料复合酶适合添加于牛羊等反刍动物饲料中。
　　 以还原糖生成量和TCA-NSI为指标，研究了饲料复合酶在三种常见的畜禽日粮类型中的应用。在玉米-豆粕型日粮中，添加0.1%饲料复合酶，还原糖生成量和TCA-NSI分别为4.8%和23%；在小麦型日粮中，添加0.1%饲料复合酶，还原糖生成量和TCA-NSI分别为4.0%和18.0%:在棉籽粕中，添加0.1%饲料复合酶，还原糖生成量和TCA-NSI分别为1.8%和20%。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.1.1 啤酒糟在啤酒工业中产量巨大

1.1.2 啤酒糟利用的现状

1.1.3 饲用酶制剂的发展史

1.1.4 饲用酶制剂的种类及作用

1.1.5 饲用复合酶的生产方法

1.1.6 菌种的选择

1.1.7 发酵方式的选择

1.1.8 饲用酶制剂的发展趋势与前景

1.2 立题意义

1.3 课题的主要研究内容

1.3.1 菌株产酶条件的优化

1.3.2 固体粗酶制剂的提取

1.3.3 饲料复合酶作用特性的研究

1.3.4 饲料复合酶的应用研究

第二章 材料与方法

2.1 菌种

2.2 主要仪器

2.3 培养基

2.4 培养方法

2.5 分析方法

2.5.1 菌株h-1分子生物学鉴定

2.5.2 纤维素酶活力测定方法

2.5.3 酸性蛋白酶活力测定方法

2.5.4 木聚糖酶活力测定方法

2.5.5 固体粗酶制剂的制取

2.5.6 还原糖生成量的测定

2.5.7 TCA-NSI(三氯乙酸氮溶指数)的测定

第三章 结果与讨论

3.1 h-1保守序列的分子生物学鉴定结果

3.1.1 18S rDNA序列测定结果

3.1.2 序列提交NCBI查询结果

3.2 黑曲霉h-1固态发酵条件优化结果

3.2.1 黑曲霉h-1固态发酵产酶时间曲线的研究

3.2.2 固态发酵培养基辅料对黑曲霉菌株产酶的影响

3.2.3 啤酒糟与麸皮配比对黑曲霉菌株产酶的影响

3.2.4 不同装料量对黑曲霉h-1产酶的影响

3.2.4 外加氮源对黑曲霉h-1产酶的影响

3.2.5 硫酸铵添加比例对黑曲霉h-1产酶的影响

3.2.6 料水比对黑曲霉h-1产酶的影响

3.2.7 无机盐对黑曲霉h-1产酶的影响

3.2.8 培养基初始pH对黑曲霉h-1产酶的影响

3.2.9 正交试验进一步优化培养基组成

3.3 饲料复合酶粗酶的制取及作用特性的研究

3.3.1 固体粗酶制剂的制取

3.3.2 温度对饲料复合酶活性的影响

3.3.3 各酶组分的最适作用pH

3.3.4 各酶组分的pH稳定性

3.4 啤酒糟饲料复合酶的应用

3.4.1 饲料复合酶在玉米-豆粕型日粮中的应用

3.4.2 饲料复合酶在小麦型日粮中的应用

3.4.3 饲料复合酶在杂粕型日粮中的应用

论文结论

展望

致谢

参考文献

附录