多菌种组合固态发酵法生产大豆肽蛋白饲料(1)

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1、万方数据江西饲料2011年第1期江西省农业科学院畜牧兽医研究所，南昌市动物营养调控重点实验室张吉鹧摘要：文章就多菌种组合固态发酵法生产大豆肽蛋白饲料的概念、优点、步骤与关键控制点、工艺、发酵过程中应注意的问题与常见的异常现象进行了综述。关键词：多菌种；组合；固态发酵；豆粕；肽蛋白中图分类号：$816．4文献标识码：A文章编号：1008—6137{2011)01—0001—041多菌种组合固态发酵的概念多菌种组合固态发酵法生产大豆肽蛋白饲料就是将数种特定有益微生物接种到豆粕中，在一定的条件下利用微生物在饲料原料中的生长、繁殖与新陈代谢．分解利用豆粕中

2、的抗营养因子，并将大豆蛋白降解为可溶性蛋白与小分子多肽的混合物，同时积累有用的菌体、酶与中间代谢产物所生产、加工、调制成的优质植物源性蛋白饲料。经多菌种组合固态发酵豆粕生产的大豆肽蛋白饲料基本消除了原豆粕中植物蛋白的抗原性．其肽产物的分子量分布大多在3000Da以上，分子量较大，属于多肽范畴。2多菌种组合固态发酵的优点多菌种组合发酵的优点是：①能较好地去除豆粕中的抗营养因子；②生产成本低；③在微生物发酵过程中加入的乳酸菌、酵母菌、米曲霉、芽孢杆菌等，还可产生大量的乳酸(约3％左右)、蛋白酶与维生素等。产品具有天然乳香味或特有的发酵香味，具有酸化剂的

3、作用．有利于提高动物采食量。改善动物胃肠道的微环境，发挥肠道益．生菌的作用。包含有益生芽孢杆菌在内的多菌种组合发酵研制的大豆肽蛋白饲料用于水产料。还可以改变水质。优化水产动物的生产环境．减少抗生素的应用和疾病的发生。3多菌种组合固态发酵的步骤及其关键控制点3．1多茵种组合固态发酵的步骤多菌种组合固态发酵豆粕生产大豆肽蛋白饲料的工艺为好氧发酵与厌氧发酵的组合工艺。分成二步：即前期的好氧发酵与后期的厌氧发酵。在发酵前期采用好氧发酵．旨在促使芽孢杆菌、酵母菌等好氧微生物繁殖生长，给乳酸菌造成缺氧的生长环境。同时芽孢杆菌、酵母菌分泌产生大量酶类、维生素等活

4、性产物促进乳酸菌的生长。在后期采用厌氧发酵。旨在促进乳酸菌的增殖。由于乳酸菌属厌氧菌．在无氧条件下可产生大量乳酸。微生物在无氧条件下会发生强制自溶，细胞中的胞内酶及其它生物活性成分分泌出来。厌氧发酵时蛋白酶发生酶解反应，并产生香味物质。可以看出，多菌种组合固态发酵的关键在于其整体性，不可截然分割。划分前期、后期只是述叙上的分便。前期的好氧发酵是为后期的厌氧发酵创造条件、积蓄能量，后期的厌氧发酵是前期好氧发酵的继续与深入。3．2多菌种组合固态发酵的关键控制点多菌种组合固态发酵的关键控制点在于掌控好好氧与厌氧二个阶段的发酵．把握好好氧发万方数据2011

5、年第1期江西饲料酵向厌氧发酵切换时机这个“度”。如若能适时地将好氧发酵切换到厌氧发酵．就能综合好氧发酵‘与厌氧发酵的优点，．生产出产品质量好、抗营养因子与抗原“双低”的功能大豆寡肽蛋白饲料，且发酵酶解产生的小肽量一般都能达到：占原豆粕中粗蛋白含量的30％、占发酵成品(即大豆肽蛋白饲料)的10％以上。以乳酸菌、酵母菌与芽孢杆菌等为主的益生菌数可达107CFU／g。4多菌种组合固态发酵的工艺4．1工艺流程例接人一级种子．接种方法为取一支试管斜面种，倒入适量清水，用小铁丝等物伸入试管中，刮下菌苔于清水．然后再倒人料中，搅拌均匀。接种完毕。将接好种的底物摊

6、人搪瓷托盘，或竹扁、编织篓等器具中，厚度约2。3cm，再盖上一层湿纱布，于25—38℃内培养(30℃最佳)，到成熟为止。霉菌一般需要72h成熟。需透彻，无夹心。酵母菌需要24—36h成熟。成熟后于50cc以下烘干，或太阳晒干，即为二级种子．置于阴凉干燥处保存备用。实验室研究中常用接种针或接种环挑取少许酵母茵种．放入装有菌种选育一一斜面培养一一级培养一二级培养一扩大培养5mL麦芽汁(5086)的试i管中30℃培养20-24h豆粕粉碎—_配料t芋一_÷底物混合—_调零竽理一_底物l接种三级种子制备：配方。检测辅。料水、。汽j与方法基本同上，只是用J，l

7、做好的二级种子来接种，成品一计量包装～粉碎卜一干燥卜一(厌氧一好氧)固态发酵接种量为底物干料的l％。可敞开培养．注意培4．2多菌种组合固态发酵的关键技术集成多菌种组合固态发酵豆粕生产大豆肽蛋白饲料的关键技术集成：4．2．1菌种从现有文献看，目前采用较为普遍的菌种主要为芽孢杆菌(如枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌等)、酵母菌(酿酒酵母与面包酵母等)、乳酸菌(乳酸球菌与植物乳杆菌等)、双歧杆菌、霉菌(如黑曲霉、米曲霉、根霉与毛霉等)等菌种中的几个菌种组成的混合菌，这些菌种均为安全菌种。原种(一级斜面种子)的扩培：原种斜面培养基多为麦芽汁或土豆汁。分装到18×

8、180mm试管中，塞上棉塞，包扎好，121oC蒸汽灭菌锅中灭菌20min．然后摆斜面，冷却凝同后即可使用。曲霉一般在30℃