提高芝麻粕饲用品质的发酵菌种筛选与发酵条件优化.pdf

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1、FOODANDFERMENTAT10NINDUSTRIES提高芝麻粕饲用品质的发酵菌种筛选与发酵条件优化彭惠惠，徐雅芫，李吕木，钱坤，吴东，周芬，许发芝，丁小玲1(安徽农业大学茶与食品科技学院，安徽合肥，230036)2(安徽农业大学生命科学学院，安徽合肥，230036)3(安徽农业大学动物科技学院，安徽合肥，230036)4(安徽省畜牧生物工程技术研究中心，安徽合肥，230031)摘要以普通芝麻粕为原料，选用枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌多个菌种，通过单因素、正交试验，优化微生物发酵条件，以降低芝麻粕中植酸含量，提高粗蛋白、酸溶蛋白等有益成分的含量。单因素试验的优化条件为：料水比1

2、：0．8(g：mL)、R-02与KG一109混菌发酵；正交试验优化的发酵条件为：温度3O℃、R-02与KG．109接种比例2：1、接种量8％、时间lOd。在此条件下发酵后植酸含量为0．08％，植酸降解率达到86．21％，粗蛋白含量为49．85％，酸溶蛋白为9．07％，挥发性盐基氮为2075．5rag／kg。关键词芝麻粕，植酸，固态发酵，优化中国是芝麻的主产区，根据国家统计信息，2008为原料，以植酸含量为主要考察指标，筛选合适的微年芝麻总产量达到58．6万t。每年约有50％的芝麻生物，优化微生物厌氧发酵条件，同时研究粗蛋白、酸用于榨油，剩余芝麻饼粕约14．7万t。芝麻饼粕的营溶蛋白

3、等有益成分的含量，以及挥发性盐基氮等有害养丰富，氨基酸组合全面，但含有大量植酸和单成分的含量，旨在降解芝麻粕中的植酸和提高发酵芝宁⋯，直接饲喂影响动物的适口性，降低矿物质离子麻粕产品的饲用品质，为大规模生产提供理论依据。的吸收率和饲料的消化率，这些都限制了芝麻饼粕在l材料与方法畜禽日粮中的广泛应用。降低芝麻饼粕中植酸含量的手段很多，如高温蒸煮、高压、溶剂法、超滤法1．1材料与仪器等，但这些方法存在成本太高，其他营养成分被破坏1．1．1菌种等问题。因此，人们开始关注条件温和的生物学方为安徽农业大学饲料科技研究所保藏的乳酸菌法，即酶制剂法和微生物发酵法。酶制剂法使用方(LaobaciU

4、us)-01(R．01)、乳酸菌-02(R-02)、枯草芽孢便、效果显著、作用条件温和，但单种酶系效果单杆菌(B．subtilis)．109(KG一109)、酵母菌(Saccharomy—一；然而微生物发酵法利用微生物生长迅速，数量ce8)-05(J-05)、酵母菌-06(J一06)、酵母菌-08(J-08)、多、酶系复杂等特点，操作简单，去除抗营养因子效果酵母菌一10(J．10)、酵母菌-11(J-11)。明显，还能增加小肽等有益成分。。Ramachandran1．1．2原料等人⋯，用微生物固态发酵椰子饼粕和芝麻饼粕，经芝麻粕：水分含量9．59％，粗蛋白含量43．85％，条件优化

5、，植酸酶产量达到64U／g。Singh等人用总磷含量1．40％，植酸含量0．59％，原料粉碎过40嗜热孢霉菌固态发酵芝麻饼粕，植酸酶活力达到282目筛备用。U／g(干基)，能够有效降低植酸含量。以上研究对植1．1．3化学试剂酸去除虽有一定的效果，但都是利用好氧菌进行有氧浓HSO、三氯乙酸(TCA)、FeC1，。发酵，有氧发酵较厌氧发酵将消耗大量营养物质产1．1．4培养基能，同时中间代谢产物也被彻底氧化而损失。利用厌LB培养基：蛋白胨10g、酵母粉5g、NaC110g、氧或兼性厌氧微生物进行的厌氧发酵，在豆粕、菜吐温2010mL、蒸馏水1000mL，pH7．0，121oC灭菌籽粕¨u

6、-等方面都有相关报道。本课题以普通芝麻粕20min。第一作者：硕士研究生(李吕木研究员为通讯作者：11m56@牛肉膏蛋白胨培养基：蛋白胨10g、牛肉膏5g、ahau．edu．ca)NaC15g、蒸馏水1000mL，pH7．2，121oC灭菌20安徽省长三角联合科技攻关项目(10140702021)；安徽省现代min。农业(肉禽)项目(2011)收稿日期：2012一O1—26，改回日期：2012—02—22MRS培养基：蛋白胨10g、牛肉膏5g、酵母膏5g、KHPO2g、柠檬酸铵2g、乙酸钠5g、葡萄糖20122I!：曼璺：曼!!!!曼g、吐温805mL、MnSO0．25g、MgSO

7、0．58g、蒸馏水1．2．6不同菌种组合对芝麻粕发酵效果的影响1000mL，pH7．0，115oc灭菌30min。在已选出的单菌基础上，根据乳酸菌、酵母菌和1．1．5仪器设备枯草芽孢杆菌需氧不同的特点，好氧菌可以消耗发酵凯氏定氮仪，上海沛欧分析仪器有限公司；HC一培养基中的氧气，为后期发酵提供厌氧环境，故将好2518高速离心机，安徽中科中佳科学仪器有限公司；氧型枯草芽孢杆菌分别与厌氧型乳酸菌、兼性厌氧型752紫外可见分光光度计，上海浦东物理光学仪器酵母菌搭配，分为(R