羽毛粉混合菌種固態(tài)發(fā)酵條件優(yōu)化及發(fā)酵產物開發(fā)蛋白質飼料的研究.pdf

1、羽毛中的角蛋白結構非常致密，難溶于水，很難被胃蛋白酶和胰蛋白酶降解，因此未處理的羽毛消化率極低。高壓水解羽毛粉是由家禽羽毛經高溫蒸煮、烘干、粉碎得到的一種新型蛋白質飼料，粗蛋白含量為80％-85％，是目前已知的飼料原料中最高的。經過高溫蒸煮制成的高壓水解羽毛粉，雖然角蛋白結構變得相對松散，其消化率與大豆、豆粕等優(yōu)質蛋白質飼料仍有很大差距，這嚴重限制了它在畜禽配合飼料中的應用。目前，高壓水解羽毛粉在配合飼料中的最大使用量為5％，超量使用會

2、導致動物營養(yǎng)不良，生長發(fā)育受阻。
　　本實驗室在家禽屠宰場篩選到兩株角蛋白降解菌NJQ2、NJQ3，經鑒定均屬芽孢桿菌，均可分泌角蛋白酶。經過前期研究發(fā)現(xiàn)，角蛋白降解菌NJQ2、NJQ3對高壓水解羽毛粉具有較強的降解作用，可以顯著提高其消化率。因此本試驗利用角蛋白降解菌NJQ2、NJQ3對高壓水解羽毛粉進行發(fā)酵，并將發(fā)酵產物開發(fā)成一種新型蛋白質飼料?？紤]到羽毛粉的營養(yǎng)特點，開發(fā)新型蛋白質飼料的目的以及技術本身的適用性，決定采用羽毛

3、粉混合菌種固態(tài)發(fā)酵。
　　為了優(yōu)化羽毛粉混合菌種固態(tài)發(fā)酵條件，在發(fā)酵結束后測定固態(tài)發(fā)酵產率和發(fā)酵產物體外消化率，計算可消化物產率，并以此作為衡量指標對發(fā)酵條件（羽毛粉比例、緩沖液添加量、緩沖液pH、接種量、NJQ2接種比例、培養(yǎng)基厚度、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間）進行優(yōu)化。首先采用單因素試驗對8個發(fā)酵條件進行初步優(yōu)化，篩選出3個對發(fā)酵影響最大的因素，并確定其余5個因素的最優(yōu)水平，篩選出的3個因素采用完全試驗進一步優(yōu)化。結果表明，最優(yōu)發(fā)酵條

4、件為羽毛粉比例50％，緩沖液添加量100％，緩沖液pH7.5，接種量10％，NJQ2接種比例60％，NJQ3接種比例40％，培養(yǎng)基厚度1.5 cm，發(fā)酵溫度37℃，發(fā)酵時間7d。此時的發(fā)酵產率為86.2％，體外消化率為60.3％，可消化物產率為52.0％。未經發(fā)酵的羽毛粉和羽毛粉麩皮的等量混合物的體外消化率分別為42.6％和41.7％，通過發(fā)酵條件的優(yōu)化，使羽毛粉的體外消化率提高了99％，使羽毛粉麩皮混合物的體外消化率提高了45％，理論

5、上拓寬了羽毛粉的應用范圍，具有很大的潛在經濟價值。
　　為了將羽毛粉混合菌種固態(tài)發(fā)酵產物開發(fā)成新型蛋白質飼料，首先對固態(tài)發(fā)酵產物的安全性、營養(yǎng)成分含量進行檢測，并且根據檢測結果，使用固態(tài)發(fā)酵產物替代一定比例的全脂大豆粉配制出一系列的全價鼠糧。利用配制好的全價鼠糧進行飼養(yǎng)試驗，通過比較各組小鼠體重和各種全價鼠糧的料重比，找到固態(tài)發(fā)酵產物在全價鼠糧中允許的最大添加量。結果表明，固態(tài)發(fā)酵產物是安全的，主要營養(yǎng)成分含量為:粗蛋白52.56