棉粕源酵母發(fā)酵飼料的研究.pdf

1、試驗(yàn)?zāi)康模罕菊撐牟捎枚蜃佑兄貜?fù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)法和多因子多水平均勻設(shè)計(jì)法優(yōu)化棉粕源主體底物發(fā)酵的菌種比例和接種量、發(fā)酵參數(shù)、底物輔料組成和底物微量元素添加量等，最后通過(guò)優(yōu)化組合進(jìn)行二元復(fù)合發(fā)酵，通過(guò)對(duì)發(fā)酵產(chǎn)物中游離棉酚含量、酵母菌數(shù)、蛋白酶活性、淀粉酶活性等指標(biāo)的測(cè)定，評(píng)定發(fā)酵產(chǎn)物的生物學(xué)特性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。其目的是將酵母培養(yǎng)物的生物學(xué)特性與新疆豐富棉粕資源的脫毒利用有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，開(kāi)發(fā)新型生物活性蛋白飼料——棉粕源酵母發(fā)酵飼料。
　　

2、試驗(yàn)方法：本論文主要是由四個(gè)優(yōu)化試驗(yàn)和一個(gè)綜合優(yōu)化試驗(yàn)組成。試驗(yàn)一：采用的是二因子有重復(fù)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，從接種量（1mL、2mL、4mL、8mL、16mL）、和接種比例（1/9、3/7、5/5、7/3、9/1）2因素5水平著手，按照二因素有重復(fù)試驗(yàn)值的設(shè)計(jì)表，共設(shè)計(jì)25個(gè)試驗(yàn)處理，通過(guò)測(cè)定發(fā)酵產(chǎn)物中游離棉酚含量，研究不同處理組合對(duì)游離棉酚含量的影響，探討其變化規(guī)律，得出熱帶假絲酵母ZD-3和釀酒酵母ZD-5對(duì)棉粕源基礎(chǔ)底物復(fù)合發(fā)酵的優(yōu)化

3、接種量和接種比例。試驗(yàn)二：是在試驗(yàn)一優(yōu)化結(jié)果上，采用均勻設(shè)計(jì)的試驗(yàn)方法，從發(fā)酵溫度（20min、25min、30min、35min、40min）、時(shí)間周期（12h、24h、36h、48h、60h）、底物初始水分（35%、40%、45%、50%、55%）、底物初始pH（5.5、6.0、6.5、7.0、7.5）4因素5水平著手，按照均勻設(shè)計(jì)表U5(54)，共設(shè)計(jì)5個(gè)試驗(yàn)處理，通過(guò)測(cè)定不同處理組合發(fā)酵產(chǎn)物中的游離棉酚（FG）含量和酵母菌數(shù)量等

4、指標(biāo)，經(jīng)回歸方程分析得到發(fā)酵溫度、時(shí)間周期、底物初始水分和pH等的最優(yōu)發(fā)酵條件參數(shù)，本試驗(yàn)旨在優(yōu)化棉粕源生物蛋白飼料二元復(fù)合發(fā)酵工藝參數(shù)。試驗(yàn)三：在復(fù)合發(fā)酵接種量和接種比例及發(fā)酵工藝參數(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，對(duì)提供微生物營(yíng)養(yǎng)源的棉粕源生物蛋白飼料底物輔料組成進(jìn)行優(yōu)化，試驗(yàn)采用9因子12水平均勻設(shè)計(jì)法，9因子分別為X1（魚(yú)粉，有機(jī)氮源）、X2（尿素，無(wú)機(jī)氮源）、X3（糖蜜，酵母易發(fā)酵糖源）、X4（甘露糖，酵母菌體的組成成分）、X5（硫酸鎂，補(bǔ)充鎂

5、、硫元素）、X6（氯化鈉，補(bǔ)充氯、鈉離子）、X7（K2HPO4/KH2PO4，補(bǔ)充鉀、磷元素）、X8（CaHPO4，補(bǔ)充鈣、磷元素）、X9（硫胺素，酵母菌體的組成成分）。按照均勻設(shè)計(jì)表U12（129)，共設(shè)計(jì)12個(gè)試驗(yàn)處理，通過(guò)測(cè)定發(fā)酵產(chǎn)物中FG含量和活性酵母菌數(shù)，確定脫毒效率高、活性酵母菌含量多的棉粕源生物蛋白飼料底物輔料組成參數(shù)，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生物發(fā)酵飼料奠定基礎(chǔ)。試驗(yàn)四：在試驗(yàn)一和試驗(yàn)二優(yōu)化結(jié)果的基礎(chǔ)上，對(duì)參與微生物生命代謝及構(gòu)建多種

6、酶活性中心的復(fù)合酵母培養(yǎng)物底物中的微量元素添加量進(jìn)行優(yōu)化，試驗(yàn)從硫酸亞鐵、硫酸銅、硫酸錳、硫酸鋅和亞硒酸鈉等化合物在基礎(chǔ)底物中的添加量著手，采用5因子6水平均勻設(shè)計(jì)試驗(yàn)法，5因子水平的設(shè)置既要考慮微生物因素，又要顧及動(dòng)物的安全因素，這樣才可確保發(fā)酵產(chǎn)物安全性。發(fā)酵結(jié)束后測(cè)定變性底物中的酵母菌含量、FG含量，統(tǒng)計(jì)分析試驗(yàn)結(jié)果，以酵母菌數(shù)最多、FG含量最低的組合為優(yōu)化結(jié)果。試驗(yàn)五：綜合以上研究結(jié)果，制備優(yōu)質(zhì)棉粕源酵母發(fā)酵飼料。發(fā)酵結(jié)束后，測(cè)

7、定發(fā)酵產(chǎn)物產(chǎn)物酵母菌數(shù)、蛋白酶活性、淀粉酶活性、游離棉酚含量以及常規(guī)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)（DM、CP、AA、EE、NDF、Ash、Ca、P）等，綜合評(píng)定產(chǎn)物的生物學(xué)特性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
　　 試驗(yàn)結(jié)果：
　　 試驗(yàn)一：熱帶假絲酵母 ZD-3與釀酒酵母 ZD-5二元復(fù)合固體發(fā)酵的優(yōu)化接種量和接種比例分別為8mL，3:7。
　　 試驗(yàn)二：棉粕源酵母發(fā)酵飼料工藝參數(shù)的優(yōu)化結(jié)果為：發(fā)酵溫度32℃、發(fā)酵時(shí)間48h、底物初始水分40%、自然

8、pH。
　　 試驗(yàn)三：底物輔料組成的優(yōu)化結(jié)果為：X1（魚(yú)粉）5.99 g/100g、X2（尿素）1.05 g/100g、X3（糖蜜）2.09 g/100g、X4（甘露糖）0.73 g/100g、X5（硫酸鎂）0.39 g/100g、X6（氯化鈉）0.64 g/100g、X7（K2HPO4/KH2PO4）0.4 g/100g、X8（CaHPO4）1.6 g/100g、X9（硫胺素）0.56 mg/kg。
　　 試驗(yàn)四：底物

9、微量元素添加量的優(yōu)化結(jié)果為：X1（硫酸亞鐵）540 mg/kg、X2（硫酸銅）4 mg/kg、X3（硫酸錳）180 mg/kg、X4（硫酸鋅）15 mg/kg、X5（亞硒酸鈉）0 mg/kg。
　　 試驗(yàn)五：棉粕源酵母發(fā)酵飼料FG含量8.9 mg/kg，底物酵母菌數(shù)4.98×108 cfu/g，發(fā)酵飼料的CP、EE、Ca、P含量均顯著增加；發(fā)酵飼料中含有淀粉酶。發(fā)酵后底物中的游離氨基酸總量顯著提高，水解氨基酸總量顯著提高。表明棉