固態(tài)發(fā)酵棉粕菌株的篩選鑒定及發(fā)酵工藝的研究.pdf

1、棉粕是一種富含蛋白質(zhì)的植物性飼料源，其粗蛋白含量在36％—45%之間，而且還含有多種維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，但其含有游離棉酚、環(huán)丙烯脂肪酸、植酸、單寧等抗?fàn)I養(yǎng)因子，因此限制了它在畜牧養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用。飼用棉粕最重要的一步處理，就是降低棉粕中游離棉酚的含量。因此，對(duì)棉粕進(jìn)行脫毒處理，成為開發(fā)其利用價(jià)值的一項(xiàng)重要研究。一般游離棉酚的去除方法有化學(xué)法、物理法、溶劑浸提法和微生物發(fā)酵法。通過微生物降解游離棉酚的研究始于國外，但是我國在后來也逐漸

2、建立了利用微生物固態(tài)發(fā)酵棉粕而降解游離棉酚的方法。微生物固態(tài)發(fā)酵棉粕不僅降低了游離棉酚的含量，而且發(fā)酵后棉粕的營養(yǎng)價(jià)值會(huì)提高，如蛋白含量，氨基酸含量等。
　　試驗(yàn)結(jié)果如下：
　?。?）試驗(yàn)一：利用醋酸棉酚無糖查氏培養(yǎng)基從棉籽殼中分離獲得兩株細(xì)菌M1、M2和一株絲狀真菌M3，通過固態(tài)發(fā)酵得出M2能高效降解游離棉酚的菌株，經(jīng)16SrDNA分子生物學(xué)鑒定為產(chǎn)酸克雷伯菌（Klebsiella oxytoca）；單菌株固態(tài)發(fā)酵從初篩所

3、得菌株中復(fù)篩得出兩株對(duì)游離棉酚降解率較高的菌株，分別為產(chǎn)朊假絲酵母和M2；復(fù)篩所得菌株再兩兩復(fù)合發(fā)酵得出最佳發(fā)酵組合為產(chǎn)朊假絲酵母和M2。
　?。?）實(shí)驗(yàn)二：主要討論了乳酸菌及底物輔料對(duì)固態(tài)發(fā)酵的影響，通過復(fù)合固態(tài)發(fā)酵試驗(yàn)得出乳酸菌對(duì)降解游離棉酚沒有顯著的影響；通過對(duì)不同底物的固態(tài)發(fā)酵得到最佳發(fā)酵底物的組合為棉粕：麩皮：玉米粉=6:2:2，此時(shí)游離棉酚的降解率最高，達(dá)到58.28%。
　?。?）試驗(yàn)三：通過利用DPS v7.

4、05統(tǒng)計(jì)軟件中的二因子有重復(fù)觀察值試驗(yàn)和均勻設(shè)計(jì)試驗(yàn)優(yōu)化發(fā)酵工藝參數(shù)，得出混菌固態(tài)發(fā)酵棉粕的最佳接種量為4mL/100g，產(chǎn)朊假絲酵母與M2的接種比為7:3，發(fā)酵溫度32.5℃，發(fā)酵時(shí)間54h，底物初始含水量75%，此條件下游離棉酚的降解率為53.021%。
　　（4）試驗(yàn)四：通過Mintab16軟件的DOE設(shè)計(jì)中的Plackett-Burman試驗(yàn)和DPS v7.05軟件的均勻設(shè)計(jì)試驗(yàn)優(yōu)化固態(tài)發(fā)酵中無機(jī)鹽的種類及添加量，最后得出

5、各個(gè)因子的最佳組合為：X1（尿素）1.44%，X2（檸檬酸三銨）0.2%，X3（氯化膽堿）0.2%，X4（磷酸氫二鉀）0.34%，X5（硫酸鎂）1%，X6（硫酸銅）1%，X7（硫酸錳）1%，X8（硫酸鋅）0.1%。
　　（5）試驗(yàn)五：通過驗(yàn)證試驗(yàn)比較發(fā)酵前后發(fā)酵底物中一些物質(zhì)的變化，其中游離棉酚的降解率達(dá)到65.254%；粗蛋白的含量提高了2.037%；蛋白分子量變化不大，但沒有分子量在66.2kDa以上的蛋白質(zhì)；產(chǎn)朊假絲酵母的活