米曲霉固体发酵降解豆粕植酸及其生长条件的优化

本试验旨在优化豆粕米曲霉(Aspergillus oryzae)固体发酵条件,使豆粕中的植酸降解到最低水平且发酵菌种的生物量达到最大值,同时了解植酸降解和发酵菌种生物量增长的相关性.采用Box-Behnken设计的响应面法来优化料水比、接种量和发酵时间,试验共设17组,共5个发酵条件,每个发酵条件设3个水平(料水比分别...     

黑曲霉发酵豆粕的研究

以发酵豆粕蛋白含量作为指标,从5株真菌中筛选出一株有较强分解能力,能显著提高发酵豆粕蛋白质含量的黑曲霉菌株。通过正交实验对影响其发酵豆粕的因素:发酵时间、接种量、料水比、起始温度和发酵量进行优化,得到最佳的发酵工艺条件:接种量0.5%、料水比1:1、发酵时间3d、温度35℃、发酵量20g(直径7cm×高8cm罐头瓶中)。发酵后豆粕中粗蛋白从发酵前43.5%提高到60.13%,增加了38.23%(P<0.01)。氨基酸含量比发酵前提高了35.76%。同时经黑曲霉发酵后豆粕中的主要抗营养因子也得到很大程度的降解。发酵前后胰蛋白酶抑制剂含量从1720TIU/mg下降到480TIU/mg;植酸含量从9.513mg/g下降到0.535mg/g;脲酶活性由0.136到完全被分解;大豆凝血素(效价)由10240下降到80。     

NSP酶对植酸酶降解植酸效率影响的报告

本试验旨在研究NSP酶对植酸酶降解植酸效率的影响。试验以肉鸡常用豆粕为研究材料,设6个处理,试验Ⅰ为对照组,不添加任何酶制剂,试验Ⅱ组添加0.5FTU/g植酸酶,试验Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ组分别在试验Ⅱ日粮基础上添加纤维素酶20U、果胶酶20U、木聚糖酶20U、复合酶（7U纤维素酶＋7U果胶酶＋7U木聚糖酶）,比较不同处理植酸磷的释放量。结果表明：与不添加任何酶比较,添加植酸酶、植酸酶＋纤维素酶、植酸酶＋果胶酶、植酸酶＋木聚糖酶、植酸酶＋纤维素复合酶对豆粕中植酸磷的降解率分别提高了36.98%、37.06%、37.67%、38.20%和38.28%。与仅添加植酸酶比较,植酸酶＋纤维素酶、植酸酶＋果胶酶、植酸酶＋木聚糖酶、植酸酶＋纤维素复合酶对豆粕中植酸磷的降解率分别提高了0.10%、0.87%、1.55%、1.64%。此结果说明,NSP酶能够提高植酸酶降解植酸的效率。     

硫甙脱毒菌株的筛选及其发酵菜籽粕的效果

本试验旨在筛选可用于菜籽粕脱毒的菌株并探讨其发酵菜籽粕的效果。以菜籽粕中主要抗营养因子硫甙为唯一碳源,从发酵青贮与土壤混合液中分离出54株在筛选培养基上生长情况良好的菌株进行分离纯化,以硫甙降解率为因变量进行复筛,初步得到5株硫甙降解率大于30%的菌株。通过菜籽粕固态发酵培养基进行单菌株发酵试验,得到1株硫甙降解率达23.69%的菌株A9,对菌株A9进行形态学观察和16S r DNA序列测定与分析,确定菌株A9为嗜酸乳杆菌,并将其与酿酒酵母、枯草芽孢杆菌进行菜籽粕混菌发酵。结果表明,混菌发酵后的菜籽粕硫甙含量由37.48μmol/g降低到25.96μmol/g,降解率为30.73%;粗蛋白质含量由38.41%提高到45.44%(P0.05);蛋白质结构发生改变,蛋白质分子质量变小,多肽含量由0.84%提高到2.62%(P0.05);混菌发酵后的菜籽粕呈黄褐色蓬松状,有浓郁的酸香味,总酸含量由1.01%提高到3.91%(P0.05)。由此可见,混菌发酵后的菜籽粕营养价值与风味得到了有效地改善。     

瘤胃混合微生物对稻糠、玉米麸、麦麸饲料中植酸磷降解特性的比较研究

采用短期人工瘤胃发酵技术,研究瘤胃混合微生物对糠麸类饲料中植酸磷的降解作用。试验采集3头健康泌乳期荷斯坦奶牛瘤胃液,以不同来源稻糠、玉米麸、麦麸饲料为底物,测定厌氧发酵3、12、24、48和72 h饲料植酸磷的消失率。结果表明:1)糠麸类饲料植酸磷消失率均随发酵时间的延长而增加,并且在发酵至24 h时,植酸磷消失率趋于90%以上。2)不同来源的同种糠麸类饲料间植酸磷的潜在降解率和降解速率明显不同。3)3种糠麸类饲料比较发现,麦麸饲料的植酸磷潜在降解率可达到100%(P<0.000 1),而玉米麸(95.58%)与稻糠(96.82%)饲料间差异不显著(P>0.05),植酸磷降解速率呈现为稻糠>玉米麸>麦麸(P<0.000 1)。由此可见,瘤胃混合微生物能很好地降解富含植酸磷的糠麸类饲料,且降解作用在不同饲料间存在一定的差异。     

响应面法优化嗜酸乳杆菌协同发酵豆粕的条件研究

试验分别利用产α-淀粉酶、蛋白酶、植酸酶以及β-甘露聚糖酶的功能性嗜酸乳杆菌对豆粕进行协同发酵,采用单因素试验研究了菌液接种量、发酵温度、发酵时间、液料比对酸溶蛋白含量的影响。在此基础上经过Box-Behnken设计试验,建立二次回归模型,得到最佳发酵条件为菌液接种量12.3%、发酵时间78.9 h、发酵温度36.8℃、液料比0.9 L/kg。在此条件下发酵豆粕,发酵豆粕的粗蛋白含量比发酵前提高了15.13%,酸溶蛋白含量提高了66.91%,半纤维素含量下降了24.93%,游离氨基酸含量是发酵前的11.62倍,胰蛋白酶抑制剂含量下降了91.68%,脲酶活性下降了95.67%,植酸含量下降了83.87%,发酵豆粕中的活菌数为1.37×10¹⁰ CFU/g。研究表明,该复合菌株发酵模式能够有效增加豆粕的营养成分,去除抗营养因子,从而提高豆粕的利用率,为发酵豆粕的工业化生产提供参考。     

产β-甘露聚糖酶菌株HTGC-10对豆粕抗营养因子改性的实时监测分析

试验旨在实时监测豆粕发酵过程中抗营养因子的降解效果。以β-甘露聚糖酶高产菌株HTGC-10为发酵菌株,降解甘露聚糖,使用薄层层析及实时电泳检测菌株HTGC-10的降解效果。结果显示,菌株HTGC-10可将甘露聚糖降解为小分子的甘露寡糖;使用HTGC-10发酵10%的豆粕,在发酵的0～24 h内,菌株HTGC-10可以很好地降解豆粕中的大分子蛋白。在发酵的0～24 h内,菌株HTGC-10可以很好地降解抗营养因子,将豆粕中的大豆球蛋白、β-伴大豆球蛋白和KTI抗营养因子分别降解至原含量的11.9%、18.5%和2.0%,继续发酵24～48 h对豆粕抗营养因子的降解作用不大。研究表明,豆粕发酵以24 h为宜,可以更好地利用豆粕资源。     

耐酸产蛋白酶芽孢杆菌菌株的筛选及其生料固体发酵豆粕效果评价

以酸性脱脂牛奶培养基为限制性培养基,结合透明圈法进行初筛,以酸性蛋白酶活力为指标进行复筛;通过菌落及菌体形态观察、生理生化特性测定、16S r DNA序列系统发育分析相结合的方法鉴定供试菌株种属;通过室温18℃下固体发酵豆粕试验,探索供试菌株降解大分子抗营养因子、提高酸溶蛋白相对含量的可行性,并以酸溶蛋白相对含量为指标,采用正交试验设计考察料水比、玉米粉含量、硫酸铵含量、菌株接种量4个因素,优化固体发酵豆粕的条件。试验共获得133株初筛菌株,以其中透明圈直径2.00 cm的菌株SD47、SD48、SD56和SD62进行复筛,筛选出SD48菌株,其酸性蛋白酶活力为75.40 U/ml。SD48菌株被鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)。SD48菌株固体发酵豆粕30 d时,发酵豆粕色泽金黄,具有浓郁酸香味,无结块现象;发酵豆粕p H值降低,酸溶蛋白相对含量和抗氧化活性提高,β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白接近完全降解。最优的发酵条件为:料水比11、玉米粉含量10.0%、硫酸铵含量6.0%、菌株接种量8.0%、发酵时间30 d。与基础发酵条件下发酵30 d的结果相比,在最优条件下,酸溶蛋白相对含量提高了127.6%,抗氧化活性提高了185.8%。SD48菌株耐受酸性环境,可在胞外产生蛋白酶,极大地提高发酵豆粕的营养价值,是一株性能优良的发酵豆粕用菌株。     

芽孢杆菌在豆粕固态发酵中的应用研究

研究利用芽孢杆菌对豆粕进行固态发酵试验,通过监测发酵前后的酸溶性蛋白(TCA-N)含量的变化来评价发酵的效果。菌株组合JM1+JM3正交实验后得到的最佳发酵工艺条件为:料水比为1:0.6,初始发酵温度为34℃,接种量为10%,菌种比(JM1:JM3)为1:1,灭菌时间为20 min,发酵时间为48 h。发酵后样品中粗蛋白含量从50.6%增加到54.1%,TCA-N含量从2.4%增加到38.8%,大豆肽含量从1.8%提高到29.5%,乳酸含量从0.7%增加到4.7%,游离氨基酸含量从5.57 mg/g增加到92.65 mg/g。SDS-PAGE电泳分析的结果表明,发酵后大豆抗原已经完全被分解,大分子蛋白质基本上都被降解成10 kD以下的小分子肽,各种主要抗营养因子的降解率达90%以上。     

高蛋白酶解及抗营养因子降解菌株的筛选

试验利用紫外线诱变技术,通过发酵豆粕选育高蛋白酶解及抗营养因子降解菌株,并对其进行微生物学鉴定。结果表明,与出发菌株JY相比,突变株JY15的蛋白酶解能力和抗营养因子降解能力均有极显著的增加(P<0.01),蛋白酶活力提高了170.6%,酸溶蛋白含量提高了151.3%,游离氨基酸含量提高了49.8%,胰蛋白酶抑制因子含量降低了73.7%,植酸含量降低了80.2%。微生物学鉴定该菌株为芽孢杆菌属。     

乳酸菌发酵豆粕工艺参数优化及其对豆粕营养成分的影响

试验旨在研究乳酸菌发酵豆粕工艺参数优化及其对豆粕营养成分的影响。采用单因素试验和正交试验探究发酵时间、发酵温度、乳酸菌粉接种量、液料比对发酵豆粕中粗蛋白含量的影响,优化发酵工艺参数,比较最优工艺条件下发酵前后豆粕中各营养成分的差异。结果显示,影响发酵豆粕中粗蛋白含量的因素排序为发酵时间>乳酸菌粉接种量>发酵温度>液料比,最优工艺参数为发酵温度32℃、乳酸菌粉接种量1.5%、发酵时间72 h和液料比0.8 L/kg。在最佳工艺条件下,发酵后豆粕中粗蛋白含量达49.64%。与发酵前相比,发酵豆粕中粗蛋白含量显著高于发酵前（P<0.05）,胰蛋白酶抑制因子含量降解率达97.32%(P<0.05)。研究表明,利用乳酸菌对豆粕进行固态发酵可进一步有效改善豆粕营养价值,提高豆粕利用率。     

一株毕赤酵母菌MC-1降解呕吐毒素、生物学特性及初步应用

呕吐毒素（DON）是危害动物健康的霉菌毒素之一，本研究旨在分离出能够降解DON的益生菌，以期应用于动物饲料中降解DON。本研究从普洱茶叶中分离出一株益生菌，经16S rDNA基因序列比对确定该菌株为毕赤酵母菌MC-1菌株；其在含有DON(1 mg/L)发酵液中DON降解率为59.21%。此外研究了毕赤酵母菌MC-1生物学特性，活性成分定位和应用试验。结果表明：毕赤酵母菌MC-1具有耐盐、耐酸、耐胆盐及在模拟消化液中存活的特性；其发酵上清液（DON 1 mg/L） DON降解率为54.76%，该菌株与（DON 1 mg/kg）豆粕共同发酵48 h后DON降解率为46.79%。综上，毕赤酵母菌MC-1能够用于动物发酵饲料中降解DON。     

枯草芽孢杆菌固体发酵豆粕条件的优化

本试验采用枯草芽孢杆菌对豆粕进行固体发酵,通过正交试验探讨不同碳源组合、发酵时间、培养温度、水分比例、接种菌量等因素对发酵豆粕粗蛋白质增加率和蛋白质水解度的影响。结果表明,影响枯草芽孢杆菌固体发酵豆粕粗蛋白质增加率的条件因素的主次顺序为玉米粉比例>培养时间>温度>麸皮比例>水分比例>次粉比例>接种菌量,表观分析固体发酵条件最佳组合为A₃B₁C₃D₃E₂F₂G₁,粗蛋白质增加率达到28.05%;影响发酵豆粕蛋白质水解率的条件因素的主次顺序为温度>培养时间>玉米粉比例>接种菌量>麸皮比例>次粉比例>水分比例,表观分析固体发酵条件最佳组合为A₂B₃C₁D₃E₃F₃G₁,蛋白质水解度达到46.46%。枯草芽孢杆菌固体发酵豆粕的粗蛋白质增加率与蛋白质水解率存在明显的正相关(R²=0.556)。     

植酸酶在不同反应条件下对大口黑鲈饲料中植酸磷降解率的影响

在大口黑鲈饲料中添加不同水平植酸酶(500、1000、1500U/kg),研究在不同反应时间、温度和pH值条件下饲料中植酸磷的降解率的变化。结果显示,植酸磷的降解率与植酸酶添加量的关系为1500U/kg>1000U/kg>500U/kg。饲料中添加500U/kg植酸酶可分解70%左右的植酸磷,添加1000U/kg植酸酶可分解85%左右的植酸磷,添加1500U/kg植酸酶可分解93%左右的植酸磷。1500和1000U/kg组植酸磷的降解率在催化3h后基本趋于平缓,500U/kg组植酸磷降解率在催化4h后趋于平缓。在20～40℃范围内,植酸磷的降解率随催化温度的升高而增加。在pH值1.5～6.5范围内,植酸磷降解率有两个高峰点,分别出现在pH值为2.5与5.5,在pH值为6.5时,各组饲料中植酸磷的降解率最低。在大口黑鲈饲料中添加植酸酶是可行的。     

植酸酶和纤维素酶对蛋鸡生产性能的影响及蛋鸡非植酸磷需要量研究

选用18周龄海赛克192只 ,研究了玉米—豆粕型日粮中添加植酸酶和纤维素酶对蛋鸡生产性能的影响以及蛋鸡对非植酸磷的需要量。采用2×2×2因子正交试验设计(L827) ,基础日粮为玉米—豆粕型 ,含玉米60 % ,豆粕27 % ,两个水平非植酸磷(0.38 %、0.16 %) ,两个水平植酸酶(300IU/kg,0) ,两个水平纤维素酶(0.1 % ,0)。试鸡随机分为8组 ,每组4个重复 ,每个重复6只鸡。试验饲养期共7个月。试验结果表明 ,玉米—豆粕型日粮添加0.1 %纤维素酶有降低试鸡日采食量的趋势。添加300IU/kg 植酸酶和0.1 %纤维素酶及其他各因素处理对蛋鸡全试验期平均产蛋率…     

肉仔鸡日粮中植酸酶、钙、磷浓度对植酸磷水解的影响

以饲喂玉米-豆粕基础日粮的21日龄肉仔鸡为研究对象,通过3个连续5 d的试验,研究微生物植酸酶对表观植酸磷(PP)水解的影响。试验1:在玉米-豆粕基础日粮(Ca 0.7%,TP 0.4%,NPP 0.12%)中分别添加0、250、500,750、1000、1500、2000和5000 FTU/kg的植酸酶,植酸磷水解率分别达到43.12%、68.12%、74.7%、85.02%、85.25%、92.77%、96.91%和99.45%。试验2:在肉仔鸡玉米-豆粕基础日粮(Ca 0.5%,PP 0.17%)中不添加植酸酶,分别添加0.08%、0.13%、0.18%、0.23%、0.28%、0.33%、0.38%和0.45%NPP,植酸磷水解率分别为8.5%、27.6%、26.4%、28.9%、26.3%、17.1%、21.0%和27.7%。肉仔鸡饲喂相同日粮(Ca 0.5%,分别添加不同剂量的NPP),并添加1000 FTU/kg的植酸酶,可以使植酸磷水解率显著增加(P<0.05)到80.9%、75.9%、73.5%、72.2%、68.4%、71.6%、58.3%和62.5%。试验3:除将Ca提高到0.9%外,其他和试验2的方式相同。不添加植酸酶的条件下,添加0.08%、0.13%、0.18%、0.23%、0.28%、0.33%、0.38%和0.45%NPP时植酸磷水解率分别为49.2%、19.6%、16.0%、8.0%、9.4%、2.1%、4.0%和4.2%。添加植酸酶使植酸磷的水解率显著提高(P<0.05)到85.3%、76.1%、70.0%、76.1%、62.6%、68.6%、67.4%和63.7%。这些研究结果表明,当日粮补充高浓度植酸酶(5000 FTU/kg)时,可以水解几乎所有的植酸磷(99.45%),但补充1000 FTU/kg植酸酶可获得最高的总磷存留量。补充1000 FTU/kg植酸酶时,日粮NPP的浓度越低(0.08%),植酸磷的水解率越高。这些数据也表明,与不添加植酸酶的低Ca(0.5%)日粮相比,饲喂高Ca(0.9%)日粮的肉仔鸡体内P的生理阈值较高。     

瘤胃内容物发酵对豆粕蛋白质品质及菌群组成的影响

本试验采用体外发酵技术,选用瘤胃内容物(瘤胃液)作为混合菌源对豆粕进行固态发酵处理,瘤胃液接种量为5%,料水比为1∶1,39℃,厌氧发酵72 h。对发酵前后豆粕营养特性进行分析,并对发酵前后豆粕微生物指标和pH值进行测定。结果表明,豆粕经瘤胃液发酵后,氨基酸的含量比发酵前提高了3%,大分子量的蛋白质得到降解,小分子多肽明显增加。此外,发酵豆粕的pH值显著下降(P<0.05),菌群结构上菌落总数极显著增加,霉菌和大肠杆菌菌群显著降低,而有益的乳酸菌极显著上升(P<0.05)。本试验证实了瘤胃内容物可作为豆粕发酵处理的有效菌源,为开辟新的饲料资源提供参考。     

植酸酶体外降解米糠粕中植酸的工艺研究

为研究米糠粕中植酸体外降解的最适酶解条件,本试验以植酸降解率为考察指标,在单因素试验的基础上,采用四因素三水平的正交试验,研究了植酸酶对米糠粕中植酸降解的工艺条件.结果表明:3种植酸酶中,植酸酶3对米糠粕中植酸的降解效果最好,酶解pH、酶解温度、酶解时间均是影响植酸降解率的极显著因素,酶添加量是影响植酸降解率的显著因素...     

高产蛋白酶酵母菌固态发酵豆粕的工艺优化

本试验研究了高产蛋白酶酵母菌在不同条件下对发酵豆粕品质的影响。以蛋白酶活性为指标，对豆粕发酵的时间、含水量、菌液接种量和葡萄糖添加量进行优化，根据单因素试验结果设计正交试验，探究高产蛋白酶酵母菌发酵对豆粕中蛋白酶、纤维素酶、植酸酶、果胶酶活性和粗蛋白质、小分子多肽、胰蛋白酶抑制剂含量的影响。结果表明，单因素试验条件下，分别在含水量50%、菌液添加量4%、葡萄糖添加量1.5%时发酵豆粕具有最高的蛋白酶活性。以单因素试验结果设计正交试验，与对照组相比，9个试验组蛋白酶活性增长100.56%~380.13%、纤维素酶活性增长2.67%~81.77%、植酸酶活性增长53.89%~252.81%、果胶酶活性增长13.84%~70.83%、小分子多肽增长574.67%~1 981.08%、粗蛋白质含量增长9.24%~16.49%、胰蛋白抑制剂含量降低7.36%~67.39%。高产蛋白酶酵母菌发酵豆粕可以显著提升其营养价值，降低抗营养因子含量。使用高产蛋白酶酵母菌对豆粕进行发酵，若需要发酵豆粕中水解酶活性最高，发酵条件为葡萄糖1%、混合菌液2%，含水量45%，在室温下发酵5 d；需要粗蛋白质、多肽含量以及胰蛋白酶抑制剂降低率最高时，发酵条件为葡萄糖2%、混合菌液4%，含水量55%，在室温下发酵5 d。     

菌酶协同发酵对辣木茎秆粉的营养成分和植酸含量的影响

试验以植酸酶(A)和枯草芽孢杆菌(B)、黑曲霉(D)、酿酒酵母菌(E)为发酵菌种进行固态厌氧发酵。在相同条件下比较不同菌的菌酶协同发酵辣木茎秆粉对发酵品质、营养成分以及抗营养因子植酸的影响。结果显示:A+D+E组、A+B+E组、A+B+D+E组对提高乳酸、降低pH值和氨态氮含量均有显著影响(P<0.05)。A+B+E组与A+B+D+E组显著提高组蛋白(CP)含量(P<0.05),A+D+E组与A+B+D+E组能显著降低中性洗涤纤维(NDF)与酸性洗涤纤维(ADF)含量(P<0.05)。A+B+D组、A+D+E组与A+B+D+E组显著降低植酸含量(P<0.05)。试验表明,混菌加酶发酵会比单菌加酶发酵具有更优的效果。选用枯草芽孢杆菌、黑曲霉、酿酒酵母与植酸酶混合发酵改善辣木茎秆粉的营养品质,降低抗营养因子植酸的效果最佳。