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混合菌固体及液体发酵凤眼莲产菌体蛋白饲料的研究

作　者: 贾坤
导　师: 龙良启
学　校: 华中农业大学
专　业: 基础兽医学
关键词: 凤眼莲黑曲霉绿色木霉产朊假丝酵母单细胞蛋白发酵
分类号: S816
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

伴随着经济的发展和人们生活水平的提高,人们的饮食结构也在发生显著的改变,人们在日常饮食中对肉、蛋、奶的需求在不断增加,这促进了我国的畜牧业的飞速发展,但是饲料的原料不足已成为制约畜牧业发展的重要因素,尤其表现在蛋白饲料的供应不足上面,本文的研究目标是通过用混合菌发酵凤眼莲来生产单细胞蛋白,寻找一条综合利用凤眼莲的有效途径。研究内容主要包括以下几方面：1.凤眼莲成分的分析将采集的新鲜凤眼莲在80℃烘30分钟,然后在65℃下完全烘干,用40目粉碎机将其粉碎,测其主要成分含量。得到结果：粗蛋白13.2%,粗纤维25.1%,粗脂肪40%,灰分18.6%。2.菌种的筛选,最佳菌种组合和接种比例分别用固体发酵和液体发酵实验对六株绿色木霉和两株酵母菌进行筛选,通过测粗蛋白含量选出发酵效果最好的绿色木霉菌株6和酵母菌株Y100和一株黑曲霉菌,通过试验选用三种菌株混合发酵,并确定了接种比例为3:2:3,在试验中采用先接种黑曲霉,24小时后面再接种绿色木霉和产朊假丝酵母。3.固体发酵培养基和培养条件的优化本试验通过添加适量的蔗糖来加速真菌的生长速度,提高发酵效率,通过L9(34)正交试验,最终确定有机碳源氮源的比例为13:4,硫酸铵用量为0.2g,蔗糖添加量为3g,含水量为60%。设计4因素3水平正交试验,考察料层厚,温度,PH,培养时间对发酵效果的影响。最终确定料层厚25mm,温度28℃,PH6.5,培养时间6d。4.液体发酵培养基和培养条件的优化设计4因素3水平正交试验,考察培养基有机碳源氮源比例,无机氮用量,蔗糖添加量,装液量对发酵效果的影响。最终确定有机碳源氮源的比例为6:0.5,无机氮用量0.6g,蔗糖添加量为5g,装液量为100 ml。设计4因素3水平正交试验,考察转速,温度,PH,培养时间对发酵效果的影响。最终确定转速150(rpm),温度30℃,PH5.5,发酵时间3d。最终获得的发酵产品烘干后粗蛋白含量在25%左右,有淡香味,可以做蛋白饲料使用。

全文目录

摘要  8-9
Abstract  9-11
第一章绪论  11-27
  1. 蛋白质饲料概述  11-14
    1.1 蛋白质饲料  11
    1.2 蛋白饲料种类  11-13
      1.2.1 鱼粉  11-12
      1.2.2 饼粕类  12
      1.2.3 肉、骨、血粉、蚕蛹粉和羽毛粉  12
      1.2.4 牧草蛋白饲料  12-13
      1.2.5 非蛋白氮饲料  13
    1.3 我国蛋白饲料的供需矛盾  13-14
  2. 单细胞蛋白饲料的开发与利用  14-23
    2.1 单细胞蛋白饲料  14
    2.2 单细胞蛋白简史  14-15
    2.3 单细胞蛋白的优点  15-17
      2.3.1 SCP蛋白质含量高,多种营养物质含量丰富  15
      2.3.2 原料来源广泛  15-16
      2.3.3 生长速度快,效率高,易培养,易于收集  16
      2.3.4 生产率高  16-17
      2.3.5 可实现工业化生产  17
      2.3.6 便于改进提高  17
    2.4 生产单细胞蛋白饲料的菌种  17-18
      2.4.1 生产蛋白饲料菌种的标准  17
      2.4.2 生产单细胞蛋白饲料的菌种种类  17-18
    2.5. 液体发酵与固体发酵  18-21
      2.5.1 发酵  18
      2.5.2 液体发酵  18-19
      2.5.3 固态发酵  19-20
      2.5.4 固态发酵和液态发酵的比较  20-21
      2.5.5 发酵的一般过程  21
      2.5.6 影响发酵的重要因素  21
    2.6 单细胞蛋白饲料存在的问题  21-22
    2.7 我国单细胞蛋白饲料的生产与应用  22-23
  3. 凤眼莲的生物学特性及其开发和利用  23-26
    3.1 凤眼莲的的生物学特性  23-24
      3.1.1 凤眼莲的分布  23
      3.1.2 凤眼莲的形态特征  23
      3.1.3 凤眼莲的生态习性  23-24
      3.1.4 凤眼莲的繁殖方式  24
    3.2 凤眼莲生态危害及防治措施  24-25
      3.2.1 凤眼莲生态危害  24-25
      3.2.2 防治措施  25
    3.3 我国凤眼莲的开发和利用  25-26
      3.3.1. 污水处理  25
      3.3.2. 生产肥料  25
      3.3.3. 用作饲料  25
      3.3.4. 用作能源  25-26
      3.3.5. 其它利用方式  26
  4. 研究目的与意义  26-27
第二章试验部分  27-53
  1. 材料试剂与仪器设备  27-28
    1.1 实验菌种  27
    1.2 实验材料  27
    1.3 实验试剂  27-28
    1.4 实验仪器  28
  2. 实验方法  28-32
    2.1 实验原料预处理  28-29
      2.1.1 预处理  28
      2.1.2 菌种培养基  28-29
    2.2 培养方法  29-30
      2.2.1 种子斜面培养  29
      2.2.2 种子扩大培养  29
      2.2.3 固体发酵培养  29
      2.2.4 液体发酵培养  29-30
    2.3 发酵工艺流程  30
      2.3.1 固体发酵实验  30
      2.3.2 液体发酵试验  30
    2.4 测定方法  30-32
      2.4.1 粗蛋白的测定  30-31
      2.4.2 粗纤维的测定  31-32
      2.4.3 水分含量的测量  32
      2.4.4 pH及酸度的控制及测定  32
  3. 结果与分析  32-50
    3.1 凤眼莲的成分分析  32-33
    3.2 发酵菌种生长情况  33-34
      3.2.1 酵母生长曲线的测定  33
      3.2.2 菌体生长曲线的绘制  33-34
    3.3 固体发酵实验的结果与分析  34-43
      3.3.1 优良发酵菌株的筛选  34-35
      3.3.2 混合菌种最佳接种比例的确定  35-36
      3.3.3 菌种的不同接种量对发酵效果的影响  36-37
      3.3.4 不同温度对发酵效果的影响  37-38
      3.3.5 不同pH对发酵效果的影响  38-39
      3.3.6 培养基含水量对发酵效果的影响  39
      3.3.7 不同培养时间对发酵效果的影响  39-40
      3.3.8 不同氮源的选择  40
      3.3.9 固体发酵培养基成分的优化  40-42
      3.3.10 固体发酵培养基培养条件的优化  42-43
    3.4 液体发酵实验的结果与分析  43-50
      3.4.1 最佳发酵菌株的筛选  43-44
      3.4.2 混合菌种最佳接种比例的确定  44
      3.4.3 菌种的不同接种量对发酵效果的影响  44-45
      3.4.4 不同温度对发酵效果的影响  45-46
      3.4.5 不同pH对发酵效果的影响  46
      3.4.6 装液量对发酵效果的影响  46-47
      3.4.7 不同培养时间对发酵效果的影响  47
      3.4.8 液体发酵培养基营养成分的优化  47-49
      3.4.9 液体发酵培养基培养条件的优化  49-50
    3.5 发酵产品的特征  50
      3.5.1 固体发酵产品的特征  50
      3.5.2 液体发酵产品的特征  50
  4 讨论与总结  50-52
    4.1 讨论  50-51
      4.1.1 原料粒径对发酵效果的影响  50
      4.1.2 碳源的添加  50-51
      4.1.3 凤眼莲预处理  51
      4.1.4 其它注意事项  51
    4.2 总结  51-52
  5. 本实验的不足之处以及下一步的工作建议  52-53
参考文献  53-57
致谢  57

混合菌固体及液体发酵凤眼莲产菌体蛋白饲料的研究

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