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利用玉米加工副产物生产饲料益生素技术研究

作　者: 孙红梅
导　师: 王瑞明
学　校: 齐鲁工业大学
专　业: 发酵工程
关键词: 玉米加工副产物饲料益生素技术研究活菌数
分类号: S816
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

本课题采用的玉米副产物主要是玉米皮和玉米浆，属于工业废料。采用布拉德酵母菌（Saccharomyces boulardii）、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）和地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）作为益生菌。制备了一种新的复合饲料益生素产品，该产品采用真空包装技术保藏，活菌数含量>1.0×109cfu/g。为复合益生素的制备提供一定的理论依据，并为复合益生素的工业化生产提供研究基础。对玉米浆和玉米皮成分进行分析，烘干称重法测定其干物质量，3,5-二硝基水杨酸比色法（DNS法）测定总糖和还原糖含量，凯氏定氮法测定含氮量，并测定玉米浆酸度和含溶解磷量。结果显示实验用玉米浆可为饲料益生菌的培养提供碳源、氮源和无机盐等营养元素，实验用玉米皮不仅可作为载体使用，亦可为动物提供一定营养。分别测定布拉德酵母菌、植物乳杆菌和地衣芽孢杆菌形态特征、生长曲线和代时，明确了三种益生菌的生长规律。针对实验室保藏的地衣芽孢杆菌进行了菌种鉴定。将三种益生菌的细胞洗涤液悬浮于pH1.0，2.0，3.0，4.0、5.0和猪胆盐浓度分别为0%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%（W/V）的生理盐水中，分别作用0、1、2、3和4h，研究三种饲料益生菌在酸性和胆盐环境下的耐受性。将三种益生菌分别与两种病原菌37℃静置共培养4h，用平板菌落计数法活菌计数，观察益生菌拮抗病原菌能力。植物乳杆菌耐酸性最明显，地衣芽孢杆菌和布拉德酵母菌也具有较好的耐酸性。地衣芽孢杆菌耐胆盐最明显，植物乳杆菌和布拉德酵母菌也具有较好的耐胆盐性。三种菌株对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有一定的抑制率。通过对益生菌的碳源、氮源、玉米浆浓度和磷酸盐进行单因素和正交试验，选出益生菌培养的最佳条件，按最佳培养基组合做验证实验，结果布拉德酵母菌的活菌数达到4.5×l08cfu/mL，比优化前活菌数提高了25%。植物乳杆菌的活菌数达到2.3×l09cfu/mL，比优化前活菌数提高了15%。地衣芽孢杆菌的活菌数达到8.4×l08cfu/mL，比优化前活菌数提高了40%。将真空包装制备好的复合益生素分别放入4℃冰箱和25℃恒温箱中保存，每隔一个月测定益生素中的活菌数，计算存活率，连续测定12个月，结果显示在4℃冰箱保存的益生素，保存6个月后存活率仍在60%以上，而在25℃恒温箱保存的益生素，活菌数下降较快。

全文目录

摘要  9-10
ABSTRACT  10-12
第1章绪论  12-24
  1.1 益生素的定义和起源  12-13
    1.1.1 益生素的定义  12
    1.1.2 益生素的起源  12-13
  1.2 益生素菌种及功能特点  13-16
    1.2.1 益生素菌种  13-14
    1.2.2 益生素菌种的功能特点  14-16
  1.3 益生素的作用机理和研究进展  16-19
    1.3.1 益生素的作用机理  16-17
    1.3.2 益生素的研究进展  17-19
  1.4 玉米加工副产物  19-21
    1.4.1 玉米浆  20-21
    1.4.2 玉米皮  21
  1.5 益生素及玉米加工副产物国内外研究现状分析  21-22
  1.6 本课题的立题背景和研究内容  22-24
    1.6.1 立题背景  22
    1.6.2 研究内容  22-24
第2章玉米加工副产物成分分析  24-34
  2.1 引言  24
  2.2 实验材料与设备  24-25
    2.2.1 实验材料  24
    2.2.2 实验试剂  24-25
    2.2.3 实验仪器  25
  2.3 实验方法  25-31
    2.3.1 干物质量和密度测定  25-26
    2.3.2 DNS 法测糖  26-28
    2.3.3 凯氏定氮法测含氮量  28-29
    2.3.4 酸度的测定  29-30
    2.3.5 溶解磷含量测定  30-31
  2.4 实验结果  31-32
    2.4.1 干物质量和密度测定结果  31
    2.4.2 DNS 法测糖结果  31
    2.4.3 凯氏定氮法测含氮量结果  31
    2.4.4 酸度的测定结果  31
    2.4.5 溶解磷量测定结果  31-32
  2.5 本章小结  32-34
第3章益生菌生长规律和特性研究  34-54
  3.1 引言  34
  3.2 实验材料和仪器  34-36
    3.2.1 实验材料  34
    3.2.2 实验试剂  34-35
    3.2.3 实验仪器  35
    3.2.4 实验用培养基  35-36
  3.3 实验方法  36-42
    3.3.1 菌株活化和形态特征观察  36-37
    3.3.2 QYW-2 菌株鉴定  37-39
    3.3.3 益生菌生长规律研究  39-41
    3.3.4 耐酸性实验  41
    3.3.5 耐胆盐浓度实验  41
    3.3.6 拮抗病原菌实验  41-42
    3.3.7 毒性实验  42
  3.4 实验结果  42-53
    3.4.1 菌株形态特征观察  42-44
    3.4.2 QYW-2 菌株鉴定结果  44-47
    3.4.3 益生菌生长规律实验结果  47-48
    3.4.4 耐酸性实验结果  48-50
    3.4.5 耐胆盐浓度实验结果  50-51
    3.4.6 拮抗病原菌实验结果  51-52
    3.4.7 毒性实验结果  52-53
  3.5 本章小结  53-54
第4章益生菌培养条件优化和复合益生素的制备  54-68
  4.1 引言  54
  4.2 实验材料和仪器  54-55
    4.2.1 实验材料  54
    4.2.2 实验仪器  54-55
  4.3 实验方法  55-59
    4.3.1 玉米浆浓度对益生菌生物量的影响  55-56
    4.3.2 益生菌最适碳源浓度的确定  56
    4.3.3 益生菌最佳氮源浓度的确定  56-57
    4.3.4 益生菌磷酸盐浓度的确定  57-58
    4.3.5 正交实验  58
    4.3.6 复合益生素制备步骤  58-59
  4.4 实验结果  59-67
    4.4.1 玉米浆浓度对益生菌生物量影响的结果  59-60
    4.4.2 培养基中最适碳源浓度结果  60-61
    4.4.3 培养基中最佳氮源浓度结果  61-62
    4.4.4 培养基中磷酸盐浓度结果  62-64
    4.4.5 正交实验结果  64-66
    4.4.6 益生素保存和数据检测  66-67
  4.5 本章小结  67-68
第5章总结与展望  68-70
  5.1 总结  68-69
  5.2 展望  69-70
参考文献  70-76
致谢  76-78
在学期间主要科研成果  78

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