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大米蛋白的发酵优化及替代鱼粉饲喂鲫鱼的效果研究

作　者: 于喆
导　师: 肖克宇
学　校: 湖南农业大学
专　业: 水产养殖
关键词: 固态发酵正交试验大米蛋白酸溶蛋白鲫鱼生长性能
分类号: S963.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

本研究以枯草芽孢杆菌和酵母菌为发酵菌种,采用固态发酵方法对大米蛋白进行微生物发酵。根据单菌单因素试验探讨大米蛋白发酵的基本条件,利用正交试验探讨单菌发酵的最适条件。在单菌固态发酵条件的基础上,通过正交试验确定枯草芽孢杆菌和酵母菌复合菌发酵的菌种比例、接种量、发酵温度、发酵时间,最终确定了复合菌发酵的最佳条件。此外,本研究还开展了复合菌发酵大米蛋白替代鱼粉的鲫鱼养殖试验,对发酵的实际效果再次进行了验证。综合结果如下：试验一单菌发酵大米蛋白条件的优化分别采用酵母菌枯草芽孢杆菌,进行单菌发酵大米蛋白,在单因素试验水平基础上,设计正交试验并得出酵母菌发酵最佳工艺条件：即发酵时间为96h,接种量为9%,含水量为55%,发酵温度为28℃,pH值为6.0,装量为30g/250mL三角瓶。枯草芽孢杆菌发酵最佳工艺条件：发酵时间为72h,接种量为9%,含水量为60%,发酵温度为37℃,pH值为7.0,装量为30g/250mL三角瓶。试验二复合菌发酵大米蛋白的初步研究在枯草芽孢杆菌,酵母菌两种菌单菌发酵的基础上,合理选取了菌种比例、接种量、发酵温度、发酵时间进行单因素试验探索,并设计正交试验,得出复合菌发酵最佳工艺条件：枯草芽孢杆菌：酵母菌的接种比例为2：1,接种量为9%,含水量为60%,发酵温度为37℃,发酵时间为72h,装量为30g/250mL三角瓶。最终发酵产物中酸溶蛋白含量达到26.33%。试验三发酵大米蛋白在鲫鱼养殖上的应用研究本试验以前期复合菌最佳工艺条件发酵的大米蛋白添加至饲料中代替鱼粉,根据不同鱼粉替代水平,分为添加鱼粉对照组、6%未发酵组、12%未发酵组、6%发酵组、12%发酵组5个处理,每处理设3个平行,每组30尾鱼,通过7周养殖试验,探讨了饲料中添加不同比例发酵大米蛋白替代鱼粉对鲫鱼生长性能指标、血液生化指标、肌肉成分指标及小肽转运载体的表达的影响,结果显示：发酵组较之未发酵组的各方面性能得到了显著提高(P<0.05)。6%发酵替代鱼粉组与鱼粉对照组多方面指标已无显著性差异(P>0.05),甚至优于鱼粉对照组,从而证明发酵的大米蛋白可以部分替代鱼粉。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-13
第一章文献综述  13-19
  1 我国水产养殖业面临的蛋白饲料现状  13
  2 大米蛋白饲料的简介  13-14
  3 蛋白质的吸收和利用途径  14-15
  4 大米蛋白中获得大米肽的工艺探索  15-17
    4.1 酸解法  16
    4.2 碱解法  16
    4.3 酶解法  16-17
    4.4 微生物发酵法  17
  5 发酵工艺的探索和发酵菌种的选择  17-18
    5.1 发酵工艺的探索  17
    5.2 发酵菌种的选择  17-18
    5.3 发酵菌种的生物学特性  18
  6 本研究目的和意义  18-19
第二章酵母菌发酵大米蛋白条件的优化探索  19-28
  1. 试验材料  19-20
    1.1 试验菌种  19
    1.2 试验原料  19
    1.3 培养基  19
    1.4 试验仪器  19-20
  2 试验方法  20-21
    2.1 菌种培养  20
    2.2 酵母菌接种时间的确定  20
    2.3 发酵培养  20
    2.4 酸溶蛋白含量的测定  20-21
    2.5 单因素发酵条件研究  21
    2.6 正交试验设计  21
  3 结果与分析  21-27
    3.1 酵母菌接种时间的确定  21-22
    3.2 发酵条件单因素试验  22-25
      3.2.1 发酵时间对酸溶蛋白含量的影响  22
      3.2.2 发酵温度对酸溶蛋白含量的影响  22-23
      3.2.3 起始pH值对酸溶蛋白含量的影响  23-24
      3.2.4 接种量对酸溶蛋白含量的影响  24
      3.2.5 含水量对酸溶蛋白含量的影响  24-25
      3.2.6 装量对酸溶蛋白含量的影响  25
    3.3 正交试验结果  25-27
    3.4 验证试验  27
  4 讨论  27-28
第三章枯草芽孢杆菌发酵大米蛋白条件的优化探索  28-36
  1 试验材料  28
    1.1 菌种  28
    1.2 试验原料  28
    1.3 培养基  28
    1.4 试验仪器  28
  2 试验方法  28-29
    2.1 菌种培养  28-29
    2.2 枯草芽孢杆菌接种时间的确定  29
    2.3 发酵培养  29
    2.4 酸溶蛋白含量的测定  29
    2.5 单因素发酵条件研究  29
    2.6 正交试验设计  29
  3 结果与分析  29-35
    3.1 枯草芽孢杆菌接种时间的确定  29-30
    3.2 发酵条件单因素试验  30-33
      3.2.1 发酵时间对酸溶蛋白含量的影响  30
      3.2.2 发酵温度对酸溶蛋白含量的影响  30-31
      3.2.3 起始pH值对酸溶蛋白含量的影响  31-32
      3.2.4 接种量对酸溶蛋白含量的影响  32
      3.2.5 含水量对酸溶蛋白含量的影响  32-33
      3.2.6 装量对酸溶蛋白含量的影响  33
    3.3 正交试验  33-35
    3.4 验证试验  35
  4 讨论  35-36
第四章复合菌发酵大米蛋白的初步研究  36-43
  1 试验材料  36
    1.1 菌种  36
    1.2 试验原料  36
    1.3 培养基  36
    1.4 试验仪器  36
  2. 试验方法  36-37
    2.1 菌种培养  36
    2.2 发酵培养  36-37
    2.3 酸溶蛋白含量的测定  37
    2.4 单因素发酵条件研究  37
    2.5 正交试验设计  37
  3 结果与分析  37-41
    3.1 单因素发酵结果  37-40
      3.1.1 接种量对酸溶蛋白含量的影响  37-38
      3.1.2 发酵时间对酸溶蛋白含量的影响  38
      3.1.3 发酵温度对酸溶蛋白含量的影响  38-39
      3.1.4 菌种比例对酸溶蛋白含量的影响  39-40
    3.2 正交试验结果  40-41
    3.3 验证试验  41
  4 讨论  41-43
第五章发酵大米蛋白替代鱼粉在鲫鱼养殖中的饲养效果研究  43-54
  1 试验材料  43
  2 试验方法  43-47
    2.1 试验饲料配方设计  43-44
    2.2 饲养试验  44-45
    2.3 指标测定方法  45-46
      2.3.1 生长性能指标测定  45
      2.3.2 血液生化指标测定  45
      2.3.3 肌肉成分的测定  45
      2.3.4 荧光定量引物设计  45-46
      2.3.5 前肠总RNA提取与cDNA第一链的合成  46
      2.3.6 实时荧光定量PCR检测  46
    2.4 数据处理  46-47
  3 结果与分析  47-50
    3.1 大米蛋白部分替代鱼粉对鲫鱼生长的影响  47-48
    3.2 大米蛋白部分替代鱼粉对鲫鱼血清指标的影响  48
    3.3 大米蛋白部分替代鱼粉对鲫鱼肌肉组成的影响  48-49
    3.4 大米蛋白部分替代鱼粉对鲫鱼前肠PEPT1 mRNA相对表达量的影响  49-50
  4 讨论  50-54
    4.1 对鲫鱼生长影响  50
    4.2 对鲫鱼血液生化指标的影响  50-52
    4.3 对鲫鱼肌肉成分影响  52
    4.4 对鲫鱼前肠小肽转运载体PEPT1表达的影响  52-54
结论  54-55
创新与后续工作  55-56
参考文献  56-62
致谢  62-63
作者简介  63

大米蛋白的发酵优化及替代鱼粉饲喂鲫鱼的效果研究

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