混菌固态发酵豆渣生产菌体蛋白饲料生产条件的研究

导读：豆渣是加工大豆制品的副产品，具有丰富的营养价值。试验以豆渣为主要原料，通过对混菌菌株（酿酒酵母、黑曲霉和产朊假丝酵母）发酵的初始含水量、pH值、氮源以及辅料这些因素的研究，探讨混菌发酵豆渣生产菌体蛋白饲料的最佳培养料生产条件。结果表明，最佳的培养料生产条件为：豆渣：麸皮：醋糟=8：1：1，初始含水量为60%，pH值为4.5，含氮量为2%，硫酸铵与尿素的比例（N/N）为2：1。

豆渣是生产豆腐等豆制品的副产品，营养丰富，富含有利于畜禽生长的膳食纤维、维生素B1、微量元素等，是良好的蛋白饲料来源。但是，由于豆渣含水量过高(80%左右），不易贮存，处理不及时而酸败发臭，容易造成环境污染。此外，豆渣含有胰蛋白酶抑制素、致甲状腺肿素、凝血素等抗营养因子影响其适口性和动物消化，不适合直接作为饲料。此外,受人多地少、人增地减的基本国情制约，蛋白饲料短缺已成为制约我国畜牧业生产的主要问题，迫切需要开发非粮食类的饲料资源。通过将农副废弃物发酵生产蛋白饲料是解决蛋白饲料短缺问题的有效途径，受到我国研究人员的普遍关注。因此，通过将豆渣微生物发酵转化为发酵饲料，不但可以改善其适口性，而且对改善生态环境、解决蛋白饲料资源短缺等具有现实意义。

张文佳等通过白地霉和产朊假丝酵母混合发酵豆渣，改善了其适口性并提高了贮存性能。张永根等利用乳酸菌和枯草芽孢杆菌混合固态发酵，降低了豆渣pH，提高了其贮存性能。辜澜涛等利用乳酸菌、酵母菌和枯草杆菌固态发酵豆渣，发酵产物中粗蛋白质含量比发酵前提高了42%。莫重文以米曲霉、黑曲霉和啤酒酵母为菌种，固态发酵豆渣，结果发现，发酵产物中粗蛋白质含量可以达到29.76%，比发酵前提高了43.07%。

通常影响豆渣发酵生产菌体蛋白饲料的因素分为培养料的因素和生产工艺的因素，前人主要集中于生产工艺因素的研究，对培养料因素的研究甚少。因此，本试验选用三种菌株固态发酵豆渣，通过研究初始含水量、pH值、氮源以及辅料对发酵产物中营养成分的影响，目的在于保留豆渣原有的优质营养物质的基础上，粗蛋白质含量有所提高，改善其在动物肠道中的消化率，并且最大程度地提高豆渣的适口性，同时为豆渣饲料化生产应用提供理论参考。

1、材料与方法

1.1 菌种

黑曲霉(Aspergill usniger)和产朊假丝酵母(Cadidautilis)由山西农业大学畜牧微生物实验室提供，酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)由中国食品发酵工业研究所提供。

1.2 常规培养基

黑曲霉保存采用PDA 培养基，种子培养采用察氏培养基；酿酒酵母、产朊假丝酵母保存采用麦芽汁琼脂培养基，液体种子液培养采用PYG 培养基。

1.3 黑曲霉孢子悬液制备

已培养好的黑曲霉孢子斜面一支，加入10 mL无菌水，洗脱下孢子，制成孢子悬液并用无菌水调整孢子浓度为3×108 CFU/mL备用。

1.4 酵母菌培养液的准备

酵母菌在PYG液体培养基中培养，当达到生长对数期时，测定液体培养液中的酵母菌细胞数，然后用无菌水稀释到细胞浓度为3×108 CFU/mL备用。

1.5 接种液的准备

分别取100 mL黑曲霉孢子悬液、酿酒酵母培养液以及产朊假丝酵母培养液混合，制成细胞（孢子）浓度为108 CFU/mL的混悬液备用。

1.6 原料及处理

鲜豆渣取初始含水率80%~90%，80 ℃烘干，备用。麸皮购自太谷面粉厂。

1.7 无氮平板培养基

豆渣80 g、麸皮20 g、葡萄糖10 g、KH2PO4 2 g、硫酸镁1 g、水1 000 mL、琼脂20 g，121 ℃、0.1 MPa灭菌30 min。

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