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本研究利用单菌及混菌两种方式固态发酵木薯渣,提高木薯渣营养价值,为低品质非常规饲料原料的开发与利用提供一些理论依据。试验一:单菌固态发酵改善木薯渣品质的研究本实验旨在研究单菌固态发酵对木薯渣营养价值的影响,并探讨最佳的木薯渣发酵工艺参数。首先,从四大类12株菌中筛选出发酵能力最强的黑曲霉-11作为单菌固态发酵的菌株。然后,采用单因素试验设计,根据发酵后木薯渣的营养价值,分别筛选出最佳的黑曲霉-Ⅱ接种量、菜籽粕添加量、发酵时间、发酵温度、料水比以及初始pH。在此基础上采用正交试验设计,考察发酵时间、发酵温度、料水比以及初始pH对木薯渣营养价值的影响。结果发现:(1)每克发酵原料接种3×106个黑曲霉-Ⅱ孢子,添加15%的菜籽粕,料水比1:1.5,初始pH 4,在36℃条件下发酵4天效果最好。(2)以最优条件发酵木薯渣后,与对照组相比,以干物质为基础,粗灰分由6.02%提高到7.31%(P<0.05),粗蛋白质由8.67%提高到13.48%(P<0.05),粗脂肪由7.89%提高到11.72%(P<0.05),还原糖由1.42%提高到5.11%(P<0.05),粗纤维由22.26%下降到17.71%(P<0.05)。此外,发酵后羧甲基纤维素酶酶活达到9.05 U/g DM,滤纸酶酶活达到2.27 U/g DM,β-葡萄糖苷酶酶活达到2.35 U/g DM。试验二:混菌固态发酵改善木薯渣品质的研究本实验旨在研究混合菌种固态发酵木薯渣对其营养价值的影响。首先,根据单菌筛选实验结果,从每类微生物中选出一株作为混菌发酵的菌株,分别为:黑曲霉-Ⅱ、绿色木霉、枯草芽孢杆菌-Ⅱ、酿酒酵母;通过菌株间组合试验得到混菌发酵的最佳菌种组合为黑曲霉-Ⅱ+枯草芽孢杆菌-Ⅱ+酿酒酵母;随后对混合菌种的添加比例及总菌液添加量进行优化,得到混菌发酵菌种最优添加比例为黑曲霉-Ⅱ:枯草芽孢杆菌-Ⅱ:酿酒酵母=3:2:1,每克发酵原料接种2.5×106个微生物(孢子)。然后,采用单因素试验设计,根据发酵后木薯渣的营养价值,分别筛选出最佳的菜籽粕添加量、发酵时间、发酵温度、料水比以及初始pH。在此基础上采用正交试验设计,考察发酵时间、发酵温度、料水比以及初始pH对木薯渣营养价值的影响。最终得到混菌发酵木薯渣的最佳工艺条件为:每克发酵原料按黑曲霉-Ⅱ:枯草芽孢杆菌-Ⅱ:酿酒酵母=3:2:1的比例接种2.5×106个微生物(孢子),菜籽粕添加量为20%,发酵时间4天,发酵温度35℃,料水比1:2,初始pH 4。以最优条件发酵木薯渣后,羧甲基纤维素酶酶活达到12.31 U/g DM,滤纸酶酶活达到3.92 U/g DM,B-葡萄糖苷酶酶活达到3.95 U/g DM;与对照组相比,以干物质为基础,粗灰分由6.13%提高到8.62%(P<0.05),粗蛋白质由10.77%提高到17.92%(P<0.05),粗脂肪由8.17%提高到12.60%(P<0.05),还原糖由1.14%提高到2.20%(P<0.05),粗纤维由21.50%降低到16.54%(P<0.05)。在改善木薯渣的营养价值方面,混菌发酵要优于黑曲霉-Ⅱ单菌发酵。黑曲霉-Ⅱ单菌发酵木薯渣后粗蛋白质含量提高4.81%,还原糖含量提高3.69%,粗纤维含量降低4.56%;黑曲霉-Ⅱ+枯草芽孢杆菌-Ⅱ+酿酒酵母混菌发酵木薯渣后粗蛋白质含量提高7.15%,还原糖含量提高1.06%,粗纤维含量降低4.96%。相比而言,单菌发酵粗蛋白质含量提高量和粗纤维降低量均低于混菌发酵;相反还原糖提高量方面,单菌发酵却高于混菌发酵;单菌发酵的纤维素酶活(羧甲基纤维素酶、滤纸酶、β-葡萄糖苷酶)也低于混菌发酵。