利用白酒酒糟生产微生物饲料益生菌剂的研究

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本文采用的副产物酒糟,属于白酒酿造中产生的工业废料。以白酒酒糟为基础原料,采用植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)、布拉德酵母(Saccharomyces boulardii)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)作为益生菌研究菌种,制备了一种新型复合益生素饲料产品。该益生素饲料制品采用抽真空包装,菌存活数>1.0×109cfu/g。该研究为工业化制备复合益生素饲料的生产提供理论依据,为大规模生产奠定研究基础。  本研究首先对酒糟的成分及其含量进行了测定分析,采用烘干称重法测定酒糟的干物质含量为32.79%,采用苯酚硫酸法测定了白酒酒糟中总糖含量占酒糟总质量的16.35%,采用3,5-二硝基水杨酸法(DNS法)测定了还原糖含量为酒糟总质量的10.07%。采用凯氏定氮法对酒糟中的粗蛋白和真蛋白含量进行了测定,其含粗蛋白量为11.24%,其中真蛋白含量为7.43%。采用EDTA法测定了溶解磷的含量,为1.15%。以上试验充分证明白酒酒糟的营养物质丰富,可以为益生菌的生长提供碳源、氮源、无机盐和维生素等营养物质,同时原料酒糟做动物饲料还可为动物的生长提供一定的营养物质。以三类益生菌(乳酸菌类、酵母菌类和芽孢杆菌类)中具有代表性的益生菌种为研究菌株,研究了植物乳杆菌、两歧双歧杆菌、布拉德酵母菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的菌落形态和生长规律,以期为进一步复合菌剂的制备奠定基础。通过体外模拟胃肠道环境的方法,将五种益生菌分别悬浮于pH1.0、2.0、3.0、4.0和5.0的生理盐水中,通过测定0、1、2、3、4、5h的菌存活数来研究了菌的耐酸性;以猪胆盐中的NaCl为代表,将五种益生菌分别悬浮于胆盐浓度为0%、0.05%、0、1%、0.2%和0.4%溶液中,通过测定0、1、2、3、4、5h的菌存活数来研究了菌的耐胆盐能力。经研究表明,当pH4.0、Ph5.0时,五种益生菌经培养4h,菌存活数均未出现明显下降;当胆盐浓度(W/V)在0.2%和0.3%时,五种益生菌的菌存活数均未出现明显变化。从而证明了这五种益生菌都能适应胃肠道内环境来生存和定植。经成分测定发现,古贝春公司生产的酒糟能够提供足够的无机盐浓度,但碳源和氮源含量不足,故进行碳源和氮源添加量的单因素实验。以酒糟的浸出液为基础培养基,分别对每一种益生菌的碳源和氮源设计单因素实验,选出了益生菌培养的最佳培养条件,并按照最佳培养基组合做了相关验证实验,结果表明,植物乳杆菌的活菌数为2.3×1010CFU/mL,两歧双歧杆菌活菌数为2.1×1010CFU/mL,布拉迪酵母菌活菌数为4.0×109CFU/mL,枯草芽孢杆菌的活菌数为3.6×109CFU/mL,地衣芽孢杆菌的活菌数为4.3×109CFU/mL,比优化前至少提高了25%的菌体量。实验进行复合益生素制备的活菌总量>1.0×109CFU/g,对菌种样品保藏来研究其菌种活力,分别在4℃和25℃进行保藏,每隔一个月测定保藏样品的活菌数并计算存活率,连续取样测定12个月,结果显示在4℃下保藏的复合益生素样品保存6个月后,菌存活率仍在60%以上,而在25℃下保藏的复合益生素样品,存活率较低,为30%的存活率,活菌数的下降较快,因而选用4℃进行复合益生素制品的保藏,从而为益生素的工业化保藏提供理论依据。
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