【摘 要】
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棉粕是优良的植物源蛋白之一,其粗蛋白含量高达40%,但棉粕中的游离棉酚及其它抗营养因子严重影响了它的饲用价值。本课题采用微生物发酵的方法,试图降解去除棉粕中的游离棉酚
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棉粕是优良的植物源蛋白之一,其粗蛋白含量高达40%,但棉粕中的游离棉酚及其它抗营养因子严重影响了它的饲用价值。本课题采用微生物发酵的方法,试图降解去除棉粕中的游离棉酚等毒性物质,同时将棉粕中大分子量蛋白质分解为更易吸收的小分子量蛋白质或肽,并获得对动物生长有益的代谢产物,从而提高棉粕的营养价值和在饲料养殖中的添加比例。课题在建立了较完整的检测方法的基础上,从实验室保藏的87株优良菌株出发,筛选出一株对棉粕中游离棉酚降解效果较好的菌株B2,经鉴定为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus);一株对棉粕蛋白降解效果较好菌株B1,经鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),以及产生良好发酵风味的菌株Y2和L(分别为酵母菌和乳酸菌)。对菌株B2降解棉粕中游离棉酚的效果进行了单菌发酵工艺的研究,确定了菌株B2对棉粕脱毒的最佳发酵条件是:发酵周期为48 h,料水比1:1,接种量2%,温度28.0℃,起始pH值为自然,对游离棉酚的降解率达最大,为51.7%。对菌株B1降解棉粕蛋白的效果进行了单菌发酵工艺的研究,确定了菌株B1对棉粕蛋白降解的最佳发酵条件是:发酵周期为72 h,料水比1:1,接种量4%,温度30.0℃,起始pH值为自然,对棉粕蛋白的降解效果最好,使TCA-NSI指数达到33.0%。在菌种筛选及单菌发酵工艺研究的基础上,进行棉粕混菌发酵工艺的研究,确定了最佳的菌种组合为B1+B2+Y2+L,四种菌均按湿料的1%接种,发酵周期48 h,料水比1:1.2,温度30℃,起始pH值自然,此条件下可使棉粕中游离棉酚的脱毒率达53.4%;SDS-PAGE电泳图上棉粕蛋白基本上被降解到分子量为10 kDa以下:TCA-NSI指数从发酵前的6.8%提高到发酵后的37.2%;粗蛋白含量达44.61%,较发酵前提高了3.79%。对确定的混菌发酵工艺进行了稳定性实验,结果表明,该工艺各项指标测定重现性强,稳定性好。
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