生物飼料添加劑及其資源開發(fā)的研究.pdf

1、本課題對以廢棄物糟渣黃酒糟、啤酒糟和農(nóng)副產(chǎn)品下腳料豆粕、麩皮為發(fā)酵基質(zhì)生產(chǎn)蛋白飼料、飼用復(fù)合酶的發(fā)酵工藝，以及在玉米芯水解液中生產(chǎn)酵母蛋白的工藝進(jìn)行研究，旨在解決農(nóng)業(yè)廢棄資源的環(huán)境問題，同時(shí)開辟纖維素資源再利用的新途徑。 菌種在發(fā)酵過程中起至關(guān)重要的作用。原始菌株M-4.11以中性蛋白酶、纖維素酶為主，經(jīng)熱處理及60Co誘變處理后篩選出兩支突變菌株M-41和M-462，其中菌株M-41的蛋白酶酶活可達(dá)2380U/g干曲，增幅為3

2、7％；菌株M-462的纖維素酶酶活可達(dá)1068U/g干曲，增幅為45％。通過對兩支突變菌株混株固態(tài)發(fā)酵工藝優(yōu)化進(jìn)行研究，得出較佳的培養(yǎng)基(g/L)：豆粕333，麩皮500，尿素5，硫銨5，KH2PO48，MgSO4·7H2O0.4，pH5.0，在30℃下培養(yǎng)40h，重復(fù)試驗(yàn)測得發(fā)酵產(chǎn)物蛋白酶酶活平均可達(dá)3135U/g干曲，纖維素酶酶活平均可達(dá)1543U/g干曲。并對其酶系進(jìn)行了酶學(xué)性質(zhì)的研究，得出對于蛋白酶，最佳的浸提溫度為45℃，在4

3、0℃下最佳浸提時(shí)間為1h，當(dāng)?shù)孜餄舛鹊陀?.8％時(shí)，酶反應(yīng)速度與底物濃度呈正比關(guān)系；當(dāng)?shù)孜餄舛葹?.0％時(shí)蛋白酶已被底物所飽和，反應(yīng)速度不再增加，最適反應(yīng)pH為6.2～7.2，在pH6.8～7.8酶活比較穩(wěn)定，最佳的反應(yīng)溫度范圍為40～45℃，在30～40℃酶活可保持在80％以上；對于纖維素酶，最佳的浸提溫度為50℃，在40℃下最佳的浸提時(shí)間2h，當(dāng)?shù)孜餄舛鹊陀?.0％時(shí)，酶反應(yīng)速度與底物濃度呈正比關(guān)系；當(dāng)?shù)孜餄舛雀哂?.2％時(shí)，酶開始

4、被底物所飽和，最適反應(yīng)pH為2.2～5.0，在pH3.0～6.0比較穩(wěn)定，最佳的反應(yīng)溫度范圍在35～45℃，在30～60℃酶活可保持在80％以上，基本上能滿足飼用的要求。 米曲霉、酵母混株固態(tài)發(fā)酵來生產(chǎn)含酶蛋白飼料，得出較佳培養(yǎng)基配比(g/L)：啤酒糟222，黃酒糟55，豆粕55，麩皮222，硫酸銨11，KH2PO45，初始pH值為4，酵母接入16h后接入米曲霉再培養(yǎng)68h，測得酵母數(shù)為266億個(gè)/g干曲，幾乎為單一酵母發(fā)酵酵母

5、數(shù)的三倍；粗蛋白最高可達(dá)37.22％，平均粗蛋白36.08％，將基質(zhì)粗蛋白提高了9.50％，增幅35.74％。產(chǎn)品有濃郁的酵母香味，且含有一定酶活的蛋白酶(901U/g干曲)及纖維素酶(1824U/g干曲)。 采用稀酸法水解玉米芯，通過正交試驗(yàn)得到一較為經(jīng)濟(jì)理想的水解條件，即料液比1：20，酸濃度1％，水解壓力0.1Mpa，水解時(shí)間3h。在此條件下木糖得率53.90％，還原糖平均得率41.39％。采用響應(yīng)面分析法對培養(yǎng)基碳源、氮