禽类羽毛废弃物的生物降解及其应用

羽毛是禽类表皮衍生物,角蛋白含量高、质量稳定,是一种潜在的优异蛋白质资源。大多数的羽毛在禽类加工后被遗弃,这不仅造成角蛋白资源的浪费,并且带来了一系列环境污染问题。角蛋白分子中大量的氢键、二硫键相互连接作用,结构稳定,难以降解。如何将羽毛角蛋白进行高效资源化利用,成为众多学者关注的问题。文章总结比较了目前常用的羽毛角蛋白降解技术,着重介绍生物技术在废弃羽毛资源化利用的研究进展、角蛋白降解微生物的类型及其作用机制。

响应面法优化蛋壳豆渣发酵工艺生产高钙饲料

大量废弃的蛋壳和湿豆渣是良好的钙和氮素资源,为探索一条解决两类农业废弃物合理利用的新途径,本实验选用枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌和粪肠球菌固体生料发酵鸡蛋壳、豆渣混合物。以乳酸钙含量为指标,利用单因素实验研究了豆渣蛋壳比例、固水比、葡萄糖添加量、接种量、混合菌种比例、发酵温度和发酵时间对发酵产乳酸钙的影响,并利用响应面试验优化发酵产乳酸钙的工艺条件。实验结果表明:在豆渣蛋壳比例90:10、枯草芽孢杆菌:植物乳杆菌:粪肠球菌为1:1:1(体积比)、固水比1:2.5、葡萄糖添加量15.6%、接菌量14.7%、发酵温度37℃、发酵6 d的条件下,蛋壳豆渣混合物中的乳酸钙含量达到13.58%。与发酵前相比,发酵后豆渣饲料中的游离氨基酸、乳酸钙含量显著提高(P<0.05),pH、粗脂肪、可溶性蛋白显著降低(P<0.05)。综上所述,利用益生菌发酵蛋壳与豆渣,可以制备一种高钙饲料。

枯草芽孢杆菌LY-05发酵玉竹产水溶性多糖工艺优化及其抗氧化活性研究

为了考察益生菌发酵玉竹产水溶性多糖的最佳工艺条件并比较发酵与未发酵多糖的抗氧化活性。本文以枯草芽孢杆菌LY-05为发酵菌株,水溶性多糖含量提高率为指标,研究了玉竹添加量、氮源种类、无机盐种类、接种量、培养温度、摇床转速及发酵时间等发酵条件对发酵玉竹产水溶性多糖的影响。在单因实验结果的基础上,选择对多糖含量提高率影响较大的因素,采用响应面试验法对发酵条件进行了优化;并通过检测DPPH自由基清除率、ABTS自由基清除率,OH自由基清除率及总还原能力,评价发酵与未发酵的玉竹多糖抗氧化活性的变化。结果表明:最佳的发酵工艺参数为:玉竹添加量4%,酵母提取粉3%,NaCl 1%,接种量3%,温度35℃,转速160 r/min,发酵时间48 h。在此条件下,多糖含量达到7.83 mg/mL,较未发酵(4.56 mg/mL)提高了71.78%。抗氧化试验表明,在一定浓度下,发酵后玉竹多糖的DPPH、ABTS、OH由基清除率及总还原力均有所提高,且呈现多糖浓度依赖性。发酵后多糖POP_(2)对ABTS自由基清除的半抑制浓度(IC_(50))2.21 mg/mL,对OH自由基清除的IC_(50)为0.49 mg/mL。此项研究表明,利用枯草芽孢杆菌发酵玉竹可以明显提高玉竹多糖的提取效率。通过发酵产生的玉竹多糖,具有更强的抗氧化能力。

灵芝菌液体发酵玉竹产水溶性多糖的工艺优化和抗氧化性研究

为探究灵芝菌发酵玉竹产水溶性多糖工艺及多糖的抗氧化能力,该研究利用灵芝菌液体发酵玉竹,以多糖提高率为评价指标,通过单因素试验及响应面试验对其发酵工艺进行优化,并测定发酵前后多糖的抗氧化能力。结果表明,最佳发酵条件为玉竹添加量6%、豆粕添加量为2%、KH_(2)PO_(4)添加量0.15%、MgSO_(4)·7H_(2)O添加量0.15%、接种量8.7%、发酵时间4 d及发酵温度30℃。在此优化条件下,发酵液多糖含量达到5.91 mg/mL,较未发酵的培养基(3.41 mg/mL)提高了73.48%。抗氧化试验表明,在相同浓度下,发酵后多糖(PAF)对比发酵前多糖(PBF)的ABTS+·、DPPH·、OH·清除率均有所提高。其中,PAF对DPPH和OH·的半抑制浓度(IC_(50))值分别为2.77 mg/mL、0.54 mg/mL,PBF对DPPH·和OH·的IC_(50)值分别为7.94 mg/mL、1.57 mg/mL。结果表明,PAF具有更强的体外抗氧化能力。