菜籽粕混合菌固体发酵脱毒条件的响应面优化研究

为找到一种脱毒较为彻底且稳定的菜籽粕脱毒方法,以复合芽孢杆菌为发酵剂,采用单因素试验研究了葡萄糖和硫酸铵添加量、料水比、接种量、起始pH、发酵温度及发酵时间等发酵条件对硫代葡萄糖苷降解率的影响。在此试验结果的基础上,采用响应面法评价了料水比、接种量、发酵温度和发酵时间及其交互作用对硫代葡萄糖苷降解率的影响,用Design Expert7.1.6软件分析试验数据建立了菜籽粕混合菌固体发酵条件的一个二次多项式数学模型。结果表明:该模型极显著(P<0.001),拟合度良好。得出混菌固体发酵脱毒过程的工艺参数为:接种量7.7%,发酵温度44℃,料水比1.000∶0.585,发酵时间53h。在此条件下,硫代葡萄糖苷降解率达到了94.850 6%。本试验确定了混合菌发酵菜籽粕脱毒的最佳条件,为混合菌发酵菜籽粕降低硫代葡萄糖苷含量的研究提供了相应的工艺参数和理论依据。

菜籽饼粕生物转化与高值化利用技术研究进展

菜籽饼粕是一种利用价值很高的优质植物蛋白资源。由于饼粕中存在硫甙、芥酸、植酸等多种有害成分和抗营养因子,其利用价值和应用范围受到极大限制。生物技术法对于改善饼粕饲用品质、提升综合利用价值、拓宽应用领域等方面具有独特的优势。本文重点介绍了生物技术法在饼粕脱毒、饲用品质改良、发酵生产食用菌和酶制剂等产品的生物转化与高值化利用方面的最新研究进展,并概述了生物技术法应用于饼粕的发展方向。

菜籽粕发酵脱毒效果模糊评判

为了有效降低或脱除菜籽粕中抗营养因子含量,增强安全性,以菜籽粕为原料,就单菌、混菌及二次发酵方式开展发酵脱毒研究。以植酸、硫苷、芥子碱和异硫氰酸酯含量为考核指标,在此基础上建立模糊综合评判模型。结果表明:混菌发酵和二次发酵脱毒综合效果较好,在混菌发酵中,硫苷、异硫氰酸酯、植酸和芥子碱的降解率分别达到75.12%、82.47%、87.56%、56.00%;在二次发酵中硫苷、异硫氰酸酯、植酸和芥子碱的降解率分别达到76.87%、78.57%、82.58%、68.00%。此外,模糊综合评价结果显示:二次发酵粕在等级评价中,达到I级水平,脱除抗营养因子效果最好。

菜籽粕固态分步发酵的工艺研究

为提高菜籽粕的饲用营养价值,采用固态分步发酵技术对其进行处理,并利用正交试验优化工艺参数。从8种微生物菌株中筛选3种菌先进行有氧发酵,优化的工艺参数为:酿酒酵母、乳酸菌、枯草芽孢杆菌配比2∶1∶1,接种量1.5%,发酵温度36℃,料水比1∶1,发酵时间3 d;在有氧发酵的基础上用乳酸菌进行厌氧发酵,优化的工艺参数为:接种量0.5%,33℃下发酵3 d。在优化工艺条件下,得到的发酵菜籽粕中多肽、总酸、粗蛋白的含量分别提高了348.19%、255.28%、7.45%,硫甙、ITC、OZT、粗纤维、植酸分别降解了48.19%、26.92%、92.86%、1.35%、14.73%,单宁含量略有提高。

菜籽粕发酵脱毒的一些影响因素

报告了菜籽饼粕发酵脱毒的菌种复壮方法及脱毒辅助剂．应用芥子甙的酶分解产物异硫氰酸酯类，通过产物耐受性筛选法，获得提高了脱毒率的曲霉（Ａｓｐｅｒｇｉｌｕｓｓｐ．）菌株．从饲料添加剂中寻找到一种可增强发酵脱毒效果的脱毒助剂，并试验了影响发酵脱毒的各种因子．

菜粕的生物发酵脱毒试验

为解决菜粕饲用的毒性问题,用复合微生物制剂作为发酵剂,对普通杂粕和双低菜粕进行发酵脱毒试验。结果表明:经复合微生物制剂发酵后的菜粕中噁唑烷硫酮、异硫氰酸酯大幅下降,脱毒率达92.5%以上,经脱毒后菜粕的蛋白质、氨基酸、维生素含量均有所增加,而纤维素含量降低,完全达到饲料GB13078—2001卫生标准要求,可作为优良的饲用蛋白源。

菜籽饼解毒剂对鲤鱼生长及有关生理生化指标的影响

以鲤鱼为试验对象,研究菜籽饼解毒剂对鲤鱼生长及有关生理生化指标的影响.试验结果表明,菜籽饼解毒剂能促进鲤鱼生长,提高鲤鱼日增重,降低饲料系数,提高成活率,日增重比对照组提高27.68%(P<0.05),饲料系数下降16.04%(P<0.05);菜籽饼解毒剂使内脏比下降32.19%(P<0.05),肠重比下降15.38%(P<0.05);菜籽饼解毒剂使鲤鱼肌肉中蛋氨酸含量提高32.07%(P<0.05);菜籽饼解毒剂使血清尿素氮降低36.41%(P<0.01)和血清磷含量降低5.68%(P<0.05).

二步法联合发酵植物蛋白原料的初步研究

以黑曲霉、枯草芽孢杆菌、热带假丝酵母和植物乳酸菌为出发菌种,对豆粕、菜籽粕和棉籽粕组成的复合植物蛋白饲料进行发酵处理,通过对固态发酵工艺条件的优化,获得复合菌种固态发酵生产蛋白质饲料的最佳工艺参数为:以豆粕32%、菜籽粕31%、棉籽粕16%、麸皮10%、玉米粉10%和硫酸铵1%为发酵基质,黑曲霉︰枯草芽孢杆菌︰热带假丝酵母︰植物乳酸菌接种比例为1︰2︰1︰1,接种量12%,发酵基质初始含水率60%,发酵温度32℃,好氧发酵和厌氧发酵各48h,发酵后粗蛋白质含量达到45.47%,提高了32.1%。酸溶蛋白达到159.2mg/g,硫甙和棉酚脱毒率分别达到83.77%和89.82%。

不同配比菜粕发酵的抗营养因子脱除效果比较

设置8个不同处理的菜粕固态发酵过程,经过72 h发酵,比较不同处理发酵产物的硫苷、异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮等3种主要抗营养因子的含量,从而筛选一个最低抗营养因子含量和最高营养提升率的处理。结果表明,处理七(菜粕20 kg、菠萝汁7.5 kg、活化剂0.01 kg、菌种0.10 kg、水2.25 kg)的总脱除效果最好,硫苷、异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮的脱除率分别为97.79%、100%和100%,而主要营养成分粗蛋白和小肽的含量相应提升了3.71%和195.16%。

饲用菜籽饼微生物脱毒研究

从霉菌 ( Mould)、酵母菌 ( Yeast)、乳酸细菌 ( L actic bacteria)中选育出对菜籽饼粕中的抗营养因子具有强降解能力的根霉 ( Rhizopus spp.)、白地霉 ( Geotrichumcandidum)、酿酒酵母 ( Saccharomycescerevisiae)、乳酸杆菌 ( L actobacillusspp.)。采用纯种培养、混种固态发酵法对菜籽粕进行微生物脱毒试验 ,初步研究结果表明 ,38℃发酵 3天 ,使饼中的硫苷从 3%～ 6 %下降到 0 .0 1 %～ 0 .0 3% ,异硫氰酸酯≤ 380 0 (国家饲用标准为≤ 40 0 0 ) ,恶唑烷硫酮未检出 ,且干物质损失少 ,发酵后营养价值有一定程度的提高。此法用于菜籽饼粕脱毒较其它微生物脱毒方法速率快 ,效果好 ,且不污染环境 ,可用于工业化生产。