双低菜粕中单宁和植酸降解菌的筛选及固态发酵条件优化
本论文通过对土壤中的微生物进行分离筛选,获得了能够同时降解单宁和植酸的菌株,研究这些菌株在固态发酵的条件下对菜粕中单宁和植酸的降解情况,优化菌株的发酵条件,并对菌株的分类学地位进行鉴定。主要实验内容如下: 1、对土壤中微生物进行分离筛选获得可同时降解单宁和植酸的微生物。采用微生物富集培养技术,经过分离纯化,共获得109个纯菌落(其中细菌39株、酵母菌46株、霉菌24株)。分别用单宁和植酸筛选性培养基筛选分离到的109株菌株和购自中国科学院微生物的9株菌,获得42株植酸降解菌(其中细菌13株、酵母菌22株、霉菌7株)和18株单宁降解菌(其中细菌6株、酵母菌1株、霉菌11株),其中5株霉菌(M-6、M-3、M-1、3.951、3.316)和1株酵母菌(2.120)共6株菌株可以同时分解单宁和植酸。 2、将筛选得到的6株菌株(M-6、M-3、M-1、3.951、3.316和2.120)分别接种到菜粕固态发酵培养基中,以相同处理不接菌种的菜粕培养基作为对照,同时每个菌株设置不同发酵时间(1d、2d、4d和7d),每个处理设置3个重复,进行固态发酵(30℃,水分含量100％,pH6.6～7.0)。检测不同菌株、不同发酵时间发酵前后双低菜粕中单宁和植酸含量。结果表明,所用菌株均可以在固态发酵的条件下显著降解双低菜粕中的单宁和植酸(P<0.05)。综合考虑发酵时间与发酵效果得到结论:最适发酵菌为M-6,最适发酵时间为1d。 3、为获得霉菌M-6降解双低菜粕单宁和植酸的最佳发酵条件,研究了起始发酵温度(10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃)、水分含量(50％、75％、100％、150％、200％、250％、300％)、pH(3、4、5、6、7、8、9、10)以及碳源(葡萄糖)、氮源(尿素)、金属离子等营养因子在发酵过程中对M-6降解双低菜粕中的植酸和单宁能力的影响。结果表明,菌株M-6在起始温度25℃、pH6、初始水分含量200％、加入葡萄糖、尿素和金属离子混合溶液,经24h发酵后,对双低菜粕中的植酸和单宁具有最佳降解效果,可以使双低菜粕中的植酸含量由2.81％下降至0.63％,单宁含量由1.32％下降至0.28％,显著低于对照组和其他实验组(P<0.05)。此外,在此发酵条件下,双低菜粕中粗蛋白含量由37.16％提高至43.48％,粗蛋白的体外消化率由75.32％提高至79.15％。 4、通过菌落形态学、菌株切片和分子测序等方法,鉴定M-6为黑曲霉(Aspgrgullusniger)。比较了不同温度(20℃、25℃、30℃、35℃)和DH(4、5、6、7)对黑曲霉M-6产单宁酶和植酸酶活力的影响,结果表明在30℃时,M-6单宁酶和植酸酶活性显著高于其他处理组(P<0.05),分别为5.13±0.03U/ml和4.33±0.12U/ml;在pH为5时,M-6单宁酶和植酸酶活性显著高于其他处理组(P<0.05),分别为5.97±0.12 U/ml和4.47±0.03U/ml。
双低菜粕;单宁;植酸;微生物降解;固态发酵
中国海洋大学
硕士
水产养殖
麦康森
2012
中文
S963.31
69
2012-12-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）