伴隨著(zhù)發(fā)醇溫度的慢慢提升, 發(fā)醇產(chǎn)品中粗蛋 白質(zhì)和真蛋白質(zhì)指標值成分展現先提高后減少的趨 勢,溫度 32 ℃時(shí)微生物菌種成長(cháng)發(fā)育造成的真蛋白質(zhì)含 量最大,為固態(tài)發(fā)酵的最好溫度。
2.2.5 發(fā)酵時(shí)間對真蛋白質(zhì)年增長(cháng)率指標值的危害
固定不動(dòng)原材料質(zhì)量比(薯渣∶麥麩)為 85∶15、硫酸銨加上量 2%、塑造溫度 32 ℃、黑曲霉 亞熱帶假絲酵母 解脂假絲酵母 葡萄酒假絲酵母接菌量均為1%,研 究不一樣發(fā)酵時(shí)間對真蛋白質(zhì)年增長(cháng)率指標值的危害,結果見(jiàn)圖 5。
伴隨著(zhù)發(fā)酵時(shí)間的慢慢提升, 發(fā)醇產(chǎn)品中粗脂肪和真蛋白質(zhì)指標值成分展現先提高后減少的趨 勢, 發(fā)醇早期好氧情況下黑曲霉菌苗糖化功效促 進(jìn)菌體蛋白質(zhì)的繁育生長(cháng)發(fā)育,有利于真蛋白質(zhì)成分的提升; 發(fā)醇中后期厭氧發(fā)酵情況下糖化功效形成的發(fā)酵時(shí)間72 h 真蛋白質(zhì)成分最大。
由圖 5 得知,每過(guò) 12 h 取試品完成檢驗,發(fā)醇 試品粗脂肪成分及年增長(cháng)率隨時(shí)間的改變慢慢增 大,在試品塑造 72 h 以后,蛋白質(zhì)含量轉變并不大; 可溶性糖成分在添加酵母后的 12 h,原材料之中的 可溶性糖快速降低,還原性糖被菌體快速運用,而在12 ~ 36 h 時(shí)因為黑曲霉的糖化功效顯著(zhù), 可溶性糖成分維持在 8%之上,為防止黑曲霉造成胞子,將物品開(kāi)展密閉式塑造,因為塑造條件的更改,造成 可溶性糖成分漸漸減少,而在 84 ~ 96 h 時(shí),還原性糖成分降低速率較低,一方面酵母逐漸脆化,另一方 面培養液中營(yíng)養元素減少,因而菌體運用還原性糖的 速度減少; 在 72 h 以后可溶性糖成分較小且轉變 并不大,這時(shí)表明菌體運用糖的速度菌體自溶釋放出來(lái)糖的速率基本一致,因而糖的成分轉變不大。 因而能夠看得出最好塑造時(shí)間 72 h。
2.3 正交和提升實(shí)驗效果剖析
由表 3 得知,4 個(gè)要素對有機化學(xué)氮年增長(cháng)率危害的層次次序為 B>A>C>D,在其中,硫酸銨加上量對土豆薯渣發(fā)醇生產(chǎn)制造菌 體蛋白質(zhì)飼料中真蛋白質(zhì)成分提升的危害較為明顯, 次之為薯渣與麥麩的品質(zhì)占比組成與塑造溫度,危害很小的要素為塑造時(shí)間。 最適合固態(tài)發(fā)酵生 產(chǎn)菌體蛋白質(zhì)飼料的加工工藝搭配為 A2B2C2D1。 即薯 渣與麥麩的品質(zhì)例為 85S 15F, 硫酸銨加上量為2%,塑造溫度 32 ℃,塑造時(shí)間 72 h。 根據正交實(shí)驗方差分析結果顯示(表 4),前三個(gè)要素 A、B、C 對土豆薯渣發(fā)醇生產(chǎn)制造菌體蛋白質(zhì)飼料真蛋白質(zhì)提高 率的危害均具備明顯差異水準(P < 0.05),要素D 對真蛋白質(zhì)年增長(cháng)率的危害差別不明顯,因而,挑選 短期內固態(tài)發(fā)酵省時(shí)省經(jīng)濟發(fā)展成本費且成效顯著(zhù)。
2.4 菌體蛋白質(zhì)飼料加工工藝標準認證
依據提升發(fā)醇加工工藝明確最好情況為土豆薯渣固體原材料塑造 基:薯渣∶麥麩=85∶15,硫酸銨加上量 2.0%,發(fā)醇溫 度 32 ℃,發(fā)酵時(shí)間 72 h,黑曲霉 亞熱帶假絲酵母 解脂假絲酵母 葡萄酒假絲酵母接菌量均為 1%,進(jìn) 行小試 1 T 發(fā)醇原材料認證實(shí)驗, 發(fā)醇物質(zhì)粗蛋白 質(zhì)成分 20.16%,真蛋白質(zhì)成分 18.3%,與正交和加工工藝 提升獲得的粗脂肪和真蛋白質(zhì)成分相一致, 說(shuō)明土豆薯渣固態(tài)發(fā)酵菌體蛋白質(zhì)飼料加工工藝單要素試 驗與正交和提升實(shí)驗結果靠譜。
3 探討
3.1 固態(tài)發(fā)酵方法對菌體蛋白質(zhì)飼料發(fā)醇技術(shù)的危害
有科學(xué)研究報導說(shuō)明, 固態(tài)發(fā)酵關(guān)鍵技術(shù)于廢 渣廢棄物的解決,具備易干躁、高回收利用等特性,可把 發(fā)醇物(包含發(fā)醇底物、菌體以及新陳代謝物質(zhì))所有運用,既保存了活力成份又不容易造成廢水環(huán)境污染。 本實(shí)驗未選擇液體發(fā) 酵是以其發(fā)酵設備成本費較高, 發(fā)醇物質(zhì)固液分離設備 加工工藝繁雜,加工工藝造成很多發(fā)醇污水,不適合小規模納稅人 發(fā)醇生產(chǎn)制造。實(shí)驗結果顯示,固態(tài)發(fā)酵最好工藝技術(shù)標準下發(fā)醇產(chǎn)品中粗脂肪的含量為 20.28%,粗脂肪 年增長(cháng)率為 59.2%;真蛋白質(zhì)成分 18.4%,真蛋白質(zhì)提高 率是 194.4%;可溶性糖成分為 6.07%,根據多菌 種合作固態(tài)發(fā)酵可以明顯提升發(fā)醇產(chǎn)品中的粗蛋 白質(zhì)和真蛋白質(zhì)成分,與先人探討的結果相一致。 固態(tài)發(fā)醇產(chǎn)粗脂肪 與真蛋白質(zhì)成分的提升來(lái)自非蛋白氮源的發(fā)醇生成全過(guò)程和蛋白的“濃縮效用”,因非蛋白化學(xué)物質(zhì) 的耗損從而提升粗脂肪和真蛋白質(zhì)成分指標值歸屬于 表觀(guān)狀況, 原材料總蛋白質(zhì)含量并沒(méi)有發(fā)生真真正正的提升)。發(fā)醇原材料中的非蛋白氮源歷經(jīng) 酵母的發(fā)醇運用轉化成可以被小動(dòng)物立即吸附使用的真蛋白質(zhì), 從而提高發(fā)醇物質(zhì)的食用價(jià)值和鮮美 性是固態(tài)發(fā)酵的主要重要基準點(diǎn)。
以固態(tài)發(fā)酵為前提條件選用前 24 h 好氧發(fā)醇方 式和后 48 h 連續發(fā)酵方法的加工工藝線(xiàn)路, 與先人單一的固體好氧發(fā)醇和液體連續發(fā)酵加工工藝不一 致。 關(guān)鍵因素是接菌原材料歷經(jīng) 24 h 的發(fā)醇塑造 與多次的滾動(dòng)攪拌, 原材料層勻稱(chēng)爬滿(mǎn)黑曲霉菌 株的乳白色菌體, 并在透氣性能好的發(fā)醇原材料表面 生長(cháng)發(fā)育出一層黑曲霉灰黑色胞子, 伴隨著(zhù)發(fā)醇塑造時(shí) 間的不斷,灰黑色胞子總數將成幾何倍數提高,發(fā) 酵物質(zhì)帶有大量的的黑曲霉胞子將導致小動(dòng)物人體 的損害。因而,發(fā)醇加工工藝前提挑選前 24 h 好氧發(fā) 酵, 在材料中菌絲爬滿(mǎn)但未造成灰黑色胞子時(shí) 開(kāi)展連續發(fā)酵方法, 原材料中本身帶上和黑曲霉新陳代謝產(chǎn)品的糖化功效形成的可溶性糖成分可以達到酵母的成長(cháng)要求, 根據發(fā)醇后物質(zhì)中殘 留很多可溶性糖成分說(shuō)明好氧-厭氧發(fā)酵加工工藝可以達到酵母在進(jìn)行發(fā)酵全過(guò)程中對可溶性糖的要求, 有效運用好氧性黑曲霉與兼性厭氧性酵母各 自特性開(kāi)展合作不但可以符合加工工藝合理化安 全性的規定, 還能提升發(fā)醇物質(zhì)中真蛋白質(zhì)成分 和融入工業(yè)生產(chǎn)的必須 。
3.2 不一樣加工工藝主要參數對菌體蛋白質(zhì)飼料發(fā)醇技術(shù)的危害
微生物菌種生長(cháng)發(fā)育發(fā)醇必須足夠的氮源以達到正 常生長(cháng)發(fā)育須要和新陳代謝生成體細胞化學(xué)物質(zhì)(蛋白、碳水化合物 和核核等) 。 土豆薯渣中氮源成份的含量低是未被靈活運用二次生產(chǎn)加工的首要緣故, 在土豆薯渣固態(tài)發(fā)酵培養液中加上麥麩和鹽酸 銨成可以填補土豆薯渣氮源不夠的難題,本實(shí)驗結果顯示,當麥麩加上量為 15%和硫酸銨加上量為 2%時(shí), 粗脂肪年增長(cháng)率和真蛋白質(zhì)年增長(cháng)率 指標值最大。 很有可能因為當麥麩成分低于 15%,原材料氮源成分不夠危害酵母蛋白質(zhì)成分的轉換; 當麩 皮成分超過(guò) 15%時(shí),酵母很多繁育造成 原材料自 身和黑曲霉糖化功效形成的可溶性糖成分大幅度降 低, 酵母生長(cháng)發(fā)育遭受干擾造成 粗脂肪成分增長(cháng)幅度 較小,這與程方和劉樹(shù)棟科學(xué)研究結果相一致。麥麩加上量越大,原材料中的總蛋白成分越 高,但太多的麥麩成分提高了費用資金投入,融合經(jīng)濟收益成本費和真蛋白質(zhì)年增長(cháng)率指標值考慮到, 麥麩加上量為 15%。 加上的硫酸銨成分可以提升原材料中粗蛋 白質(zhì)成分, 但太多的無(wú)機物氮源可以抑止微生物菌種菌 體的發(fā)育繁育,造成其光合作用減少,危害粗蛋白 質(zhì)、真蛋白質(zhì)成分及年增長(cháng)率,因而,單要素實(shí)驗鹽酸 銨最好的增加量為 2%,這與羅明亮科學(xué)研究非蛋白氮成分不超過(guò) 3%的結果相一致。
發(fā)酵溫度是危害微生物菌種生存和成長(cháng)的首要因 素之一,溫度上升,微生物菌種生長(cháng)繁育速度加速;溫度過(guò)高,蛋白基本轉性而抑止酶促反應,減少微生物菌種生長(cháng)繁育速度,因而,適合的氣溫可以推動(dòng)微生 物的繁育生長(cháng)發(fā)育。 實(shí)驗結果顯示,發(fā) 酵溫度 32 ℃時(shí)粗脂肪與真蛋白質(zhì)成分最大,無(wú)機物氮轉轉化成有機化學(xué)氮的轉換速度最好是 與科學(xué)研究結論一致。 發(fā)酵時(shí)間是危害精飼料中真 蛋白質(zhì)成分的主要要素,發(fā)酵時(shí)間短,酵母無(wú)法靈活運用速效性氮源繁育生長(cháng)發(fā)育, 無(wú)機物氮轉換真蛋白質(zhì)速 率過(guò)低;發(fā)醇時(shí)間長(cháng),生產(chǎn)制造成本上升。 實(shí)驗結果表 明,發(fā)酵時(shí)間超出 72 h 的粗脂肪成分轉變差別較小, 可溶性糖成分在發(fā)酵時(shí)間 48 h 后快速降 低,最好發(fā)酵時(shí)間為 72 h。
現階段世界各國土豆薯渣固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)制造菌體蛋 白精飼料科學(xué)研究主要是聚集在提升粗脂肪成分環(huán)節,相關(guān)菌體蛋白質(zhì)飼料中真蛋白質(zhì)成分及真 蛋白質(zhì)增長(cháng)率指標值的分析較少, 本實(shí)驗主要選擇真 蛋白質(zhì)成分和真蛋白質(zhì)年增長(cháng)率指標值做為判定根據,取 得不錯的檢驗結果。 在黑曲霉和酵母混和發(fā)醇 塑造操作過(guò)程中, 發(fā)醇產(chǎn)品中纖維素酶和胰蛋白酶活力 指標值未開(kāi)展測量, 針對活性物質(zhì)尚需進(jìn)一步深入分析探討。
4 結果
運用復合型菌種固態(tài)發(fā)酵土豆薯渣生產(chǎn)制造菌體 蛋白質(zhì)飼料, 提升發(fā)醇加工工藝明確最好情況為土豆 薯渣固體原材料培養液:薯渣∶麥麩=85∶15,硫酸銨加上量為 2.0%,發(fā)酵溫度 32 ℃,發(fā)酵時(shí)間 72 h, 黑曲霉 亞熱帶假絲酵母 解脂假絲酵母 葡萄酒假絲 酵母菌接菌量均為 1%;固體原材料好氧發(fā)醇 24 h,物 料顆粒物表層鋪滿(mǎn)勻稱(chēng)乳白色菌絲; 連續發(fā)酵 48 h,造成濃烈的香醇味道, 這時(shí)粗脂肪成分與真蛋 白成分各自提高 28.28%和 18.40%。 此方式項目投資 少、經(jīng)濟效益高、加工工藝較簡(jiǎn)易、低成本,適合規模性營(yíng)銷(xiāo)推廣 運用, 為在我國生產(chǎn)制造高品質(zhì)蛋白質(zhì)飼料給予了一個(gè)新的方式。