CN101884362B

CN101884362B - 多菌种固态发酵醋糟生产蛋白饲料方法

Info

Publication number: CN101884362B
Application number: CN2010102024873A
Authority: CN
Inventors: 郝林; 梁静波; 郝文杰
Original assignee: Shanxi Agricultural University
Current assignee: SHANXI SHUITA VINEGAR CO., LTD.
Priority date: 2010-06-14
Filing date: 2010-06-14
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2030-06-14
Also published as: CN101884362A

Abstract

本发明涉及一种醋糟深加工技术，具体为一种多菌种固态发酵醋糟生产蛋白饲料方法。提高了利用微生物发酵醋糟生产得到的蛋白饲料中氨基酸、维生素、生物活性物质、益生素等成分，并且改善发酵饲料的适口性。一种多菌种固态发酵醋糟生产蛋白饲料方法，使用的固态发酵培养基，料水比1∶0.5-0.7，发酵温度26-30℃，接菌种量为10-20％，发酵时间为48-120h；菌种组合为平菇+白地霉+酿酒酵母+产朊假丝酵母。本发明通过微生物发酵醋糟生产蛋白饲料，使产品不仅含较丰富的氨基酸、维生素、生物活性物质、益生素等成分，而且改善发酵饲料的适口性。

Description

多菌种固态发酵醋糟生产蛋白饲料方法

技术领域

本发明涉及一种醋糟深加工技术，具体为一种多菌种固态发酵醋糟生产蛋白饲料方法。

背景技术

山西省是中国的一个产醋大省，目前的年产量达30万吨左右，由于我省食醋生产工艺多采用固态发酵法，需要大量添加辅料和填充料，因而产生了大量副产品醋糟，而每生产一吨醋，可生产约0.3吨醋糟，也就是说仅山西省每年就有9万吨左右醋糟。

诸多醋厂因没有很好的利用而导致醋糟多处堆积、发霉、变臭，造成环境污染、资源浪费等问题。醋糟含有一定量的蛋白质和脂肪，同时还含有B族维生素、无机盐、未发酵淀粉、糊精、有机酸等，可见醋糟对于开发饲料来源有很大的前景。但同时也面临着一些问题，醋糟中粗纤维含量高，热能和消化率低，并含有一定量醋酸等，当其作为粗饲料直接使用，喂量受到控制，只能最低限度地维持牲畜的生命活动。

为了更好的开发利用醋糟生产蛋白饲料，赵守贤，张宏斌等利用双菌种混合发酵醋糟蛋白饲料120天的饲喂试验表明，利用糖化力强的菌种与转化蛋白质高的酵母菌种同步混合发酵处理醋糟，既可最大限度地提高醋糟的营养成分，又可改善其适口性^[2]。曹日亮，杨晋青等利用混合菌种CY(C为担子菌，Y为酵母菌)将醋糟发酵使其粗蛋白和真蛋白的含量均有所提高，粗纤维含量降低。从而为醋糟的开发利用提供了科学的理论依据，为利用微生物发酵糟渣类饲料，开辟猪的非常规饲料资源的生产实践，提供了可行性技术方案。张建新，岳文斌等以醋糟为底物，对木霉、曲霉进行筛选及产酶条件研究并优选出适合醋糟发酵的菌种或组合。刘军以醋糟为主要原料，经酵母固态发酵生产蛋白饲料的方法，使醋糟粗蛋白有所提高并得到适宜的发酵条件。但目前醋糟用于生产蛋白质饲料的方法仍然不够全面和合理。申请号：200710139651.9采用红曲霉菌生产醋糟生物饲料的方法一种采用红曲霉菌生产醋糟生物饲料的方法，其制作步骤是：A.首先将红曲霉菌原种通过一级试管扩繁、二级液体培养制成种菌；B.接着按下述重量百分比把新鲜黑小麦醋糟和麦麸混合搅拌均匀成混合物料，新鲜黑小麦醋糟80～87％、麦麸13～20％；C.按混合物料重量的3～5％接种培养好的红曲霉菌种菌；D.将接种的物料放入发酵池中发酵6～8天，发酵的温度为30～35℃；E.最后把发酵好的湿饲料烘干并粉碎即制成饲料。申请号：98124959.0高蛋氨酸生物饲料蛋白及其制备方法，一种高蛋氨酸生物饲料蛋白，它主要由植物饼粕，酒、酱醋糟，粗淀粉，棒杆菌，葡萄糖，有机氮，黑曲霉等，经粉碎，搅拌，发酵，粉碎，干燥而成，其特征在于它是由下述重量百分比的原料制成的生物饲料蛋白：植物饼粕60-70％酒酱醋糟5-15％粗淀粉5-10％棒杆菌2-3％葡萄糖3-8％有机氮2-5％黑曲霉2-3％。

发明内容

本发明为了提高利用微生物发酵醋糟生产得到的蛋白饲料中氨基酸、维生素、生物活性物质、益生素等成分，并且改善发酵饲料的适口性。而提供了一种多菌种固态发酵醋糟生产蛋白饲料方法。

本发明是由以下技术方案实现的，一种多菌种固态发酵醋糟生产蛋白饲料方法，使用的固态发酵培养基，料水比1∶0.5-0.7，发酵温度26-30℃，接菌种量为10-20％，发酵时间为48-120h；菌种组合为平菇+白地霉+酿酒酵母+产朊假丝酵母。

一种多菌种固态发酵醋糟生产蛋白饲料方法，使用的固态发酵培养基，料水比1∶0.6，发酵温度28℃，接菌种量为10％，发酵时间为72h；

其中固态发酵培养基各个组分的重量比为：醋糟50-60％，酒糟20-30％，麸皮10-20％，玉米粉8-12％；再添上述组分混合重量计算的硫酸铵0.5-1.5％，磷酸二氢钾0.6-1.0％，硫酸镁0.4-1.0％。

其中固态发酵培养基各个组分的重量比为：醋糟50％，酒糟25％，麸皮15％，玉米粉10％；再添上述组分混合重量计算的硫酸铵1％，磷酸二氢钾0.8％，硫酸镁0.8％；

菌种组合为平菇+白地霉+酿酒酵母+产朊假丝酵母，按平菇∶酿酒酵母+产朊假丝酵母+白地霉＝1∶2-3质量比的接种比(其中酿酒酵母∶产朊假丝酵母∶白地霉＝1∶1∶1)，

最终发酵产品成分分析测定结果如下：发酵产品中菌体细胞数为29.67×10⁸个/g。粗蛋白含量为31.75％，粗蛋白含量比发酵前提高了15.96％。真蛋白含量为24.50％，真蛋白含量比发酵前提高了23.17％。纤维素酶，糖化酶和酸性蛋白酶活力分别为917.24U/g，705.94U/g，643.5U/g。产品中各氨基酸均有所提高，其中6种必需氨基酸提高30％以上，总氨基酸含量提高31.42％。原料转化率为95.71％。

虽然目前已有利用醋糟生产蛋白饲料的相关报道，但是鲜见关于鲜醋糟不经过灭菌处理直接进行发酵的报道。而使用鲜醋糟可以节省灭菌的成本。大多数研究采用黑曲霉，绿色木霉等分解纤维素的霉菌进行发酵，但本发明没有选用这些霉菌，而选用平菇作为分解纤维素的菌种。这是因为一方面考虑到产品感官质量，另一方面是考虑到安全性。本发明技术方案的创新就在于用大型食用真菌平菇和其他菌种共同发酵。本发明采用鲜醋糟作为发酵的主要基质，辅以酒糟。酒糟可以是酒精发酵中的下脚料，其含有大量的粗蛋白和少量淀粉、糖，均可被菌体利用。

本发明通过微生物发酵醋糟生产蛋白饲料，使产品不仅含较丰富的氨基酸、维生素、生物活性物质、益生素等成分，而且改善发酵饲料的适口性。探索出一种符合山西实际、切实可行的醋糟发酵方法，进一步推行循环经济，既可节约开支、降低成本，变废为宝，改善环境，又可带动农村规模养殖业的发展，实现经济发展与环境保护双赢的目标。

第一部分菌种组合及发酵培养基的筛选

目的是通过挑选四种属于饲用安全范围内的适合单细胞蛋白生产的菌株(平菇、白地霉、假丝酵母、酿酒酵母)，进行双菌种，三菌种和四菌种组合发酵试验，并确定菌种最佳组合。使用所选菌种组合，分别对不同添加量的原辅料以及不同添加量的硫酸铵、硫酸镁、磷酸二氢钾进行发酵，并设计正交试验，对不同配方发酵产物用血球计数法计菌体细胞数进行分析，最后确定合理的培养基配方。

原料准备菌种：产朊假丝酵母、酿酒酵母、白地霉、平菇。

主要原料和试剂：鲜醋糟(含水量约68％)；酒糟(含水量约10％)；麸皮；玉米粉葡萄糖(C₆H₁₂O₆)，蛋白胨，酵母膏，琼脂，磷酸二氢钾(KH₂PO₃)，硫酸镁(MgSO₄)硫酸铵[(NH₄)₂SO₄]

培养基：

①马铃薯葡萄糖(PDA)培养基：马铃薯200g，葡萄糖20g，琼脂18-20g，水1000mL，pH自然，0.10MPa灭菌20min；

②酵母蛋白胨葡萄糖(YPD)培养基：葡萄糖2g，蛋白胨2g，酵母膏1g，蒸馏水100ml，pH自然，0.10MPa灭菌20min。

③液体摇瓶培养基：不加琼脂的PDA培养基和酵母蛋白胨葡萄糖培养基。

④基础发酵培养基：鲜醋糟60％，酒糟20％，麸皮10％，玉米粉10％，硫酸铵1％，磷酸二氢钾0.5％，硫酸镁0.5％，料水比1∶0.5。

菌种活化，然后液体菌种培养。

以下为筛选方法及结果

发酵工艺流程：将醋糟、酒糟和其他辅料混匀，接种量为10％，在28℃条件下发酵4d后，一部分在40℃下烘干，用以测定其水分，另一部分利用血球计数板法测定其菌体细胞数，最终结果以样品含水量为10％计。

1、菌种组合的筛选：将四个菌种分为纤维素分解菌(平菇)和产蛋白菌(酿酒酵母、白地霉、产朊假丝酵母)两类，将纤维素分解菌和产蛋白菌按1∶1的接种比接入培养基中(其中含有1个以上产蛋白菌时各菌种以等质量比例混合)，进行双菌、三菌和四菌混合发酵选出最佳的菌种组合。

7种菌种组合发酵分别编号为1.平菇+白地霉、2.平菇+酿酒酵母、3.平菇+产朊假丝酵母、4.平菇+白地霉+酿酒酵母、5.平菇+白地霉+产朊假丝酵母、6.平菇+酿酒酵母+产朊假丝酵母、7.平菇+白地霉+酿酒酵母+产朊假丝酵母。

菌种组合的筛选结果

试验结果如图1-1所示，处理7的菌种组合即平菇+白地霉+酿酒酵母+产朊假丝酵母为最佳菌种组合，菌体细胞数最多达13.1亿个/g。结果表明：四菌种混合发酵效果高于双菌种和三菌种。多菌种混合发酵主要是利用不同微生物之间的协同性、互补性，使其发挥出正组合效应。利用平菇能够有效地将纤维素降解为酵母能够利用的单糖类物质，使得到酵母良好的生长繁殖，合成更多的菌体蛋白。由于平菇的接种量都是相同的，结果差异是由白地霉、酿酒酵母和产朊假丝酵母之间不同组合的协同发酵造成的。

2、发酵原料正交试验：在基础发酵培养基和确定菌种组合的基础上改变醋糟，酒糟，麸皮，玉米粉的添加量(其中醋糟含量不得低于50％；发酵原料以100％计，不足的以麸皮补足)，进行L9(3³)正交试验，对实验结果(菌体细胞数)进行极差分析和直观分析以及方差分析，进一步优化发酵原料配比。

发酵原料配比正交试验结果

对醋糟，酒糟，玉米粉进行三因素三水平的正交试验(其中原料总量以100％计，不足的以麸皮补足)，以进一步确定最佳发酵原料组成。正交试验因素水平表见表1-1，正交试验结果见表1-2。

表1-1L₉(3³)发酵原料因素水平表

注：原料以100％计，不足的以麸皮补足

表1-2发酵原料配比正交试验结果及分析

根据表1-2，以样品中菌体细胞数为指标，因素A的极差最大，其次是B，最少是C，所以影响菌体细胞数的因素主次顺序为：A＞B＞C；在水平上，最佳组合为A₁B₂C₂即A(醋糟)为50％，B(酒糟)为25％，C(玉米粉)为10％，麸皮为15％。

为了更加直观的看出各因素水平间的差异对菌体细胞数的影响，以各因素水平为横坐标，各因素水平菌体细胞数的k(平均值)为纵坐标作直观分析图1-2。

根据图1-2可知，可以确定理论上的最优组合是A₁B₂C₂，这个组合与9次试验获得的结果相同，所以该组合为最佳发酵原料的组合。

表1-3发酵原料正交试验方差分析表

对试验结果进行方差分析见表1-3，结果表明在所选中的因素和水平范围内，因素A的F值极显著，因素B的F值显著，因素C的F值不显著，所以影响菌体细胞数的因素主次顺序为：A＞B＞C。在三个因素中鲜醋糟的添加量对菌体细胞数的影响最大，随着添加量的减少菌体细胞数增加，但考虑到试验的目的因此添加量为50％。酒糟的添加量对菌体细胞数影响较大，添加量为25％时菌体细胞数最大。玉米粉的添加量对菌体细胞数影响不显著。

3、硫酸铵添加量的影响：

方法是在发酵原料正交试验中得到的最佳发酵培养基和确定菌种组合的基础上改变硫酸铵的添加量为0.0％、0.1％、0.5％、1.0％、1.5％和2.0％，进行单因素试验，对实验结果(菌体细胞数)分析，确定硫酸铵的最佳添加量。

硫酸铵添加量的影响结果

如图1-3所示，随着硫酸铵添加量的增加，菌体细胞数呈现出现先增加后减少的趋势。这是由于微生物生长需要适宜的C/N，因为培养基中碳源的含量不变，因此随着硫酸铵的添加量的增加，可以促进微生物的生长，在添加量为1.0％时菌体细胞数达最大值为29.64×10⁸个/g。但是随着硫酸铵的添加量的继续增加，造成C/N不适宜，从而抑制了微生物的生长，所以菌体细胞数呈现下降的趋势。因此硫酸铵的最佳添加量为1.0％。

4、磷酸二氢钾添加量的影响：

在发酵原料正交试验中得到的最佳发酵培养基和确定菌种组合的基础上改变磷酸二氢钾的添加量为0.0％、0.2％、0.4％、0.6％、0.8％和1.0％，进行单因素试验，对实验结果(菌体细胞数)分析，确定磷酸二氢钾的最佳添加量。

磷酸二氢钾添加量的影响结果

如图1-4所示，随着磷酸二氢钾添加量的增加，菌体细胞数呈现出现增加后稳定的趋势。说明随着磷酸二氢钾的添加量的增加，可以促进微生物的生长，在添加量达到0.8％时菌体细胞数达最大为23.58×10⁸个/g。但是随着磷酸二氢钾的添加量的继续增加，微生物的生长量基本趋于稳定。因此磷酸二氢钾的最佳添加量为0.8％。

5、硫酸镁添加量的影响：在发酵原料正交试验中得到的最佳发酵培养基和确定菌种组合的基础上和确定菌种组合的基础上改变硫酸镁的添加量为0.0％、0.2％、0.4％、0.6％、0.8％和1.0％，进行单因素试验，对实验结果(菌体细胞数)分析，确定硫酸镁的最佳添加量。硫酸镁添加量的影响结果

如图1-5所示，随着硫酸镁添加量的增加，菌体细胞数呈现出现增加后稳定的趋势。说明随着硫酸镁的添加量的增加，可以促进微生物的生长，但是随着硫酸镁的添加量的继续增加，微生物的生长量基本趋于稳定。在添加量为0.6％时菌体细胞数达最大值为24.24×10⁸个/g。因此硫酸镁的最佳添加量为0.6％。

6、无机离子添加量正交试验：

在发酵原料正交试验中得到的最佳发酵培养基、确定的菌种组合和以上单因素实验的基础上改变硫酸铵，磷酸二氢钾和硫酸镁的添加量，进行L₉(3³)正交试验，对实验结果(菌体细胞数)进行极差分析和直观分析以及方差分析，进一步优化无机离子的添加量。无机盐添加量正交试验结果

在以上单因素试验的基础上，对硫酸铵，磷酸二氢钾，硫酸镁进行三因素三水平的正交试验，以进一步确定最佳无机离子添加量组成。正交试验因素水平表见表1-4，正交试验结果见表1-5。

表1-4L₉(3³)无机离子因素水平表

表1-5无机离子正交试验结果及分析

根据表1-5，以菌体细胞数为指标，因素A的极差最大，其次是B，最少是C，所以影响菌体细胞数的因素主次顺序为：A＞B＞C；在水平上，最佳组合为A₂B₂C₃即A(硫酸铵)为1.0％，B(磷酸二氢钾)为0.8％，C(硫酸镁)为0.8％。

为了更加直观的看出个因素水平间的差异对菌体细胞数的影响，以各因素水平为横坐标，各水平菌体细胞数的k(平均值)为纵坐标作直观分析图1-6。

根据图1-6可知，可以确定理论上的最优组合是A₂B₂C₃，这个组合与9次试验获得的结果相同，所以该组合为最佳组合。

表1-6无机离子正交试验方差分析表

对试验结果进行方差分析见表1-6，结果表明在所选因素和水平范围内，因素A的F值显著，因素B和C的F值不显著，所以A因素(硫酸铵)是影响菌体细胞数的最主要因素，B(磷酸二氢钾)、C(硫酸镁)因素影响不大。这说明硫酸铵的添加量影响到C/N，从而影响到微生物的生长繁殖，无机盐磷酸二氢钾和硫酸镁提供微生物所需的大量元素，是细胞的组成成分、维持细胞渗透压、维持酸碱度的稳定以及激活酶不可缺少的物质，但对菌体细胞数的影响不大，添加足量即可。

第二部分发酵工艺条件的研究

在上述最优菌种组合和最优发酵培养基的基础上，进行含水量、培养温度、接种量、接种比例和发酵时间单因素试验，并且根据接种量、接种比例和发酵时间的单因素试验结果，进行三因素三水平的正交试验，对发酵工艺条件进行优化，确定最佳的发酵工艺条件。最佳发酵培养基比例：鲜醋糟50％，酒糟25％，麸皮15％，玉米粉10％；硫酸铵1％，磷酸二氢钾0.8％，硫酸镁0.8％。

1、料水比的影响

在最佳发酵培养基的基础上，分别以料水比为1∶0.4、1∶0.5、1∶0.6、1∶0.7和1∶0.8进行单因素试验，从而确定发酵培养基最佳料水比。

料水比的影响结果分析

如图2-1所示，随着含水量的增加，菌体细胞数呈现出先增加后减少的趋势。说明微生物需要在适宜含水量的环境中生长，随着发酵基质中的含水量的增加，菌体细胞数的数量也在增加。但水分过高会降低培养基的通氧，不利于微生物的生长，在料水比为1∶0.6时菌体细胞数达最大值为22.45×10⁸个/g。因此最佳料水比为1∶0.6。

2、发酵温度的影响

在最佳发酵培养基和以上确定的最佳料水比的基础上，分别以温度为24℃、26℃、28℃、30℃、32℃进行单因素试验，从而确定发酵培养最佳温度。

发酵温度的影响结果分析

如图2-2所示，随着温度的增加，菌体细胞数呈现出先增加后减少的趋势。说明微生物需要在适宜的温度环境中生长，随着温度的增加，菌体细胞数的数量也在增加。但温度过高反而会不利于微生物的生长，在温度28℃时菌体细胞数达最大为26.55×10⁸个/g。因此发酵最适温度为28℃。

3、接种量的影响

在最佳发酵培养基和以上确定的最佳料水比、温度的基础上，分别以5％、10％、15％、20％的接种量进行单因素试验，从而确定最佳接种量。

接种量的影响结果分析

如图2-3所示随着接种量的增大，发酵产物中菌体细胞数逐渐增加后趋于稳定。说明适当加大接种量有利于缩短培养过程中的适应期，提前进入对数期和稳定期，但接种量过大，往往使菌丝生长过快，培养基粘度增加，造成溶氧不足而影响产物的合成。接种量15％时，产物中菌体细胞数最多达27.5×10⁸个/g，但当接种量大于15％后，发酵产物中菌体细胞数基本达到稳定。这主要是因为刚开始随着接种量的增加，固态培养基中微生物数量越来越多，但是当微生物数量增长到一定数量后，由于受到培养基中营养物质的限制，微生物生长进入稳定期，因此菌体数量不再增长。

4、接种比的影响

在最佳发酵培养基和以上确定的最佳料水比、温度的基础上，分别以纤维素分解菌(平菇)∶产蛋白菌(其中酿酒酵母∶产朊假丝酵母∶白地霉＝1∶1∶1)为1∶1、1∶2、1∶3、2∶1、2∶3、3∶1和3∶2进行单因素试验，从而确定最佳接种比。

接种比的影响结果分析

如图2-4所示，按平菇∶酿酒酵母+产朊假丝酵母+白地霉(其中酿酒酵母∶产朊假丝酵母∶白地霉＝1∶1∶1)为1∶3的接种比进行发酵，菌体细胞数最多达29.35×10⁸个/g。多菌种混合发酵是在各菌种按合适的比例，才能更好的发挥菌种之间正协同效应。在试验中平菇能够有效地将纤维素降解为酵母能够利用的单糖类物质，使得酵母良好的生长繁殖，合成更多的菌体蛋白；但是当平菇比例过高时，相对其他三种菌比例降低，从而使三种菌的适应期延长，加之平菇生长较慢，影响菌体细胞数在短时间内的增加，因此需要一个合适的比例，即平菇∶酿酒酵母+产朊假丝酵母+白地霉为1∶3。

5、发酵时间的影响

在最佳发酵培养基和以上确定最佳料水比、温度的基础上，分别以24h、48h、72h、96h、120h的培养时间进行单因素试验，从而确定最佳培养时间。

发酵时间的影响结果分析

如图2-5所示发酵初期，随着发酵时间的延长，产品的菌体细胞数逐渐增加，在发酵时间为72h时，产品菌体细胞数最多达25.58×10⁸个/g。随后菌体细胞数略呈减少的趋势。这是因为发酵初期，随着发酵时间的延长，产品的菌体细胞数逐渐增加，进入衰退期，菌体细胞数随微生物的自溶而逐渐降低，发酵时间过长，还可能造成杂菌污染，影响发酵产品的品质。因此发酵时间确定为72h。

6、发酵工艺条件正交试验

在最佳发酵培养基和以上单因素试验的基础上，对接种量，接种比，培养时间进行三因素三水平的正交试验，以进一步确定最佳发酵工艺条件。

发酵工艺条件正交试验结果结果分析

表2-1L₉(3³)发酵工艺条件因素水平表

表2-2发酵工艺正交试验结果及分析

在以上单因素试验的基础上，对接种量，接种比和发酵时间进行三因素三水平的正交试验，以进一步确定最佳发酵工艺条件。正交试验因素水平表见表2-1，正交试验结果见表2-2。

根据表2-2，以菌体细胞数为指标，因素A的极差最大，其次是B，最小是C，所以影响菌体细胞数的因素主次顺序为：A＞B＞C；在水平上，最佳组合为A₂B₂C₃即A(接种量)为10％，B(接种比)为1∶2，C(发酵时间)为96h。

为了更加直观的看出各因素水平间的差异对菌体细胞数的影响，以各因素水平为横坐标，各水平菌体细胞数的k(平均值)为纵坐标作直观分析图2-6。

根据图2-6可知，可以确定理论上的最优组合是A₂B₂C₂，这个组合与9次试验获得的最优组合A₂B₂C₃并不相同。一个是实际的试验结果，另一个是从试验信息中推论获得的结果。为确定哪个更好一些，按照上面所确定的实际试验结果(A₂B₂C₃)和理论推出来的最优组合(A₂B₂C₂)再进行试验比较，得到理论试验结果(A₂B₂C₂)为29.78×108个/g，理论结果比实际试验结果好，所以A₂B₂C₂组合为最佳组合，即接种量10％，接种比为1∶2，发酵时间为72h。

表2-3发酵工艺条件正交试验方差分析表

对试验结果进行方差分析见表2-3，结果表明在所选中的因素和水平范围内，因素A的F值极显著，因素B的F值显著，因素C的F值不显著，所以影响菌体细胞数的因素主次顺序为：A＞B＞C。因为适当加大接种量有利于缩短培养过程中的适应期，提前进入对数期和稳定期，并可以降低杂菌的污染，所以接种量对发酵效果的影响很大。合适接种比可以发挥混合菌种之间的互利，协同作用，从而使菌体细胞数达到最大值，对发酵的效果影响也很大。本实验设定的发酵时间影响发酵效果较小，根据单因素试验48h的菌体细胞数明显低于72h、96h和120h，同时为了缩短发酵时间，发酵时间选择72h。

附图说明

图1-1不同菌种组合对菌体细胞数的影响

注：1.平菇+白地霉、2.平菇+酿酒酵母、3.平菇+产朊假丝酵母、4.平菇+白地霉+酿酒酵母、5.平菇+白地霉+产朊假丝酵母、6.平菇+酿酒酵母+产朊假丝酵母、7.平菇+白地霉+酿酒酵母+产朊假丝酵母。

图1-2试验因素与水平直观分析图

图1-3不同硫酸铵添加量对菌体细胞数的影响

图1-4不同磷酸二氢钾添加量对菌体细胞数的影响

图1-5不同硫酸镁添加量对菌体细胞数的影响

图1-6试验因素与水平直观分析图

图2-1不同料水比对菌体细胞数的影响

图2-2不同发酵温度对菌体细胞数的影响

图2-3不同接种量对菌体细胞数的影响

图2-4不同接种比对菌体细胞数的影响

图2-5不同发酵时间对菌体细胞数的影响

图2-6试验因素与水平直观分析图

具体实施方式

实施例1，为了适应工业化的要求，必须要进行大容器的扩大发酵试验。在上述实验的最优发酵原料配比和最优发酵工艺条件的基础上，进行扩大发酵试验，一次拌料500g，装入一个瓷盘中，置于28℃恒温培养箱发酵72h，发酵后测定其菌体细胞数，粗蛋白，真蛋白，酶活性以及氨基酸组成。

菌种：平菇+白地霉+酿酒酵母+产朊假丝酵母。

发酵培养基：鲜醋糟250g，酒糟125g，麸皮75g，玉米粉50g，再加入硫酸铵1％，磷酸二氢钾0.8％，硫酸镁0.8％，料水比1∶0.6，接种量10％，接种比平菇∶酿酒酵母+产朊假丝酵母+白地霉＝1∶2(其中酿酒酵母∶产朊假丝酵母∶白地霉＝1∶1∶1)，发酵温度28℃，发酵时间为72h。

发酵工艺流程；斜面菌种，液体菌种，发酵原料混匀，接种(接种量10％)，28℃发酵72h，40℃烘干后得到成品，成分分析。

结果与分析

发酵过程中培养物的感官性状

根据试验设计，发酵原料在发酵过程中基质的感官变化见表3-1

表3-1发酵过程中培养物的感官性状

发酵前后粗蛋白、真蛋白和菌体细胞数的测定

如表3-2所示：经过多菌种发酵，原料粗蛋白由发酵前的27.38％到发酵后的31.75％，提高了15.96％。原料真蛋白由发酵前的19.08％到发酵后的24.50％，提高了23.17％，菌体细胞数达到29.67×10⁸个/g。这说明经过微生物发酵营养价值确有所提高。

表3-2粗蛋白，真蛋白和菌体细胞数的测定结果(结果以样品含水量为10％计)

在本试验(扩大发酵试验)中，发酵前重为700g，发酵后重为670g，原料转化率为95.71％。

发酵产品酶活力的测定

蛋白饲料在发酵过程中，微生物分泌各种酶类对饲料中的纤维素、蛋白质、淀粉等进行分解。因此发酵后，发酵饲料中会存在一定的酶类。

实验结果如表3-3，从表中可看出：发酵产品中存在有较多的纤维素酶、糖化酶和蛋白酶。纤维素酶的存在说明平菇分解纤维素并为其他菌种提供易利用的单糖类物质，使其得以良好地生长繁殖，合成更多的菌体蛋白。糖化酶、蛋白酶的存在使得饲料被禽畜采食后，淀粉类及蛋白类物质在动物的肠道内能得到更快、更好的分解，有利于食物的消化，提高饲料的利用率。

表3-3酶活力的测定结果(结果以样品含水量为10％计)

发酵产品氨基酸的测定

对发酵前后氨基酸含量进行比较，可以了解原料发酵前后氨基酸的组成是如何变化的，明确营养成分是否真有提高，从氨基酸组成上对发酵蛋白饲料进行评价。利用氨基酸分析仪对发酵前后的氨基酸组成进行测定，结果如表3-4：

表3-4发酵前后样品中氨基酸的测定结果(结果以样品含水量为10％计)

从表3-4中可以看出：所有氨基酸都有所提高，其中赖氨酸，苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸等11种氨基酸的提高率超过了30％，总氨基酸含量提高率达到了31.42％。从植物性蛋白的营养特点看，赖氨酸和蛋氨酸是一般植物性蛋白缺乏的，发酵后赖氨酸提高较明显，而蛋氨酸也略有提高。从一般畜禽生长所需的必需氨基酸角度来看，苏氨酸，脯氨酸，缬氨酸，异亮氨酸，赖氨酸，组氨酸这6种氨基酸提高较明显。

实施例2，一种多菌种固态发酵醋糟生产蛋白饲料方法，

菌种：平菇+白地霉+酿酒酵母+产朊假丝酵母。

发酵培养基：鲜醋糟300g，酒糟100g，麸皮50g，玉米粉50g，再加入硫酸铵1.5％，磷酸二氢钾0.6％，硫酸镁1.0％，料水比1∶0.5，接种量15％，接种比平菇∶酿酒酵母+产朊假丝酵母+白地霉＝1∶3(其中酿酒酵母∶产朊假丝酵母∶白地霉＝1∶1∶1)，发酵温度30℃，发酵时间为120h。

发酵工艺流程；斜面菌种，液体菌种，发酵原料混匀，接种(接种量15％)，30℃发酵72h，40℃烘干后得到成品。

实施例3，一种多菌种固态发酵醋糟生产蛋白饲料方法，

菌种：平菇+白地霉+酿酒酵母+产朊假丝酵母。

发酵培养基：鲜醋糟280g，酒糟120g，麸皮60g，玉米粉40g，再加入硫酸铵0.5％，磷酸二氢钾1.0％，硫酸镁0.4％，料水比1∶0.7，接种量20％，接种比平菇∶酿酒酵母+产朊假丝酵母+白地霉＝1∶3(其中酿酒酵母∶产朊假丝酵母∶白地霉＝1∶1∶1)，发酵温度30℃，发酵时间为120h。

发酵工艺流程；斜面菌种，液体菌种，发酵原料混匀，接种(接种量20％)，30℃发酵72h，40℃烘干后得到成品。

Claims

1.一种多菌种固态发酵鲜醋糟生产蛋白饲料方法，其特征在于：使用的固态发酵培养基，料水比1∶0.5-0.7，发酵温度26-30℃，接菌种量为10-20％，发酵时间为48-120h；

菌种组合为平菇+白地霉+酿酒酵母+产朊假丝酵母；

菌种组合按平菇∶酿酒酵母+产朊假丝酵母+白地霉＝1∶2-3的接种比，其中酿酒酵母∶产朊假丝酵母∶白地霉＝1∶1∶1。

2.根据权利要求1所述的多菌种固态发酵鲜醋糟生产蛋白饲料方法，其特征在于：使用的固态发酵培养基，料水比1∶0.6，发酵温度28℃，接菌种量为10％，发酵时间为72h。

3.根据权利要求1所述的多菌种固态发酵鲜醋糟生产蛋白饲料方法，其特征在于：其中固态发酵培养基各个组分的重量比为：鲜醋糟50-60％，酒糟20-30％，麸皮10-20％，玉米粉8-12％；再添上述组分混合重量计算的硫酸铵0.5-1.5％，磷酸二氢钾0.6-1.0％，硫酸镁0.4-1.0％。

4.根据权利要求3所述的多菌种固态发酵鲜醋糟生产蛋白饲料方法，其特征在于：其中固态发酵培养基各个组分的重量比为：鲜醋糟50％，酒糟25％，麸皮15％，玉米粉10％；再添上述组分混合重量计算的硫酸铵1％，磷酸二氢钾0.8％，硫酸镁0.8％。