CN105211555A

CN105211555A - 一种利用食用菌菌渣发酵生产奶牛蛋白饲料新方法

Info

Publication number: CN105211555A
Application number: CN201510691090.8A
Authority: CN
Inventors: 李瑾
Original assignee: Institute of Agricultural Resources and Environment of Shandong Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Institute of Agricultural Resources and Environment of Shandong Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2015-10-22
Filing date: 2015-10-22
Publication date: 2016-01-06

Abstract

本发明涉及一种利用食用菌菌渣发酵生产奶牛蛋白饲料新方法，包括如下步骤：(1)种子液的制备：将酵母菌1、曲霉菌1、乳酸菌1，分别在包含碳源、氮源和限制性营养源的培养基中进行扩大培养，得种子液；(2)食用菌菌渣的处理：取干食用菌菌渣30-40份，水45-55份，麸皮1-5份，糖0.5-1份(湿菌渣不需加水)，混合后搅拌均匀；(3)将步骤(1)得到的种子液接种于食用菌菌渣中，总接种量为5-10％，于35℃下静置培养5-7d，即得。利用微生物对食用菌菌渣进行发酵使菌渣的蛋白含量得到显著提高，并且使粗纤维转化成可以被奶牛利用的纤维，使食用菌生产中的废料得到了很好的利用，创造了相应的经济价值并且使资源得到了很好的循环利用。

Description

一种利用食用菌菌渣发酵生产奶牛蛋白饲料新方法

技术领域

本发明属于生物技术领域，特别涉及一种利用食用菌菌渣发酵生产奶牛蛋白饲料新方法。

背景技术

我国是蛋白饲料资源短缺的国家，目前蛋白饲料每年缺口约1500万吨，因此我国发展蛋白饲料工业必须走适合我国国情的道路，即选择价格低廉，来源广泛的原料及低成本的工艺来生产蛋白饲料。

作为食用菌生产大国，据统计2013年全国食用菌总产量达到3.21×10⁷吨，产值超过1400亿。伴随着食用菌产业的迅速发展，采收食用菌子实体后废弃的固体培养基，即菌渣的数量越来越多。调查显示每生产1kg食用菌约产生菌渣数量达到3kg。然而如何对这些工业化生产的菌渣进行有效的利用一直没有得到很好的解决，每年大量的菌渣被丢弃甚至被焚烧，造成了一定的浪费和环境污染。据有关部门测定，生产国食用菌的菌渣粒面含有粗蛋白10.2％，粗纤维9.32％，粗脂肪1.2％，钙3.2％，磷2.1％，赖氨酸1.2％，色氨酸0.8％，蛋氨酸加胱氨酸1.2％。因此能够利用食用菌菌渣作为蛋白饲料的生产原料，具有重大的意义。

发明内容：

针对上述问题，本发明利用微生物对食用菌菌渣进行再发酵使菌渣的蛋白含量得到显著提高，并且使粗纤维转化成可以被奶牛利用的纤维，使食用菌生产中的废料得到了很好的利用，创造了相应的经济价值并且使资源得到了很好的循环利用。该方法具有简单、高效、处理时间短、适用范围广、菌种之间互生互利，互不拮抗的优点

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种利用食用菌菌渣发酵生产奶牛蛋白饲料新方法，采用产朊假丝酵母、白曲霉、植物乳杆菌对食用菌菌渣进行混合发酵，使菌渣中的粗蛋白、粗纤维进一步转化成被奶牛消化利用的营养物质，即得。

优选的是，所述食用菌为为平菇、杏鲍菇、金针菇或白玉菇中的一种或多种。

上述的方法具体包括如下步骤：

(1)一级种子液的制备：将产朊假丝酵母、白曲霉、植物乳杆菌，分别进行扩大培养，得种子液；

(2)二级种子液的制备：将产朊假丝酵母、白曲霉、植物乳杆菌的一级种子液按照1-3％：1-3％：2-5％接种到玉米粉培养基中,先好氧培养18h，然后静止培养24h，即为二级种子液。

食用菌菌渣的处理：取干食用菌菌渣30-40份，水45-55份，麸皮1-5份，糖0.5-1份，混合后搅拌均匀；

(3)将步骤(2)得到的二级种子液接种于食用菌菌渣中，总接种量为5-10％，于35℃下静置培养5-7d，即得。

步骤(1)中，所述产朊假丝酵母菌和白曲霉菌的培养基为土豆汁液体培养基：土豆200g，加水1000ml，沸水煮半个小时，过滤加入20g蔗糖，121℃灭菌20min。

植物乳杆菌的改进型培养基为MRS培养基：蛋白胨5g，酵母浸膏5g，磷酸氢二钾2.3g，乙酸钠2g，乳糖2g，葡萄糖10g，玉米粉10g，七水硫酸镁0.5g，硫酸锰0.2g，水1000ml，调节PH6.2-6.4,121℃灭菌20min。

步骤(2)中的玉米粉培养基为：玉米粉20g(过80目筛)，红糖10g，乳糖1g，豆饼粉5g，水1000ml，121℃灭菌20min。

上述方法制备的蛋白饲料在喂养奶牛中的应用。

本发明有益的效果是：

1.本发明利用食用菌废料发酵生产蛋白饲料，国内关于这个方面的研究还不多。本专利主要利用微生物对食用菌菌渣进行发酵使菌渣的蛋白含量得到显著提高，并且使粗纤维转化成可以被奶牛利用的纤维，使食用菌生产中的废料得到了很好的利用，创造了相应的经济价值并且使资源得到了很好的循环利用

2.本发明中发酵前后蛋白含量得到显著提高，不能利用的纤维素得到显著下降，粗脂肪也有所下降，这样对于饲料品质提高具有重要的意义

具体实施方式

下面对本发明进行进一步的阐述。应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。

实施例1：

下面通过具体实例对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。

1.发酵用菌株：

白曲霉(Aspergilluscandidus)为中国工业微生物菌种保藏管理中心的编号为CICC40217的菌株；富含纤维素酶、糖化酶和蛋白酶。

产朊假丝酵母(Candidautilis)为中国工业微生物菌种保藏管理中心的编号为CICC1314旳菌株；菌体为优质蛋白质、维生素B的含量高，能利用五碳糖和六碳糖。

植物乳杆菌(lactobacillusplantarum)为中国工业微生物菌种保藏管理中心的编号为CICC20764旳菌株；具防腐、促进营养物质吸收、维持肠道内菌群平衡作用。

2.培养基：

土豆汁液体培养基：土豆200g，加水1000ml，沸水煮半个小时，过滤加入20g蔗糖，121℃灭菌20min。

改进型MRS培养基为培养基：蛋白胨5g，酵母浸膏5g，磷酸氢二钾2.3g，乙酸钠2g，乳糖2g，葡萄糖10g，玉米粉10g，七水硫酸镁0.5g，硫酸锰0.2g，水1000ml，调节PH6.2-6.4,121℃灭菌20min。

玉米粉培养基为：玉米粉20g(过80目筛)，红糖10g，乳糖1g，豆饼粉5g，水1000ml，121℃灭菌20min。

3.食用菌菌渣：工业化生产平菇、杏鲍菇、金针菇、白玉菇废弃(干、湿)菌渣

4.3，5—二硝基水杨酸

5.制备方法

(1)一级种子液的制备：将产朊假丝酵母菌、白曲霉菌、植物乳杆菌，分别在液体PDA和MRS培养基中进行扩大培养，得种子液；

(2)二级种子液的制备：将产朊假丝酵母菌、白曲霉菌、植物乳杆菌的一级种子液按照1％：1％：2％接种到玉米粉培养基中,先好氧培养18h，然后静止培养24h，即为二级种子液。

食用菌菌渣的处理：取干食用菌菌渣45份，水45份，麸皮1份，糖0.5份，混合后搅拌均匀；

(3)将步骤(2)得到的二级种子液接种于食用菌菌渣中，总接种量为5％，于35℃下静置培养5-7d，即得。

(4)菌渣中蛋白含量测定：微量凯氏定氮法，半纤维素酶活力测定：DNS法，粗脂肪含量测定：索氏抽提法，淀粉酶活力测定：3,5-二硝基水杨酸法

(5)奶牛喂养试验：从牛场中,选择体重、年龄、胎次、泌乳月、日产乳量和生理状态基本一致或相近的泌乳奶牛20头,随机分成两组,每组10头,饲喂基础日粮加发酵蘑菇菌糠的一组为试验组(发酵菌渣含量为25％),喂原基础日粮的为对照组,测定其体重与产乳量。

实施例2：多功能菌发酵复合蛋白酶饲料相关指标测检测

对本发明实施例1制备的食用菌菌渣进行再发酵菌渣的粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、等指标进行检测和奶牛喂养试验以未发酵的饲料作为对比，结果见表1-4.

表1发酵前后菌渣中蛋白含量测定

表2发酵前后菌渣粗纤维含量

表3发酵前后菌渣粗脂肪含量

由表1、2、3可得发酵前后蛋白含量得到显著提高，不能利用的纤维素得到显著下降，粗脂肪也有所下降，这样对于饲料品质提高具有重要的意义。

表4喂发酵饲料加基础日粮与基础日粮产乳对比

由表4可得实验组合对照组产奶量差别不大，并且实验组产奶量和体重增加量要稍高于对照组，因此由发酵后的食用菌菌渣代替部分饲料具有可行性。

实施例2

处理步骤与实施例1相同，不同之处在于，所述食用菌为平菇。

实施例3

处理步骤与实施例1相同，不同之处在于，所述食用菌为杏鲍菇。

实施例4

处理步骤与实施例1相同，不同之处在于，所述食用菌为金针菇。

实施例5

所述食用菌为白玉菇。

实施例6

处理步骤与实施例1相同，不同之处在于，步骤(2)中，二级种子液的制备：将产朊假丝酵母菌、白曲霉菌、植物乳杆菌的一级种子液按照2％：2％：4％接种到玉米粉培养基中,先好氧培养18h，然后静止培养24h，即为二级种子液。

实施例7

处理步骤与实施例1相同，不同之处在于，步骤(2)中，二级种子液的制备：将产朊假丝酵母菌、白曲霉菌、植物乳杆菌的一级种子液按照3％：3％：5％接种到玉米粉培养基中,先好氧培养18h，然后静止培养24h，即为二级种子液。

实施例8

处理步骤与实施例1相同，不同之处在于，步骤(2)中，食用菌菌渣的处理：取干食用菌菌渣35份，水50份，麸皮3份，糖0.8份，混合后搅拌均匀；

实施例9

处理步骤与实施例1相同，不同之处在于，步骤(2)中，食用菌菌渣的处理：取干食用菌菌渣40份，水55份，麸皮5份，糖1份，混合后搅拌均匀；

实施例10

处理步骤与实施例1相同，不同之处在于，步骤(3)中，将步骤(2)得到的二级种子液接种于食用菌菌渣中，总接种量为8％，于35℃下静置培养5-7d，即得。

实施例11

处理步骤与实施例1相同，不同之处在于，步骤(3)中，将步骤(2)得到的二级种子液接种于食用菌菌渣中，总接种量为10％，于35℃下静置培养5-7d，即得。

采用本发明实施例3-11的方法生产的饲料皆能满足奶牛蛋白饲料的标准要求。

上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims

1.一种利用食用菌菌渣发酵生产奶牛蛋白饲料新方法，其特征在于，采用产朊假丝酵母菌、白曲霉菌、植物乳杆菌对食用菌菌渣进行混合发酵，使菌渣中的粗蛋白、粗纤维转化成能被奶牛利用的营养物质。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述食用菌为平菇、杏鲍菇、金针菇或白玉菇中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

(1)将产朊假丝酵母菌、白曲霉菌、植物乳杆菌分别进行扩大培养，得相应的一级种子液；

(2)二级种子液的制备：将产朊假丝酵母菌、白曲霉菌、植物乳杆菌的一级种子液按照接种量1-3％、1-3％、2-5％接种到玉米粉培养基中,先好氧培养18h，然后静止培养24h，即为二级种子液；

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述产朊假丝酵母、白曲霉菌的培养基为PDA土豆汁液体培养基。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述PDA土豆汁液体培养基的制备方法：土豆200g，加水1000ml，沸水煮半个小时，过滤加入20g蔗糖，121℃灭菌20min，即得。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述植物乳杆菌的培养基为改进型MRS培养基。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述改进型MRS培养基的制备方法：蛋白胨5g，酵母浸膏5g，磷酸氢二钾2.3g，乙酸钠2g，乳糖2g，葡萄糖10g，玉米粉10g，七水硫酸镁0.5g，硫酸锰0.2g，水1000ml，调节PH值为6.2-6.4,121℃灭菌20min，即得。

8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述玉米粉培养基的制备方法：玉米粉20g，红糖10g，乳糖1g，豆饼粉5g，水1000ml，121℃灭菌20min，即得。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述的玉米粉过80目筛。

10.权利要求1-6任一方法制备的蛋白饲料。