一种黑曲霉及其固态曲发酵生产饲料的方法技术

技术编号:6596251 阅读:363 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及饲料加工领域,公开了一种保藏编号为CCTCC?No.M2011055的黑曲霉及其固态曲,以及包含该黑曲霉固态曲、嗜单宁管囊酵母固态曲和米曲霉固态曲的混合菌种固态曲,以及该黑曲霉固态曲、该混合菌种固态曲在发酵柑橘皮渣生产蛋白饲料中的应用。利用混合菌种固态曲发酵生产蛋白饲料,能够将果胶含量由17.51%降低至0.98~1.26%,减少了果胶对饲料中营养成分的影响,减弱了果胶包裹水的作用,将饲料中水分含量由77~82%降低至75%以下,从而加快产品干燥速率,降低干燥能耗,同时提高了饲料中蛋白质含量,利于实现柑橘皮渣综合开发利用的产业化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及饲料加工领域,特别涉及。
技术介绍
近年来,随着我国畜牧业的快速发展,对饲料的需求在数量和质量上都有了更高的要求。提供营养价值高、生产成本低的饲料是饲料工业发展的趋势。我国柑橘产量位居世界第三,近年来柑橘年产量均在2000万吨以上,一般柑橘类果实榨汁后会产生40 50%的柑橘皮渣,大量的柑橘皮渣未经充分利用便遭丢弃,不仅造成资源的浪费,而且胡乱堆放霉变发臭造成环境污染。柑橘皮渣除含有香精油、果胶、黄酮类化合物、纤维素、木质素外,还含有丰富的粗蛋白、粗脂肪、糖类化合物、微量元素等营养物质,其中粗蛋白含量6. 4 8. 1 %、粗纤维含量9. 5 10.6%、粗灰分含量3. 1 3.6%、脂肪含量2. 3 2. 6%、钙含量0. 77 0. 85%、磷含量0. 17 0. 19%,氨基酸总量为5. 85% (主要是含量为0. 48 %的赖氨酸和含量为0. 29 %的苏氨酸)。因此,对柑橘皮渣进行综合利用,既能提高经济效益,又能充分利用资源保护环境。国内外学者对柑橘皮渣的综合利用进行了大量研究,主要有以下方法提取柑橘皮渣中的有效成分,如黄酮类化合物、果胶、香精油等;将柑橘皮渣直接干燥作饲料或发酵生产工业原料和蛋白饲料等。将柑橘皮渣直接干燥后作为动物饲料,由于未发酵的柑橘皮渣粗蛋白含量低、适口性差,加之干燥过程能耗较大,影响柑橘皮渣直接干燥应用于饲料的工业化生产。但是,柑橘皮中普遍含有果胶,易与纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质等结合, 不溶于水,导致现有工业化生产中,发酵柑橘皮渣生产饲料的蛋白含量较低。由于动物体内缺乏降解果胶的酶类,无法依靠自身降解果胶,难以吸收饲料中营养物质,进而影响动物养殖业的发展,因而果胶被认为是动物饲料中的抗营养因子。此外,果胶具有包裹水的作用, 增加了饲料中的水分含量,易导致饲料霉变,如果对水分进行处理就增大了饲料加工工艺中的干燥耗能。目前,工业生产多采用微生物菌株制备的固态曲发酵柑橘皮渣生产饲料,能够大幅提高蛋白质尤其是可溶性蛋白的含量,并能够较好地降解柑橘苦素、柚皮苷等苦味物质, 提高其适口性。但是现有微生物菌种产果胶酶的能力较低,无法有效降解果胶,限制了微生物发酵法在饲料工业生产中的应用。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供了保藏编号为CCTCC NO.M2011055的黑曲霉,该黑曲霉与普通黑曲霉相比,产果胶酶的能力显著提高(P < 0. 05),对果胶具有显著的降解作用。为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供以下技术方案本专利技术提供了一种黑曲霉,菌株名称为黑曲霉315 (Aspergillus niger315),保藏编号为CCTCC NO.M2011055。由编号为CICC40014,购自中国工业微生物菌种保藏中心的原始菌株黑曲霉(Aspergillus niger)经紫外光诱变和果胶诱导,获得的一株新型黑曲霉菌株。本专利技术所述黑曲霉315(Aspergillus niger315)菌株已于2011年3月2日在中国典型培养物保藏中心(CCTCC)进行保藏,保藏中心地址为武汉省武昌市珞珈山武汉大学校内,保藏编号为CCTCC NO.M2011055。本专利技术还提供了通过紫外光诱变和果胶诱导获得保藏编号为CCTCCNo. M2011055 的黑曲霉的方法,包括步骤1 活化菌种挑取上述黑曲霉接种于添加2. 0%葡萄糖的PDA斜面培养基, 置培养箱中于下培养3 4d ;所述PDA培养基可由质量分数为20%的马铃薯、2%的蔗糖或葡萄糖、2%的琼脂,加蒸馏水配制而成,自然pH值。步骤2 配制菌悬液用无菌水将斜面上的黑曲霉孢子洗下,震荡制成黑曲霉菌悬液,约IO3 IO4个/mL。步骤3 查氏-果胶培养基的配制硝酸钠3g,磷酸氢二钾lg,硫酸镁 (MgSO4 · 7H20) 0. 5g,氯化钾 0. 5g,硫酸亚铁 0. Olg,果胶 5g,琼脂 20g,蒸馏水 IOOOmL, 121 °C灭菌后装培养皿备用。步骤4 紫外诱变将上述菌体悬浮液按0. 2mL/皿的量用无菌玻璃棒涂抹在查氏-果胶培养基上,后将培养皿置于与紫外灯(40W)相距40cm处开盖照射lOmin,进行诱变,再将培养皿倒置于30°C恒温箱中培养2 3d,用刚果红染色法,选出水解圈最大的一株菌落。步骤5 底物诱导挑取上述筛选出的水解圈最大的菌落制成约IO3 IO4个/mL 菌悬液,再将其按0. 2mL/皿的量用无菌玻璃棒涂抹在查氏-果胶培养基上,后将培养皿倒置于30°C恒温箱中培养2 3d,用刚果红染色法,选出水解圈最大的一株菌落,重复操作诱导培养20代,得到高产果胶酶的优势菌株,即本专利技术所述黑曲霉。试验证明,未经紫外光诱变和果胶底物诱导的黑曲霉的活菌数量为5. 9X IO8个/ g曲时,产果胶酶酶活为635. 9021U/g曲;本专利技术提供的经紫外光诱变和果胶底物诱导、保藏编号为CCTCC NO.M2011055的黑曲霉活菌数量为6. 2X IO8个/g曲时,产果胶酶酶活为 787. 201IU/g曲。经紫外线诱变和果胶诱导、保藏编号为CCTCC No. M2011055的黑曲霉菌株与未经诱变的黑曲霉菌株产果胶酶的能力具有显著差异(P < 0. 05),表明本专利技术提供的经紫外线诱变和果胶诱导的黑曲霉菌株降解果胶的能力显著提高。本专利技术还提供了由保藏编号为CCTCC NO.M2011055的黑曲霉制备的黑曲霉固态曲ο本专利技术还提供了保藏编号为CCTCC NO.M2011055的黑曲霉固态曲的制备方法,包括步骤1 活化菌种挑取保藏编号为CCTCC No. M2011055的黑曲霉,接种于添加 2. O %葡萄糖的PDA斜面培养基,于下培养3 4d。步骤2 配制菌悬液将培养后的黑曲霉制成黑曲霉菌悬液后接种于黑曲霉制曲用的麸皮培养基中,在温度为M 40°C下静置培养,制得上述黑曲霉固态曲;黑曲霉制曲用的麸皮培养基中,麸皮填装量为40g/L,加水量30 %。试验证明,将未经紫外光诱变和果胶底物诱导的黑曲霉和经紫外光诱变和果胶底物诱导、保藏编号为CCTCC NO.M2011055的黑曲霉在相同条件下制成固态曲,其产果胶酶酶活分别为1330IU/g曲和1650IU/g曲,经紫外线诱变和果胶诱导、保藏编号为CCTCC NO.M2011055的黑曲霉菌株制备的固态曲与未经诱变的黑曲霉菌株制备的固态曲产果胶酶的能力具有显著差异(P < 0. 05),表明本专利技术提供的经紫外线诱变和果胶诱导的黑曲霉制备的固态曲降解果胶的能力显著提高。本专利技术提供了上述制备方法制得的黑曲霉固态曲及其在发酵柑橘皮渣生产蛋白饲料中的应用。本专利技术提供了一种混合菌种固态曲,包含保藏编号为CCTCC NO.M2011055的黑曲霉制备的黑曲霉固态曲。作为优选,保藏编号为CCTCC NO.M2011055的黑曲霉制备的黑曲霉固态曲中活菌数量为7. 2 X IO8 7. 9 X IO8个/g曲,测得果胶酶酶活为1550 1650IU/g曲。优选地,保藏编号为CCTCC NO.M2011055的黑曲霉制备的黑曲霉固态曲中活菌数量为7. 9 X IO8个/g曲,测得果胶酶酶活为1650IU/g曲。作为优选,上述混合菌种固态曲还可以包含嗜单宁管囊酵母固态曲和米曲本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种黑曲霉,其保藏编号为CCTCC No.M2011055。

【技术特征摘要】
1.一种黑曲霉,其保藏编号为CCTCC NO.M2011055。2.一种由保藏编号为CCTCC NO.M2011055的黑曲霉制备的黑曲霉固态曲。3.一种混合菌种固态曲,其特征在于,包含由保藏编号为CCTCCNO.M2011055的黑曲霉制备的黑曲霉固态曲。4.如权利要求3所述的混合菌种固态曲,其特征在于,所述黑曲霉固态曲中黑曲霉活菌数量为7. 2 X IO8 7. 9 X IO8个/g曲。5.如权利要求3或4所述的混合菌种固态曲,其特征在于,还包含嗜单宁管囊酵母固态曲和米曲霉固态曲。6.如权利要求5所述的混合菌种固态曲,其特征在于,所述嗜单宁管囊酵母固态曲中嗜单宁管囊酵母活菌数量为1.45X 108 1.52X 108个/g曲;所述米曲霉固态曲中米曲霉活菌数量为1. ...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑旭煦闻学政彭荣殷钟意
申请(专利权)人:重庆工商大学
类型:发明
国别省市:85

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