一種黑麴黴ZM‑8菌株混合菌劑及醋糟生產蛋白飼料的方法與流程
2024-02-26 12:42:15 4
本發明屬於循環利用、生物工程技術領域，尤其涉及航天搭載獲得一種黑麴黴zm-8菌株及其混合菌劑的利用，也涉及到以醋糟為生產原料，生產菌體蛋白飼料的方法。
背景技術：
由於農產品價格放開，世界糧食收購價提升，飼料原料價格一漲再漲。面對當前飼料漲價的嚴峻形勢，合理利用當地廉價資源進行飼料轉化，不僅可以代替高價的糧食作物，並且嚴格按照科學配方，降低了飼料成本，從根本上消除養殖業與環境、資源之間的尖銳衝突。
將醋糟生產成高蛋白飼料，添加於畜禽日糧中，不僅可變廢為寶、解決飼料不足的問題，還可以大大緩解蛋白質原料緊缺的壓力和節約成本，起到提高效益的作用，又能使生態環境得以保護。在無汙染的條件下大大提高纖維素含量極高的糟粕類物質的利用效率，來發展飼料及牲畜業，具有顯著的經濟效益、社會效益、生態效益。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種黑麴黴zm-8菌株及其在生產菌體蛋白方面的應用。
本發明的再一目的再一提供一種由黑麴黴zm-8菌株構成的混合菌劑，以及該混合菌劑在生產菌體蛋白方面的應用。
本發明的另一目的再一提供一種醋糟生產蛋白飼料的製備方法。
本發明公開了一種黑麴黴zm-8(aspergillusnigerzm-8)菌株，該菌株在中國典型培養物保藏中心保藏，保藏時間為2009年6月10號，保藏號為cctccno：m209125，保藏地點為中國典型培養物保藏中心(武漢大學)。
本發明進一步公開了上述黑麴黴zm-8（aspergillusnigerzm-8）菌株在生產菌體蛋白方面的應用。
優選地，所述黑麴黴zm-8（aspergillusnigerzm-8）菌株用於以醋糟為發酵原料的菌體蛋白生產。
本發明進一步公開了一種混合菌劑，該混合菌劑包括按個數比為(0.4～0.6)：1.0：1.0：(0.4～0.6)的黑麴黴(aspergillusniger)、黑麴黴zm-8(aspergillusnigerzm-8)、白地黴(geotrichumcandidium)以及啤酒酵母(sacharomycescerevisiae)。其中，黑麴黴zm-8(aspergillusnigerzm-8)菌株在中國典型培養物保藏中心保藏，保藏時間為2009年6月10號，保藏號為cctccno：m209125，保藏地點為中國典型培養物保藏中心(武漢大學)；黑麴黴(aspergillusniger)、白地黴(geotrichumcandidium)、啤酒酵母(sacharomycescerevisiae)，均購買於中國科學院菌種保藏中心，白地黴(geotrichumcandidium)的保存號為bncc335996；黑麴黴(aspergillusniger)的保存號為bncc340067；啤酒酵母(sacharomycescerevisiae)的保存號為bncc339786。
優選地，所述黑麴黴（aspergillusniger）、權利要求1所述的黑麴黴zm-8（aspergillusnigerzm-8）、白地黴（geotrichumcandidium）以及啤酒酵母（sacharomycescerevisiae）的個數比為0.5：1.0：1.0：0.5。
本發明進一步公開了上述上述混合菌劑在生產菌體蛋白方面的應用。
優選地，所述混合菌劑用於以醋糟為發酵原料的菌體蛋白生產。
本發明進一步公開了一種醋糟生產蛋白飼料的製備方法，該方法包括以下步驟：
（1）將乾醋糟與等質量的水混合後常壓蒸2h，往蒸後的乾醋糟中加入無機氮混合營養源和培養料組分，拌勻得到混合原料，料溫至35℃時，將培養好的權利要求2或權利要求3所述的混合菌劑接種至所述混合原料中，拌勻；其中，所述混合菌劑接種質量為混合原料的0.5%~0.8%，所述培養料組分加入質量為乾醋糟質量的84%，所述無機氮混合營養源加入質量為乾醋糟質量的83%~85%；
所述無機氮混合營養源包括按質量比為（1.9~2.1）：（0.8~1.1）：（0.8~1.1）的尿素、硝酸銨以及硫酸銨；
所述培養料組分包括按質量比為（4.9~5.2）：（0.9~1.1）：（1.8~2.1）的麥麩、磷酸二氫鉀以及無機氮素，所述培養料組分在加入乾醋糟之前加水為乾料的80%；
（2）將接種後的混合原料進行堆制、通風培養、發酵以及烘乾後，得到醋糟生產蛋白飼料。
優選地，在步驟（1）中，所述混合菌劑接種質量為混合原料的0.5%；
所述無機氮混合營養源包括按質量比為2：1：1；
所述培養料組分包括按質量比為5：1：2。
優選地，在步驟（2）中，所述堆制為：將混合原料在溫度不超過40℃條件下堆制24h，堆制期間不斷攪拌；
所述通風培養為：將堆制後的材料在無菌條件下移入培養池中，通風培養，溫度超過36℃，保持48h，得到半成品；
所述發酵為：將所述半成品從培養池移至發酵間，發酵5h，得到培養料；
所述烘乾為：將培養料在110℃溫度下烘乾2h，控制水分含量為6%。
所述培養料組分包括按質量比為(4.9～5.2)：(0.9～1.1)：(1.8～2.1)的麥麩、磷酸二氫鉀以及無機氮素，所述培養料組分在加入乾醋糟之前加水為乾料的80％；
本發明通過將黑麴黴zm-8（aspergillusnigerzm-8）菌株與黑麴黴、白地黴以及啤酒酵母按比例混合製成混合菌劑。
本發明通過該混合菌劑來降解醋糟，高密度生產單細胞蛋白飼料，將來源廣泛、價格低廉、纖維素含量高、利用率極低的糟粕轉化為含有豐富的維生素b、e能促進牲畜生長的高蛋白活性物質。基本原料是醋糟滅菌製成固體培養基，加入無機氮混合營養源等，36℃條件下，恆溫培養70h，可以獲得蛋白質含量25%~28%的菌體蛋白飼料，100℃烘乾，以一定比例加入到飼料中，可以提高飼料營養，大幅度降低飼料成本。
相比於現有技術的缺點和不足，本發明具有以下有益效果：
（1）本發明的混合菌劑用於醋糟為基質的發酵，能獲得25%~28%的粗蛋白菌體蛋白培養物，是原醋糟粗蛋白質含量的3倍；
（2）本發明的製備方法中，無機氮混合營養源的添加量能得到極大提高，也就是可以將大量的無機氮素轉化為蛋白質，提高了無機氮素的轉化率；
（3）本發明製備的蛋白飼料中，纖維素含量從30%將降到9%，平均降低了3倍。
（4）本發明的製備方法所需設備投入小，日產1000kg醋糟蛋白飼料的生產規模，設備投資約40萬元（不包括廠房與用地投資），包括攪拌機、粉碎機、蒸料鍋、發酵箱、烘乾設備等，生產成本較低，每噸成品產品的原料成本約1000元。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
實施例1
（1）將乾醋糟與等質量的水混合後常壓蒸2h，往蒸後的乾醋糟中加入無機氮混合營養源和培養料組分，拌勻得到混合原料，料溫至35℃時，將培養好的權利要求2或權利要求3所述的混合菌劑接種至所述混合原料中，拌勻；其中，所述混合菌劑接種質量為混合原料的0.8%，所述培養料組分加入質量為乾醋糟質量的84%，所述無機氮混合營養源加入質量為乾醋糟質量的85%；
所述無機氮混合營養源包括按質量比為2.1：1.1）：1.1的尿素、硝酸銨以及硫酸銨；
所述培養料組分包括按質量比為5.2：1.1：2.1的麥麩、磷酸二氫鉀以及無機氮素，所述培養料組分在加入乾醋糟之前加水為乾料的80%；
（2）將接種後的混合原料在溫度不超過40℃條件下堆制24h，堆制期間不斷攪拌，將堆制後的材料在無菌條件下移入培養池中，通風培養，溫度超過36℃，保持48h，得到半成品，將所述半成品從培養池移至發酵間，發酵5h，得到培養料，將培養料在110℃溫度下烘乾2h，控制水分含量為6%，烘乾後的培養料經降溫、粉碎後，得到醋糟生產蛋白飼料。
實施例2
（1）將乾醋糟與等質量的水混合後常壓蒸2h，往蒸後的乾醋糟中加入無機氮混合營養源和培養料組分，拌勻得到混合原料，料溫至35℃時，將培養好的權利要求2或權利要求3所述的混合菌劑接種至所述混合原料中，拌勻；其中，所述混合菌劑接種質量為混合原料的0.5%，所述培養料組分加入質量為乾醋糟質量的84%，所述無機氮混合營養源加入質量為乾醋糟質量的83%~85%；
所述無機氮混合營養源包括按質量比為2：1：1的尿素、硝酸銨以及硫酸銨；
所述培養料組分包括按質量比為5：1：2的麥麩、磷酸二氫鉀以及無機氮素，所述培養料組分在加入乾醋糟之前加水為乾料的80%；
（2）將接種後的混合原料在溫度不超過40℃條件下堆制24h，堆制期間不斷攪拌，將堆制後的材料在無菌條件下移入培養池中，通風培養，溫度超過36℃，保持48h，得到半成品，將所述半成品從培養池移至發酵間，發酵5h，得到培養料，將培養料在110℃溫度下烘乾2h，控制水分含量為6%，烘乾後的培養料經降溫、粉碎後，得到醋糟生產蛋白飼料。
實施例3
（1）將乾醋糟與等質量的水混合後常壓蒸2h，往蒸後的乾醋糟中加入無機氮混合營養源和培養料組分，拌勻得到混合原料，料溫至35℃時，將培養好的權利要求2或權利要求3所述的混合菌劑接種至所述混合原料中，拌勻；其中，所述混合菌劑接種質量為混合原料的0.5%，所述培養料組分加入質量為乾醋糟質量的84%，所述無機氮混合營養源加入質量為乾醋糟質量的83%；
所述無機氮混合營養源包括按質量比為1.9：0.8：0.8的尿素、硝酸銨以及硫酸銨；
所述培養料組分包括按質量比為4.9：0.9：1.8的麥麩、磷酸二氫鉀以及無機氮素，所述培養料組分在加入乾醋糟之前加水為乾料的80%；
（2）將接種後的混合原料在溫度不超過40℃條件下堆制24h，堆制期間不斷攪拌，將堆制後的材料在無菌條件下移入培養池中，通風培養，溫度超過36℃，保持48h，得到半成品，將所述半成品從培養池移至發酵間，發酵5h，得到培養料，將培養料在110℃溫度下烘乾2h，控制水分含量為6%，烘乾後的培養料經降溫、粉碎後，得到醋糟生產蛋白飼料。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。