混菌固态发酵豆渣生产菌体蛋白饲料生产条件的研究

3.2 氮源的选择

固态发酵中菌体蛋白的增加需要培养料内充足的氮源，研究表明，对于非蛋白氮源，菌种都有比较强的利用能力[19]。本试验选择了尿素、硫酸铵、硝酸铵、硝酸镁和硝酸钠作为出发氮源，结果表明，混菌组合能比较好地利用硫酸铵和尿素，这个结果与潘红春等、高磊的研究结果一致。这主要是因为尿素经尿素酶作用后分解出NH3被微生物利用，硫酸铵分解为SO42-和NH4+，NH4+可以直接为菌体所利用，参与细胞内含氮化合物的合成，并且SO42-可以降低发酵物的酸碱度，抑制杂菌的污染。但是相对于尿素，硫酸铵的氮含量较低，如果只用其作为氮源的唯一来源，不能够充分满足微生物的生长需求。而硝酸铵分解为NO3-和NH4+,硝酸钠和硝酸镁分解为NO3-,而微生物利用NO3-的能力很低，只能利用NH4+，因此，在生产实践中，通常以尿素和硫酸铵二者以一定的比例使用才能起到较优的发酵效果。

3.3 辅料的筛选

微生物高繁殖的基础是必须为微生物提供足够的营养成分，尤其是碳源和氮源的提供，使得微生物的生长和产物形成的潜力得到充分发挥。固体发酵的原料一般包括两大类，一类为发酵基质，另一类为辅料。本试验以豆渣为发酵基质，辅料即为改善和提高培养基中碳和氮比例的营养填充物质。本研究选用了肉粉、豆粕、鱼粉、棉粕、酒精粉、玉米秸秆、醋糟、玉米粉和麸皮9种物质作为辅料，添加到豆渣中进行混合菌微生物固体发酵，从粗蛋白质含量提高率、纤维素酶活力和蛋白酶活力综合指标上来看，玉米秸秆以及醋糟作为辅料的效果比较好，这可能是与这两种物质含有的纤维素含量比较高有关，高纤维辅料一方面可能弥补了菌种生长的碳氮比，另一方面改善了发酵物中的通透性。此外，在实际生产中，选择辅料除了改善产物中的营养成分外，还应该考虑易获得性和成本等因素。山西省是一个醋糟资源比较丰富的省份，据统计，近几年年产量达60多万吨，几乎占全国总量的1/4,而且醋糟的价格比较便宜，使用其不但不影响发酵产物的品质，而且利用了其资源，保护了环境。因此，本试验选择醋糟作为辅料。

3.4 pH的选择

初始pH值是影响混菌固态发酵豆渣的重要因素之一，pH值一般通过影响菌体细胞膜上的电荷性质来影响其对营养物质的吸收，进而影响混菌的发酵效果。在本试验中，当初始pH值在4.0~6.0时发酵效果比较好，这与李思聪、潘天玲等报道的结果相似。

4 结论

本试验主要是研究了固态发酵的初始含水量、pH值、氮源以及辅料对豆渣发酵结果的影响， 通过测定发酵产物中的粗蛋白质含量、蛋白酶活力和纤维素酶活力，从而确定出豆渣固态发酵的最佳培养料生产条件为：①豆渣：麸皮：醋糟=8：1：1；②初始含水量为60%；③pH值为4.5；④含氮量为2%且硫酸铵与尿素的比例（N/N）为2：1。

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