复合菌发酵海藻渣制备海藻饲料的工艺研究

发布时间：2020-05-26 15:34

【摘要】：本文主要目的是将海藻工业中的副产品海藻渣进行处理,以改变其物质结构及营养组成。采用预处理与复合菌发酵相结合的方法,制备出符合水产养殖要求的海藻蛋白饲料,为海藻渣高值化利用提供了一个新的途径。本文首先以海藻渣为原料,先后利用氨水、盐酸、酶制剂,对海藻渣进行预处理。氨水处理可利用碱性溶解部分木质素,使海藻渣结构松散,纤维素外显,同时增加无机氮含量,得到氨化海藻渣;再经盐酸酸解氨化后的海藻渣,利用其酸性在高温状态下对纤维素进行分解,同时中和海藻加工的消化工序残留的纯碱,得到酸解海藻渣;最后以纤维素酶对酸解后的海藻渣进行酶解,使纤维素进一步分解,将大分子多糖酶解成小分子寡糖及单糖,可得到酶解海藻渣。氨化处理测定中性洗涤纤维含量,酸化和酶解测定还原糖含量,依此选择最佳预处理条件。最终制备出结构疏松,同时具有丰富寡糖及单糖的预处理后海藻渣,为下一步发酵处理提供有利条件。在预处理基础上,利用实验室自制复合菌剂,对预处理发酵底物进行固态厌氧发酵。为了优化发酵工艺,发酵底物除含预处理后海藻渣外各添加5%的麸皮和豆粕,以粗纤维含量为评价指标,经单因素及正交试验,最终得到最佳发酵工艺条件为:菌液添加为20%,含水量为50%,37℃恒温培养箱中发酵10d。对发酵物进行指标测定结果表明,发酵后粗纤维含量由原海藻渣的33.5%下降为18.11%,降低了45.94%;同时粗蛋白含量由原海藻渣的21.80%上升为32.81%,提高了50.50%,两项指标均接近饲料用棉籽粕的产品标准(五级棉籽粕粗纤维含量≤16%;粗蛋白含量≥38%。)。还原糖含量为56mg/kg;游离氨基酸为7.03mg/g;灰分从23.6%下降至21.15%。此外,鉴于海藻加工在浸泡工序普遍使用甲醛的实际情况,本文还对发海藻渣发酵前后甲醛含量进行了测定,结果表明甲醛含量从309mg/kg下降至40.28mg/kg,降低了86.96%,亦即通过发酵工艺可显著降低海藻渣甲醛残留。重金属分别为汞0.164mg/kg、铅1.751mg/kg、铬5.686mg/kg,汞、铅、铬含量均符合GB13078-2001饲料卫生标准中的鱼粉要求。
【图文】：

温度,中性洗涤纤维,氨水,原糖

步骤参考 1.2.6.1。试验因素试验结果的基础上利用正交设计软件设计试验。以还原糖根据单因素实验确定正交试验的因素及水平，通过 L9（34）正交渣的最佳条件。还原糖的检测步骤参考 1.2.5。析理海藻渣的工艺优化工艺氨水浓度对中性洗涤纤维含量的影响对中性洗涤纤维含量的影响见图 1.1，，随氨水浓度增高，中性洗至 4%时，中性洗涤纤维含量降至 0.518g/g。此后，由于氨水与氨水不再促进氨化，因此中性洗涤纤维不再显著降低。从节约 4%为最佳反应浓度。

硝酸处理,盐酸,还原糖含量,乙酸

1 酸处理酸的选择图 5 可以看出，在同种处理条件下，硝酸处理的还原糖含量最高，其次为盐最后为磷酸和乙酸。初步选择盐酸、硫酸、硝酸。其中，硝酸具有强氧化性酸化后的海藻渣颜色变为黄色，其内蛋白质及其它营养成分遭到破坏；而硫的海藻渣产生大量白色沉淀，影响海藻渣质量。因此，选择盐酸进行酸化处
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S963

【参考文献】