高山被孢霉发酵条件优化及其在蛋鸡饲料中的应用

发布时间：2019-09-05 18:13

【摘要】：二十碳五烯酸(EPA)、花生四烯酸(AA)和二十二碳六烯酸(DHA)对于调节人机体健康具有重要作用,已被用作营养增补添加剂及保健食品功能因子而广泛地应用于食品、医药和农业等行业。EPA、AA和DHA的生产方法主要有微生物发酵法、动植物组织提取法,其中微生物发酵法因其具有发酵条件易于控制、发酵周期短、可高密度培养等优点而成为近年来研究的热点。本文在研究了实验室构建的富含EPA和AA的重组高山被孢霉CCFM 442的液态发酵条件和菌体干燥工艺的基础上,进行了蛋鸡饲喂试验,考察高山被孢霉CCFM 442作为蛋鸡饲料添加剂对蛋鸡生产性能、鸡蛋品质的影响,旨在为富含EPA和AA的高山被孢霉CCFM 442在蛋品开发领域中的应用提供理论参考。本论文的主要研究结果如下:(1)高山被孢霉CCFM 442发酵条件优化。分别比较了不同碳源与氮源对高山被孢霉CCFM 442菌体的生长及脂肪酸产量的影响。研究表明以葡萄糖及混合氮源发酵时,高山被孢霉CCFM 442中EPA产量较高,分别达158.73 mg/L和135.40 mg/L。进一步研究了培养温度和培养时间对菌体的生长及脂肪酸产量的影响作用,结果表明变温培养条件下的EPA含量为25℃恒温培养时的2.7倍。最后,在7.5 L发酵罐培养时菌体干重达到了42.7 g/L,EPA的产量达到了417.88mg/L,EPA产量是出发条件下的4倍;AA产量为1.57 g/L,是出发条件下的1.2倍。(2)菌体干燥工艺比较。通过考察热风、真空和真空冷冻干燥对高山被孢霉CCFM 442中EPA损失率影响的研究发现,真空冷冻干燥对高山被孢霉CCFM442中AA和EPA含量的影响最小,其损失率分别为12.48%和16.26%;热风干燥对高山被孢霉CCFM 442中EPA和AA含量的影响较大,其中EPA在50℃和80℃下损失率分别达到39.41%和55.71%。从干燥成本和AA及EPA损失率等方面考虑,最终选用热风干燥(50℃)方法对高山被孢霉CCFM 442菌体进行干燥。(3)高山被孢霉CCFM 442菌饲料作用效果研究。通过对高山被孢霉CCFM442在蛋鸡饲料中的应用研究发现,蛋鸡饲料中添加5%和10%高山被孢霉CCFM442菌粉对蛋鸡体重、平均蛋重、产蛋率、日均耗料量、料蛋比和蛋黄RCF值等指标均无显著性影响(P0.05);而高山被孢霉CCFM 442中的EPA被机体吸收后转化为了价值更高的DHA在蛋黄中沉积。当高山被孢霉CCFM 442菌粉添加比例为10%时,饲喂15天后蛋黄中DHA和AA含量较对照组分别增加2倍和1倍。与此同时,蛋黄中ω-6和ω-3多不饱和脂肪酸比例从对照组的31∶1下降到14∶1,更接近理想的ω-6/ω-3比值。该结果表明,蛋鸡饲料中添加高山被孢霉CCFM 442菌粉可用于生产富含DHA和AA的营养强化鸡蛋。
【图文】：

气相色谱图,菌体,蛋黄,棕榈油酸

亚油酸（C18:2）占TFA比例差异不显著（图表未列出）。试验期内不同饲料饲喂下蛋黄中ALA、EPA和DHA等含量的变化如表3-9所示，对应的高山被孢霉CCFM 442菌体补充期10 d时蛋黄脂肪酸气相色谱图见图3-4。数据表明蛋黄中的棕榈酸（C16:0）、棕榈油酸（C16:1）、硬脂酸（C18:0）、油酸（C18:1）、亚油酸（C18:2）占 TFA 比例分别为 25%、2.5%、10%、34%和 18%，因此各组间上述五种脂肪酸含量差异不显著可能的原因是，蛋黄中上述脂肪酸积累接近饱和，或是鸡体内代谢某些脂肪酸（如棕榈油酸）的相关合成酶的活性较高所致。由表 3-9 可以看出，与对照组相比，，饲料中高山被孢霉 CCFM 442 菌体的添加量为 5%时，蛋黄中 ALA 和EPA 含量无显著性变化，而蛋黄中 DHA 含量变化较为显著。饲喂试验进行 10 d 后，5%和 10% 高山被孢霉 CCFM442 添加组中蛋黄的 DHA 含量较对照组分别增加了 1 倍和 2倍

鸡蛋,平均数,标准差,中数

图 3-3 饲料中添加高山被孢霉 CCFM 442 对鸡蛋中 DHA 和 AA 含量及 ω-6/ω-3 比的影Fig.3-3 Effect of Mortierella alpina CCFM 442 supplementation treatment on DHA and AA coand the ratio of ω-6 to ω-3 PUFAs (ω-6/ω-3) in hen egg注：图中数据以平均数±标准差表示。
【学位授予单位】：江南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S831.5;TQ920.6

【参考文献】