混合菌种固态发酵羽毛粉中试条件研究

发布时间：2021-01-25 22:48

　　羽毛粉资源极其丰富,粗蛋白含量也非常高,为动物蛋白饲料之冠,开发利用羽毛粉中不易溶解吸收的蛋白质,以缓解我国蛋白质饲料不足已经成为一项重要研发途径。微生物发酵法降解羽毛中的角蛋白,有其特有的优势,并且在一般只停留在实验室研究阶段,对于工业生产上的放大工业鲜有报道,因此研究微生物处理羽毛的放大工艺,对于我国的现阶段国情来说十分有益,使得废弃的羽毛得到再利用。我实验室采用混合菌种固态发酵技术,以实验室保存两种芽孢杆菌Q2,Q3菌种为发酵种子,以羽毛粉和麸皮为发酵原料,在实验室水平小试经验基础上,利用50L固态发酵罐进行放大中试。实验室菌种在经过菌种活化扩大额培养之后,确定两菌种的浓度和最佳接种种龄。确定最佳接种种龄为NJQ2菌种为8-12h, NJQ3菌种为10-12h,两菌种混合后作为发酵种子液。50升发酵罐加入羽毛粉和麸皮混合物作为发酵底料,后加入营养盐水,进行高压灭菌消毒,降温降压后进行无菌接种,以6天为一个发酵周期,期间控制发酵反应器的参数条件进行不同条件下的固态发酵。工艺参数调控采用正交试验法,通过控制发酵过程中的通气量,温度,接种量,搅拌速率四种因素条件分三个水平单位进行9次发... 

【文章来源】：南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

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目录
摘要
ABSTRACT
第一部分 文献综述
    第一章 羽毛粉及其营养价值
        1 羽毛及羽毛角蛋白
        2 羽毛粉及其营养成分
            2.1 羽毛粉的结构与性质
            2.2 羽毛粉的化学组成
            2.3 羽毛粉的消化和吸收
        3 羽毛粉的加工方法
            3.1 高温高压水解法
            3.2 酸碱处理加工法
            3.3 微生物法
                3.3.1 微生物对角蛋白的降解
                3.3.2 微生物降解角蛋白的生态学说
                3.3.3 微生物降解菌的分类
        4 羽毛粉蛋白的应用
            4.1 动物饲料
                4.1.1 羽毛粉在肉鸡生产中的应用
                4.1.2 羽毛粉在蛋鸡生产中的应用
                4.1.3 羽毛粉在猪日粮中的应用
                4.1.4 羽毛粉在肉牛生产中的应用
            4.2 肥料
            4.3 皮革填充剂和复靴剂
            4.4 食用浓缩调味液
            4.5 医药和化妆品
        5 微生物降解羽毛角蛋白的发酵工业
        6 小结
    第二章 固态发酵技术
        1 固态发酵技术简介
            1.1 定义
            1.2 历史
            1.3 固态发酵的特点
        2 固态发酵反应器
            2.1 浅盘发酵反应器
            2.2 转鼓式发酵反应器
            2.3 带机械搅拌的筒柱式
            2.4 搅拌运动盘式固态发酵反应器
        3 发酵反应器工艺参数调节
            3.1 基础物料
            3.2 物料含水量和pH值
            3.3 通气和传质过程
            3.4 温度
            3.5 湿度
            3.6 发酵时间
        4 固态发酵反应器的逐级放大
        5 固态发酵研究取得的主要进展
            5.1 由敞开式发酵到封闭式发酵
            5.2 从经验发酵到控制发酵
            5.3 从浅盘式发酵到机械化发酵
            5.4 从固态单菌发酵到固态混合发酵
            5.5 从堆积发酵到流化态发酵
            5.6 从上游过程和下游过程分别操作到组合操作
        6 固态发酵的应用
            6.1 固态发酵在资源环境的应用
            6.2 在提高产品价值上的应用
            6.3 固态发酵在生物转化废渣利用上的应用
第二部分 试验部分
    第三章 混合菌种种子液制备
        摘要
        引言
        1 种子液制备
            1.1 材料
                1.1.1 羽毛及麸皮
                1.1.2 菌种
                1.1.3 培养基
                1.1.4 主要仪器设备
            1.2 方法
                1.2.1 实验室羽毛角蛋白降解菌菌种的制备
                1.2.2 细菌生长曲线的绘制
                1.2.3 平板涂布法确定对数期的菌液浓度
        2 结果与分析
            2.1 种子液生长曲线
            2.2 种子液浓度
    第四章 固态发酵中试放大试验工艺参数探索
        摘要
        引言
        1 材料和方法
            1.1 材料
            1.2 方法
                1.2.1. 生物反应罐前期准备
                1.2.2 四因素三水平正交试验法探索控制参数
                1.2.3 发酵产物分析方法
        2 试验结果统计
        3 结果极差分析
            3.1 可溶性蛋白含量
            3.2 失重率
            3.3 消化率
            3.4 降解率
    讨论
全文总结
致谢
参考文献



本文编号：3000028