发酵工艺参数对发酵豆粕营养成分的影响

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1、发酵工艺参数对发酵豆粕营养成分的影响袁正武;陈凤鸣;陈清华【摘 要】为探讨发酵豆粕生产的最适条件,本研究测定不同的菌种接种量、发酵温 度、水分、发酵时间、辅料等几种因子对豆粕发酵效果的影响.结果显示枯草芽孢 杆菌、酿酒酵母菌、乳酸菌的添加比例分别为3%o、2%o、1%o,蛋白酶添加量为2%。,菌种活化时间为0.5h,发酵的初始水分为38%,温度保持在3042工时，发酵豆粕的理化指标最优,其中小肽含量可达 20以上,乳酸含量可达 3.5以上,并且质 量稳定.期刊名称】中国畜牧兽医年(卷),期】2015(042)008【总页数】8页(P2066-2073) 【关键词】 发酵豆粕;工艺参数;营养成分

2、【作 者】 袁正武;陈凤鸣;陈清华【作者单位】 湖南省宁乡县畜牧兽医技术服务中心,长沙 410600;湖南农业大学动 物科学技术学院,长沙 410128;湖南农业大学动物科学技术学院,长沙410128;湖南 农业大学动物科学技术学院,长沙 410128【正文语种】 中 文【中图分类】 S816.42豆粕是一种较好的植物源性蛋白质饲料原料，然而由于豆粕中含有胰蛋白酶抑制剂 植物凝集素、低聚糖和抗原蛋白等多种抗营养因子，在幼龄动物中广泛使用常被限 制1-2。采取微生物固态发酵豆粕是降解大豆抗原蛋白等蛋白质类抗营养因子与 改善营养效价的可行方法3。发酵过程中益生菌发酵可将豆粕中大分子蛋白质降 解为多

3、肽、小肽及游离氨基酸 4-5，除去多种抗营养因子，平衡豆粕氨基酸，提 高其消化利用率6。经发酵处理的豆粕因富含益生菌体、有机酸和多功能小肽等 活性物质，能缓解仔猪断奶应激、降低仔猪腹泻率、改善畜禽胴体品质7-8、提 高仔猪生产性能和免疫机能9-11。因此，研究固态发酵豆粕工艺参数中众多因素 对蛋白质降解过程中各项品质指标的影响，对确定豆粕发酵工艺参数及其产品品质 的评价具有非常重要的意义。本研究旨在通过对比复合益生菌发酵与酶菌共发 酵技术的效果，研究不同接种量、不同发酵温度、不同水分、不同发酵时间对豆粕 发酵效果的影响，揭示复合益生菌的最佳配比、发酵温度、水分、辅料、发酵时间 等与发酵豆粕品质

4、的关系，确定发酵豆粕最适宜的生产条件。1.1 材料1.1.1菌种 酿酒酵母菌(2x1010 CFU/g)、枯草芽抱杆菌(2x1010 CFU/g)均购自 安琪酵母股份有限公司；德氏乳酸菌(1x108 CFU/mL)由湖南农业大学动物科学技 术学院实验中心提供；蛋白酶(5x104 U/g)、植酸酶(5x104 U/g)均购自山东隆大 生物工程有限公司。1.1.2培养基 牛肉膏蛋白胨培养基：牛肉膏0.5 g、蛋白胨1 g、NaCl 0.5 g、琼 脂 2 g、蒸馏水 100 mL , pH 7.0 7.2，灭菌 22 min。YPD 固体培养基：1%酵母膏、2%蛋白胨、2%葡萄糖，若制固体培养基则

5、加入 2% 琼脂粉。MRS液体培养基：酪蛋白胨10.0 g/L、牛肉膏10.0 g/L、酵母粉5.0 g/L、葡萄 糖 5.0 g/L、醋酸钠 5.0 g/L、柠檬酸二胺 2.0 g/L、吐温-80 1.0 g/L、K2HPO4 2.0 g/L、MgSO47H2O 0.2 g/L、MnSO47H2O 0.05 g/L、CaCO3 20.0 g/L。 1.1.3试剂 无菌水：取250 mL三角瓶，加入100 mL纯净水,121 C灭菌20 min ; 0.1 mol/L NaOH标准溶液（邻苯二甲酸氢钾标定），酚酞指示剂，混合指示 剂（硫酸铜与硫酸钾按1：4混合），浓硫酸，硼酸，混合指示剂（0.

6、1%甲基红和0.5% 溴甲酚绿等体积混合），0.1 mol/L HCl标准溶液，去离子水，80%乙醇溶液，展 开液（正丙醇：乙酸：水=1：1：0.1），0.1% 1-萘酚含10%正磷酸的乙醇溶液等。1.2 方法1.2.1乳酸菌的培养 接入一环斜面乳酸菌于MRS液体培养基中，混匀后33 C条 件下静置培养72 h，接种MRS固体培养基平板计数。1.2.2菌种活化时间的确定 取两个洁净的250 mL烧杯，各取100 mL无菌水， 分别标注为1、2号。准确称量1.00 g枯草芽抱杆菌与1.00 g酿酒酵母菌分别加 入1、2号瓶中，摇匀后静置。每隔0.5 h（0.5、1、1.5、2 h）取菌液进行平板

7、计数。 芽抱杆菌采用牛肉膏蛋白胨平板计活菌数，酵母采用YPD培养基平板计活菌数， 确定菌种活化时间。1.2.3 菌种的配比方案筛选 取8个样品袋，分别装入1 000 g 粗蛋白质含量为46% 的豆粕，然后标记为18号。取8个烧杯分别称取466 g H2O。按照表1方案分别称取菌种于1 8号烧杯中，摇匀，置于32 C恒温箱中静置30 min，将菌液 加入样品袋中，混匀，密封样品袋，保持样品袋含有少量空气。在32 C条件下恒 温培养72 h，每隔24 h振荡一次，保持豆粕松散均匀，同时打开袋口，鼓入新鲜 空气。发酵完成后，样品烘箱中130 C干燥23 h,至水分10%,检测小肽和 乳酸含量，然后根

8、据检测结果筛选出最优的发酵菌种配比方案。1.2.4 酶制剂的选配1.2.4.1 酶制剂品种的选择 取4个样品袋,分别装入1 000 g 粗蛋白质含量为46% 的豆粕，然后标记为14号。取4个烧杯，分别称取466 g H2O （发酵的初始水 分为40%），根据菌种配比的结果，分别添加枯草芽抱杆菌1 g、酿酒酵母菌2 g、 孚L酸菌1 mL于烧杯中，摇匀，置于32 C恒温箱中静置30 min。14号烧杯中 分别添加蛋白酶0.2 g :植酸酶0.2 g :蛋白酶0.2 g+植酸酶0.2 g ;空 白对照。混匀后加入样品袋中，与豆粕混匀，密封样品袋，保持样品袋含有少量空 气。在32 C条件下恒温培养7

9、2 h，每隔24 h振荡一次，保持豆粕松散均匀，同 时打开袋口，鼓入新鲜空气。发酵完成后，样品烘箱中130 C干燥23 h,至水 分10%,检测小肽和乳酸含量，并筛选最适方案。1.2.4.2酶制剂的添加量对发酵豆粕效果的影响 取5个样品袋，分别装入1 000 g 粗蛋白质含量为46%的豆粕，然后标记为15号。根据酶制剂对发酵豆粕发酵影 响的结果,将蛋白酶的添加量作为研究的对象。取5个烧杯,分别称取466 g H2O（发酵的初始水分为40%），枯草芽抱杆菌1 g、酿酒酵母菌2 g、乳酸菌1 mL于烧杯中，摇匀，置于32 C恒温箱中静置30 min。1 5号烧杯中分别添加 蛋白酶0.1 g（1%。

10、）：蛋白酶0.2 g（2%。）；蛋白酶0.3 g（3%o）:蛋白酶 0.4 g（4%。）；空白对照。混匀后加入样品袋中，与豆粕混匀，密封样品袋，保持 样品袋含有少量空气。在32 C条件下恒温培养72 h，每隔24 h振荡一次，保持 豆粕松散均匀,同时打开袋口,鼓入新鲜空气。发酵完成后,样品烘箱中130 C 干燥23 h,至水分10%,检测小肽含量，并筛选最适方案。1.2.5发酵初始水分对发酵效果的影响取5个样品袋，分别装入1 000 g粗蛋白 质含量为46%的豆粕，然后标记为15号。取5个烧杯，分别按以下方案添加 水：称取373 g H2O（发酵的初始水分为32%）;称取396 g H2O（发

11、酵的初 始水分为34%）;称取419 g H2O（发酵的初始水分为36%）；称取443 g H2O（发酵的初始水分为38%）;称取466 g H2O（发酵的初始水分为40%）。然 后分别添加枯草芽抱杆菌1 g、酿酒酵母菌2 g、乳酸菌1 mL于烧杯中，摇匀， 置于32 C恒温箱中静置30 min。1 5号烧杯中分别加入蛋白酶0.1 g，混匀后 加入样品袋中，与豆粕混匀，密封样品袋，保持样品袋含有少量空气。在32 C条 件下恒温培养72 h，每隔24 h振荡一次，保持豆粕松散均匀，同时打开袋口，鼓 入新鲜空气。发酵完成后，样品烘箱中130 C干燥23 h,至水分10%,检测 粗蛋白质、小肽、乳酸

12、等指标。1.2.6发酵温度对发酵效果的影响取3个样品袋，分别装入1 000 g粗蛋白质含 量为46%的豆粕，然后标记为13号。取3个烧杯分别称取466 g H2O（发酵的 初始水分为40%），每个烧杯中添加枯草芽抱杆菌1 g、酿酒酵母菌2 g、乳酸菌 1 mL，摇匀，置于32 C恒温箱中静置30 min。1 3号烧杯中分别加入蛋白酶 0.1 g,混匀后加入样品袋中，与豆粕混匀，密圭寸样品袋，保持样品袋含有少量空 气。分别置于发酵温度为30、35. 42 C的恒温箱培养72 h，每隔24 h振荡一次， 保持豆粕松散均匀,同时打开袋口,鼓入新鲜空气。发酵完成后,样品烘箱中 130 C干燥23 h,

13、至水分10%,检测粗蛋白质、小肽、乳酸等指标，并筛选 最适发酵温度。1.2.7发酵时间对发酵效果的影响 取1、2号两个样品,每个样品取2个样品袋, 分别装入1 000 g粗蛋白质含量为46%的豆粕。取2个烧杯分别称取466 g H2O（发酵的初始水分为40%），烧杯中添加枯草芽抱杆菌1 g、酿酒酵母菌2 g、 孚L酸菌1 mL，摇匀，置于32 C恒温箱中静置30 min。1、2号烧杯中分别加入 蛋白酶0.1 g，混匀后加入样品袋中，与豆粕混匀，密封样品袋，保持样品袋含有 少量空气。在32 C条件下，分别按照发酵时间为72、96 h，进行发酵，每隔24 h振荡一次，保持豆粕松散均匀，同时打开袋口

14、，鼓入新鲜空气。发酵完成后，样 品烘箱中130 C干燥23 h，至水分10%。检测粗蛋白质、小肽、乳酸等指标， 筛选最适发酵时间。1.2.8 指标检测方法1.2.8.1水分的测定 水分测定采用GB/T 64352006方法。测定完水分后的样品 需要测定其中的总有机酸的含量,计算水分含量时扣除这部分有机酸的挥发量。1.2.8.2总有机酸的测定 取发酵后鲜样品15 g置于150 mL烧杯中，加入100 mL去离子水，在磁力搅拌器上浸提30 min。取部分浸提样3 000 r/min离心10 min。取上清液15 mL，加30 mL去离子水稀释(以消除底色的影响)，加4滴酚 酞指示剂，用0.1 mo

15、l/L NaOH标准溶液滴定，终点为溶液呈粉红色，记录消耗 NaOH的体积。计算公式：乳酸()二N(NaOH)xV(NaOH) x0.09008/15x115/15式中，N(NaOH) , NaOH标准溶液的浓度；V(NaOH)，消耗NaOH标准溶液体 积；0.09008，乳酸的毫克当量。1.2.8.3 粗蛋白质含量测定 饲料原料及成品粗蛋白质含量的测定采用GB/T64321994 方法。128.4小肽含量测定方法 准确称取3 g样品于100 mL烧杯中，加入15%三氯 醋酸(TCA)溶液50 mL，在磁力搅拌器上均匀混合30 min，静置5 min。将溶液 定量转移，4 000 r/min离

16、心10 min，取全部上清液，用干的滤纸过滤。准确移 取10 mL滤液于消化管中(溶液蒸致近干，直接加15 mL浓硫酸和催化剂)，按测 定粗蛋白质方法消化，同时做空白试验。计算公式：小肽(占干基，) = (V-V0)xCx6.25x0.0140x5x100/m小肽(占蛋白质，%)=小肽(占干基)/粗蛋白质x100式中,V,样品消耗HCI的体积；V0,空白消耗HCI的体积；C,HCl的摩尔浓度;0.0140 ,与1.00 mL HCI标准液相当的，以克表示的氮的质量；6.25，氮换算成 蛋白质的平均系数；m,称取样品的质量。1.2.8.5酸度含量的分析 称取5.0 g试样(准确到0.0002 g

17、)于250 mL三角瓶中， 加入95 mL 60 C蒸馏水提取30 min，过滤，取40 mL上清液，加入2-3滴酚 酞指示剂，用NaOH标准溶液滴定到终点，溶液由无色变为红色，30 s不褪色。 计算公式：总酸(以乳酸计，%)= (V2-V1)xNx0.09008x100/(Gx40/100)式中：V1,空白滴定时用去NaOH标准溶液的体积；V2，试样滴定时用去 NaOH标准溶液的体积；0.09008，每毫克当量NaOH相当乳酸的克数；G，称 取样品重。2.1 活化时间对活菌数的影响 活化时间对枯草芽孢杆菌与酿酒酵母菌活性的影响见图1。由图1可知，枯草芽孢 杆菌的数量随着活化时间延长，其活菌含

18、量逐渐降低，0.5 h时，活菌数保持在 2.0x108 CFU/mL,保持活性100%。当活化时间延长至2 h时，活菌数在平板上 未检出，活菌数下降明显，故枯草芽抱杆菌的最佳活化时间为0.5 h。延长活化时 间对酿酒酵母菌的活菌数无明显影响，在0.52 h时间内，活菌数保持在 2.0x108 CFU/mL。故混合菌种的最佳活化时间为0.5 h。2.2 菌种的不同配比对豆粕发酵效果的影响不同配比的菌种发酵豆粕后进行小肽与乳酸含量的检测，检测结果见表2。由表2 可知，菌种配比方案5所制作的发酵豆粕的小肽含量最高，达到了11.25%。在生 长与代谢过程中，枯草芽抱杆菌、酿酒酵母菌、乳酸菌产生的酶系共

19、同作用，使豆 粕发酵过程中，其含有的大分子蛋白被酶解为小分子肽类物质，从而使发酵豆粕的 小肽含量得到提升。乳酸是发酵豆粕质量的另一项评判指标，本研究中的配比方案 4、5、7号样品中乳酸含量均优于其他组，达3.37%以上。这是由于乳酸菌能与 酿酒酵母菌共同作用，将豆粕中的糖类转化为乳酸，从而提高了发酵豆粕的乳酸含 量。由于配比方案5的发酵效果优势明显，故本研究均采用酿酒酵母菌2 g、乳酸 菌1 mL、枯草芽抱杆菌3 g菌种配比进行试验。2.3 酶制剂对豆粕发酵效果的影响 添加酶制剂后进行豆粕发酵，检测小肽与乳酸的含量，结果见表3。由表3可知， 添加蛋白酶0.2 g+植酸酶0.2 g产生的小肽含量

20、为16.70%，最高，和添加蛋白 酶0.2 g产生的小肽量16.68%相比无太大差异；而添加植酸酶0.2 g和空白对照 样品的小肽含量分别为11.05%和10.89%，明显低于添加蛋白酶0.2 g和蛋白酶 0.2 g+植酸酶0.2 g，说明添加蛋白酶对小肽含量的增加有明显影响，这是因为添 加的蛋白酶可以利用微生物产生的酶系来降解豆粕中的抗原蛋白，能大大降低抗原 蛋白的含量，增加小肽、游离氨基酸的含量；而植酸酶的主要作用是能水解植酸盐 阻止植酸对矿物质的鳌合作用，增加动物饲料中肌醇和无机磷的生物利用率，但不 能将豆粕中的蛋白降解为小肽。结果表明，4个配比方案产生的乳酸含量为3.3% 左右，无明显

21、差异。综合考虑小肽生成的量和添加原料的成本，选择添加蛋白酶 0.2 g为最佳配比方案。2.4 蛋白酶添加量对发酵豆粕小肽含量的影响添加不同水平的蛋白酶对豆粕进行72 h发酵后，检测样品中小肽的含量，检测结 果见表4。由表4可知，随着蛋白酶添加量增加，发酵豆粕的小肽含量增加，但小 肽含量增加的比例呈下降趋势。添加比例为1%。时，发酵豆粕的小肽含量为 10.77%，含量最低；当添加量为2%。、3%。和4%。时，蛋白含量差异不明显；添 加量为4%时小肽含量最高，略高于添加量为2%和3%时。可见随着蛋白酶添 加量的逐渐增加，小肽的含量并没有明显增加，这与蛋白酶的底物即豆粕中蛋白质 的总含量有关系。权衡

22、考虑，选择蛋白酶添加量为2% 。2.5 发酵初始水分对豆粕发酵效果的影响不同初始水分豆粕经过72 h发酵后，检测其干物质损耗、粗蛋白质、小肽及乳酸 的含量，结果见表5。 由表5可知，发酵初始水分对发酵效果（乳酸与小肽含量）有 明显影响，发酵初始水分32%40%时，发酵豆粕的粗蛋白质含量50%.小肽 含量13%、乳酸含量2.6%。随着初始水分的增加，小肽含量逐渐增加，但递增 趋势逐渐减弱。在初始水分由32%升至34%时，小肽含量增加3个百分点左右， 在初始水分由38%升至40%时，小肽含量增加小于1个百分点。水分对乳酸含量 的影响与对小肽含量影响相似，随着初始水分的增加，乳酸含量增加，递增趋势逐

23、 渐减弱。结果表明发酵损耗与初始水分无明显对应关系。综合分析，发酵初始水分 采用38%较为适宜。2.6 发酵温度对豆粕发酵效果影响不同温度条件下，豆粕发酵72 h后，检测其干物质的损耗、粗蛋白质、小肽和乳 酸的含量，检测结果见表6。由表6可知，温度设置为30、35、42 C 3个梯度 时，对发酵效果（乳酸与小肽含量）无明显影响，温度过高会降低乳酸含量，且对乳 酸含量的减少量呈递增趋势；当发酵达到42 C时，乳酸含量低于3%。发酵温度 为30-42 C时，粗蛋白质含量50%,小肽含量13%.乳酸含量2.6% ;当发 酵温度为30 C时，发酵豆粕粗蛋白质含量为51.40%，小肽含量为17.13%，

24、乳 酸含量为 3.23%。随着发酵温度的升高，小肽含量分别增加 0.11%和减少 0.23%， 乳酸含量分别减少0.11%和0.24%。发酵损耗与温度的升高无明显对应关系。发 酵温度建议采用30 C。2.7 发酵时间对豆粕发酵效果的影响豆粕分别经过72和96 h时间发酵后，对发酵豆粕进行烘干至水分10%。对样 品进行小肽与乳酸含量的检测，检测结果见表7。由表7可知，发酵时间对发酵效 果（乳酸与小肽含量）有影响，发酵时间的延长可使小肽与乳酸含量增加，但增幅不 明显，发酵时间为72和96 h时，发酵豆粕的粗蛋白质含量50%、小肽含量 13%、乳酸含量2.6%，随着发酵时间的延长，微生物在豆粕基质中

25、的生长作用， 会继续消耗发酵豆粕中的营养物质，发酵豆粕的干物质损耗会有少量增加，故发酵 时间建议采用72 h。3.1 不同菌的组合对发酵豆粕品质的影响 发酵豆粕是利用豆粕经过一定的生产工艺和技术手段发酵后得到的产物，它能降低 其中的抗营养因子，从而提高豆粕的消化吸收利用率。菌种的选择及其比例影响豆 粕发酵过程中菌种的动态平衡，从而影响菌种的代谢和发酵豆粕的品质。本研究选 用枯草芽孢杆菌、酿酒酵母菌与乳酸菌 3 种菌剂，并设计不同的配比方案，研究 结果表明，枯草芽抱杆菌、酿酒酵母菌、乳酸菌的添加比例分别为3%。、2%。、1%。 时，发酵效果最为理想。多菌种发酵的发酵效果明显优于单一菌种，这和邢力

26、等 12研究结果相似，其研究发现用米曲霉和枯草芽抱杆菌混合菌种发酵豆粕比用单 一菌种枯草芽抱杆菌发酵更有利于提高豆粕的利用率和产品的质量，枯草芽抱杆菌 和米曲霉混合菌种的比例为2:1时，发酵效果达到最优。多菌种同时发酵，产生 的酶系更丰富，豆粕发酵更彻底，从而使发酵豆粕品质得到提升。其中芽抱杆菌主 要产生蛋白酶相关酶系，消耗豆粕中的氧气并产热，提高反应温度，为酵母菌与乳 酸菌发酵提供了环境条件；酵母菌消耗豆粕中部分二糖与单糖，产生醇类与酯类等 香味物质；乳酸菌则利用豆粕中的单糖产生乳酸。3 种菌剂同时作用，使发酵豆粕 的小肽含量达到11.25% ，乳酸含量达到3.37% ，明显改善发酵豆粕的品

27、质。 菌种的活化时间对发酵豆粕的发酵效果也有明显影响，本研究发现当时间超过 0.5 h 时，枯草芽抱杆菌的活菌数会急剧减少，这是由于枯草芽抱杆菌是好氧菌种，活 化后由于长时间得不到氧气，活菌株会因为氧气缺乏而减少。酿酒酵母菌能在厌氧 条件下进行代谢等生命活动，故延长发酵时间对酿酒酵母菌的影响并不明显。3.2 酶制剂及不同配比对发酵豆粕品质的影响 微生物对豆粕的发酵作用主要依赖于其所产生的各种酶，特别是各种蛋白酶。外源 酶制剂的添加能弥补发酵菌种产生的酶活力不足，从而提升发酵效果。本研究中添 加蛋白酶能提高发酵豆粕中小肽的含量，对乳酸含量影响不明显。而植酸酶对小肽 和乳酸的含量没有明显影响，植酸

28、酶和蛋白酶同时添加，也没有显示出明显的加性 效应。常磊等13利用复合酶和芽抱杆菌混合发酵豆粕，既能缩短发酵周期，又能 提高2.7倍乳酸的含量，由1.26%增加到4.70%，酸溶性蛋白含量从2.74%增加 到 24.55%，各种抗营养因子也大都得到降解。胡瑞等14考察外源添加蛋白酶对 发酵豆粕品质的影响中发现，加入蛋白酶(0.01%)后发酵豆粕真蛋白质和干物质含量较对照组分别降低了 2.59和4.11个百分点(PvO.O5)，游离氨基酸含量提高了0.36个百分点(PvO.05)，豆粕大分子蛋白质降解程度显著升高(PvO.05)。这说明 蛋白酶使豆粕中更多的蛋白质降解为酸溶性蛋白、小肽、氨基酸，从

29、而为微生物提 供了更多易利用的氮源物质，使微生物生长更旺盛，将更多碳水化合物分解，为自 身代谢提供碳架和能量。由此可以推断，添加外源蛋白酶协同微生物发酵豆粕能缩 短发酵时间，显著降低抗营养因子含量，提高发酵豆粕可利用氮的质量。3.3 发酵工艺参数对发酵豆粕品质的影响3.3.1 发酵初始水分对发酵豆粕品质的影响 发酵底物初始水分含量是一个重要的 生产指标，随着发酵过程的进行，微生物不断将底物中的碳水化合物等结构支撑物 质分解，造成底物稀湿黏连15。水是微生物代谢中不可缺少的部分，适当的水分 可使微生物的活性得到释放，从而保证了发酵效果。过多的水分又会增加发酵豆粕 的烘干成本。常磊等13研究证实料

30、水比为1:0.7时效果最好，胡瑞等14研究 发现发酵豆粕粗蛋白质含量在1:0.6料水比时最高，王金斌等16研究结果表明 基质初始含水量为52%时发酵效果最优，分析原因为最佳底物初始含水量与发酵 选用的不同菌种、不同工艺条件有关。本研究发现随着发酵底物初始水分从32% 提高到40%时，发酵豆粕的营养指标逐步增加，发酵底物初始水分为38%与40% 时，发酵豆粕的各项营养指标无明显差异，与杨小佳等17 报道最佳发酵基质含 水量40%的结果相近。3.3.2发酵温度对发酵豆粕品质的影响 微生物最适合的生长温度通常为28 40 C。温度过低时，菌种生长与代谢缓慢，不利于发酵作用；当温度过高时，菌 种的种群

31、发生变化，也不利于发酵产品质量的稳定。杨小佳等17报道的最佳发酵 温度为30 C,王金斌等16把枯草芽抱杆菌M5094和热带假丝酵母C3161的最 适发酵温度定为38 C,常磊等13应用饲用酶与芽抱杆菌协同作用发酵豆粕，初 始发酵温度设定为40 C,魏炳栋等18利用3%乳酸菌和0.5%酸性蛋白酶于37 C 密闭发酵豆粕，莫重文等19利用米曲霉：酵母(1:3),发酵豆粕：麸皮(100:6) 的最适温度为28 C,很明显，最适发酵温度受发酵菌种、发酵底物等因素的影响。 本研究结果发现，发酵温度在30-42 C,发酵豆粕各营养指标无明显差异。故在 本试验条件下,温度在此范围内均可保证发酵豆粕产品质量

32、的稳定。3.3.3 发酵时间对发酵豆粕品质的影响 发酵时间的控制是保证发酵豆粕品质的一 项重要因素,最适的发酵时间受菌种、底物、料水比等因素影响。胡瑞等14考察 外源添加蛋白酶对发酵豆粕品质的影响,推荐发酵参数为复合益生菌(酿酒酵母： 米曲霉：枯草芽孢杆菌=5 ： 1 ： 2)总添加量0.5% ,蛋白酶添加量为0.01% ,料水 比1:0.4,发酵48 h。邢力等12、常磊等13、王金斌等16、魏炳栋等18、 莫重文等19分别把发酵时间设定为48、48、48、72、72 h，基质粗蛋白质含量 都有显著提高。杨小佳等17利用响应曲面法研究了不同发酵因素对发酵豆粕制备 的影响，以粗蛋白质含量为指标

33、，通过优化发现豆粕发酵时间为67 h，发酵豆粕 粗蛋白质质量分数可达56.29%,比单因素优化提高了2.92个百分点,而比原始 豆粕(46.82%)提高了 9.47个百分点。本研究发现，发酵料在72 h后达到了预期 发酵效果，继续延长发酵时间至96 h，发酵豆粕的产品质量无明显提升，这是由 于发酵过程中，乳酸菌不断产生乳酸，降低了发酵料的pH，使枯草芽抱杆菌的生 长得到了抑制,同时降低了蛋白酶活性。可见延长发酵时间,发酵豆粕中小肽与乳 酸含量无明显增加。发酵豆粕的工艺参数为枯草芽抱杆菌、酿酒酵母菌、乳酸菌的适宜添加比例分别为 3%。、2%。、1%。，蛋白酶添加量为2%。，菌种活化时间为0.5

34、h，发酵的初始水 分为38%，温度保持在30-42 C时，发酵豆粕的理化指标最优，其中小肽含量 可达20%以上,乳酸含量可达3.5%以上,且质量稳定。*通信作者：陈清华(1971-)，男，湖南邵阳人，博士，副教授，研究方向：饲料资 源开发与利用，E-mail : *【相关文献】1 俞晓辉，姚 文，施学仕，等.大豆发酵蛋白替代鱼粉对断奶仔猪生产性能和肠道主要菌群的影响 J.动物营养学报，2008 , 20:46-51.2 郝耿，胡婷，马桢，等固态发酵豆粕营养价值及其应用研究J.中国畜牧兽医，2012，39(2): 81-853 Sarkar K，Jones L J ，Craven G S，et

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36、-192. 邓露芳，范学珊，王加启固体发酵豆粕、菜粕和棉粕的复合菌筛选J 中国畜牧兽医，2012 , 39(4):102-1047 冯杰，刘欣，卢亚萍，等微生物发酵豆粕对断奶仔猪生长、血清指标及肠道形态的影响J.动 物营养学报，2007，19(1):40-43.8 陈文静新型发酵豆粕在乳仔猪饲粮中应用效果研究D扬州:扬州大学，2004.9 Kiers J L，Meijer J C.Effect of fermented soyabeans on diarrhea and feed efficiency in weaned pigletsJ.Journal of Applied Microbio

37、logy ，2 0 0 3 ，9 5 (3) : 5 4 5 - 5 5 2 .10 王晓翠，王浩，李杰发酵豆粕在断奶仔猪生产中的应用研究J动物营养学报，2011 , 23(6):919-923.11 刘欣，刘淑全微生物发酵豆粕对仔猪生长性能及免疫功能的影响J.粮食与饲料工业，2007 , 4:39-40.12 邢力，刘敏菌种和发酵条件对发酵豆粕营养成分的影响J.饲料研究，2012 , 12 : 75-78.13 常磊，刘永萍，徐聪聪，等饲用酶与芽抱杆菌协同作用发酵豆粕的相关研究J.饲料工业， 2011，32(22) : 21-26.14 胡 瑞，陈 艳，王之盛，等.复合益生菌发酵豆粕生产工艺

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