餐厨垃圾好氧发酵产物的品质评价及其在鲫鱼饲料中的应用

来源 :武汉轻工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:skychi
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本试验从餐厨垃圾和活性污泥中用BHI培养基和LB培养基初筛,经蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的平板筛选,最终鉴定并确定2株具有较强分解能力的细菌株CY-1和CY-7作为试验菌株,通过优化其单菌株发酵及混合发酵条件,辅以酶制剂制成固态发酵菌剂,在BYM-F1-2型生物环保厨余机中进行25 d餐厨垃圾的好氧发酵,确定最佳发酵菌剂配伍和发酵条件,在BYM-B1-10型生物环保厨余机,得到试验用厨余发酵产物(Fermentation products of kitchen waste,FPKW)。对 FPKW 进行系统的物理性状、常规营养组分、微量元素、有害微生物及不同存储条件下毒素的综合评估后,将FPKW作为一种潜在的饲料原料,分别以0%、3%、6%、9%、12%、15%和30%添加到鲫鱼饲料中,制成6种等氮饲料,进行了为期60天的养殖试验,探究了其对初始体重为7.4±0.21g“中科3号”鲫鱼幼鱼的生长、表观消化率、血液生化指标和消化酶的影响,主要研究结果如下:1.从餐厨垃圾和活性污泥中筛选得到8株细菌株,经过蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的平板筛选后,最终确定两株具有高酶活性的菌株CY-1和CY-7为试验菌株。CY-1菌株在LB培养基上所形成的菌落较大,圆形,生理生化鉴定为革兰氏阳性菌,不可厌氧生长,16S rDNA共有1491 bp,进化树分析显示CY-1与贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)的同源性置信度达到71,初步判断其为贝莱斯芽孢杆菌;CY-7菌株则为小菌落,圆形,湿润,浅黄色,生理生化鉴定为革兰氏阴性菌,不可厌氧生长,16S rDNA共有1480 bp,进化树分析显示CY-7与乙酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)同源性置信度达到 100。2.分别对菌株CY-1和CY-7进行单菌株和1:1混合菌株摇床培养,24 h后菌株CY-1和CY-7混合培养的总菌数(9.1×108 cfu/g)显著高于CY-1的5.3×107 cfu/g和CY-7的3.5×107 cfu/g。7 L发酵罐中CY-1和CY-7等比例混合发酵,OD值显示CY-1和CY-7的混合发酵的迟缓期(lag phase)约为4 h,随即进入指数期(log phase),在20 h左右进入稳定期(stationary phase);酶活均在发酵16 h左右达到稳定期(蛋白酶47.2 U/ml,脂肪酶20.9 U/ml,淀粉酶38.9 U/ml);混菌发酵至16 h后,开始出现芽孢,连续发酵至20 h,芽孢大量生成芽孢,形成率基本达到90%以上。3.在BYM-F1-2生物环保厨余机中同时添加酶制剂和固体菌剂组,25 d的连续发酵结束后,厨余垃圾的减重率达到94.23%,发酵过程中餐厨样品总菌数均维持在1011 cfu/g。选用固体菌剂加酶制剂的发酵条件,在BYM-B1-10生物厨余机中连续发酵25 d,烘干得到FPKW用于后续试验。4.未经粉碎的FPKW为棕褐色固形物,经分级筛后,8目、12目、24目、32目筛上物主要为骨头和纤维,重量占比分别为35.94%、22.92%、22.12%和11.98%;32目筛下物主要为肉松状黄色粉末,重量比例为7.85%。FPKW经过粉碎后90%可过40目。FPKW粗蛋白质含量为18.7%,粗脂肪含量为20.4%,粗纤维为4.9%,灰分为5.7%,水分为7.5%,总磷含量为1.18%,水溶性氯化物含量为1.65%;微量元素中镁的含量最高为9.9×102 mg/kg,铁为2.4×102 mg/kg,铜为5.5 mg/kg,锌为39 mg/kg,硒为0.62 mg/kg,砷为0.089 mg/kg,而铅、汞、镉和铬均未检出;FPKW的17种氨基酸总量为17.43%,必需氨基酸为7.1%(占总氨基酸的40.73%),谷氨酸含量最高为2.68%,赖氨酸含量为1.09%,蛋氨酸含量为0.37%,经过氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)的评价判定,FPKW的第一限制性氨基酸为Val缬氨酸。5.0d的FPKW的黄曲霉毒素、呕吐毒素、沙门氏菌和大肠菌群均未检出。室温开袋放置10 d后FPKW的黄曲霉毒素含量为9.36 ug/kg;而密封放置10 d后FPKW的黄曲霉毒素含量为13.55 ug/kg,均低于国家饲料原料毒素的限量标准。无论何种储存方式,FPKW中呕吐毒素、沙门氏菌和大肠菌群均未检出。6.(1)饲料中FPKW添加量为9%时,60天鲫鱼幼鱼的增重率显著高于对照组和其他各组(P<0.05),而FPKW添加量达到30%时鲫鱼幼鱼的增重率显著低于对照组和其他各组(P<0.05)。鲫鱼的增重率(Y)与饲料中FPKW添加量(X)之间的关系可用Y=-1579.8X2+364.47X+282.02(R2=0.7313)表示,鲫鱼饲料中FPKW的最适添加量为1.7%~21.3%,当FPKW添加量为11.5%时,鲫鱼可获得最大的生长率。(2)FPKW添加量在15%及以下时,鲫鱼的干物质和粗蛋白的表观消化率均无显著差异(P>0.05),鲫鱼中肠和肝胰脏的蛋白酶活性均随FPKW添加量的升高而先升高后下降,FPKW添加量达到30%时中场和肝脏蛋白酶显著降低(P<0.05);鲫鱼肝胰脏和中肠的脂肪酶均在FPKW添加量为30%时达到峰值(32.49 U/g prot,52.01 U/g prot);鲫鱼的淀粉酶活性均随着FPKW添加量的上升而降低。(3)随着FPKW添加比例的上升,鲫鱼的血清谷草转氨酶、谷丙转氨酶、碱性磷酸酶、SOD、T-AOC和脂质的含量升高。鲫鱼组织切片证实较高的FPKW添加组中,鲫鱼幼鱼的肠道、肝脏和肾脏存在一定程度的损伤。以上结果表明,菌株CY-1和CY-7的混合发酵菌液辅以酶制剂在厨余机中可高效处理餐厨垃圾,并可在发酵过程中大大降低有害微生物及毒素的风险,所得到的FPKW营养指标符合饲料原料营养标准,经粉碎、筛分处理后,在鲫鱼饲料中适量添加可促进鲫鱼生长,且添加量不超过15%时对鲫鱼增重率、表观消化率和消化酶活性均无显著影响。
其他文献
近十五年来,在品牌关系理论研究的热潮下,Munizεt&O’Guinn提出的全新概念"品牌社群"(brand community)受到广大实践工作者和学者们关注,成为西方品牌理论研究的新前沿。本文在对
计量史学之所以在中国发展缓慢,与史学研究者传统史学思维落后和我国史料文献缺乏系统性数据记载有关。要改变这一现状,史学研究者必须打破惯性思维,着眼于中国史料自身特点,
目的分析慢性阻塞性肺病(COPD)患者肺组织中差异表达基因及其编码蛋白的互作关系,筛选出COPD相关的关键基因。方法从NCBI公共数据平台GEO数据库下载COPD表达谱数据集GSE57148
采用了新型Gemini双季铵盐捕收剂丁烷-1,4-双十二烷基二甲基溴化铵(BDDA)和乙烷-1,2-双十二烷基二甲基溴化铵(EDDA)对比研究了其对高岭石、叶腊石、伊利石的浮选行为及作用机
近年来,我国证券市场虚假陈述、欺诈发行的事件频发,以“万福生科案”、“海联讯案”以及“欣泰电气退市案”最为典型,这不仅极大地损害了投资者的合法权益,也危及了我国证券市场。因此在《证券法》二审稿草案中引入先行赔付制度,即在有权机关对虚假陈述的责任主体作出行政处罚之前或者人民法院作出最终的司法判决之前,由相关中介机构先行与投资者达成和解协议赔偿投资者的损失,提高纠纷的解决效率,迅速稳定证券市场。而后由
目的:探讨长链非编码RNA(long non-coding RNA,lnc RNA)肺癌转移相关转录本1(metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1,MALAT1)在弥漫性大B细胞淋巴瘤(diffu
在语文阅读教学中,教师要积极营造阅读情境,促使学生提升语文核心素养。教师可以通过猜读法展开追问,提高学生的语言建构和运用能力;通过模拟法促进学生审美鉴赏和创造能力的
为深入理解土壤有机氮有效性,利用Bremner酸解法测定了洞庭湖区典型水稻土有机氮组分,采用淹水生物培养法测定了土壤可矿化氮,并分析了二者间的内在关系。结果表明,酸解氮是土壤
3-氨基吡嗪-2-甲酸经酯化、NBS溴代、重氮化及胺化得6-溴-3-羟基吡嗪-2-甲酰胺,再经三氯氧磷氯代、氟化钾氟代及水解制得抗病毒药法匹拉韦,总收率约22%。 3-aminopyrazine-2