利用玉米加工副产物生产饲料益生素技术研究

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本课题采用的玉米副产物主要是玉米皮和玉米浆,属于工业废料。采用布拉德酵母菌(Saccharomyces boulardii)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)作为益生菌。制备了一种新的复合饲料益生素产品,该产品采用真空包装技术保藏,活菌数含量>1.0×109cfu/g。为复合益生素的制备提供一定的理论依据,并为复合益生素的工业化生产提供研究基础。对玉米浆和玉米皮成分进行分析,烘干称重法测定其干物质量,3,5-二硝基水杨酸比色法(DNS法)测定总糖和还原糖含量,凯氏定氮法测定含氮量,并测定玉米浆酸度和含溶解磷量。结果显示实验用玉米浆可为饲料益生菌的培养提供碳源、氮源和无机盐等营养元素,实验用玉米皮不仅可作为载体使用,亦可为动物提供一定营养。分别测定布拉德酵母菌、植物乳杆菌和地衣芽孢杆菌形态特征、生长曲线和代时,明确了三种益生菌的生长规律。针对实验室保藏的地衣芽孢杆菌进行了菌种鉴定。将三种益生菌的细胞洗涤液悬浮于pH1.0,2.0,3.0,4.0、5.0和猪胆盐浓度分别为0%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%(W/V)的生理盐水中,分别作用0、1、2、3和4h,研究三种饲料益生菌在酸性和胆盐环境下的耐受性。将三种益生菌分别与两种病原菌37℃静置共培养4h,用平板菌落计数法活菌计数,观察益生菌拮抗病原菌能力。植物乳杆菌耐酸性最明显,地衣芽孢杆菌和布拉德酵母菌也具有较好的耐酸性。地衣芽孢杆菌耐胆盐最明显,植物乳杆菌和布拉德酵母菌也具有较好的耐胆盐性。三种菌株对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有一定的抑制率。通过对益生菌的碳源、氮源、玉米浆浓度和磷酸盐进行单因素和正交试验,选出益生菌培养的最佳条件,按最佳培养基组合做验证实验,结果布拉德酵母菌的活菌数达到4.5×l08cfu/mL,比优化前活菌数提高了25%。植物乳杆菌的活菌数达到2.3×l09cfu/mL,比优化前活菌数提高了15%。地衣芽孢杆菌的活菌数达到8.4×l08cfu/mL,比优化前活菌数提高了40%。将真空包装制备好的复合益生素分别放入4℃冰箱和25℃恒温箱中保存,每隔一个月测定益生素中的活菌数,计算存活率,连续测定12个月,结果显示在4℃冰箱保存的益生素,保存6个月后存活率仍在60%以上,而在25℃恒温箱保存的益生素,活菌数下降较快。
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