專(zhuān)利名稱(chēng):菜籽餅和棉籽餅混合的微生物脫毒方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種菜籽餅和棉籽餅混合的微生物脫毒制備發(fā)酵飼料蛋白的方法。
我國(guó)菜籽、棉籽榨油后的菜籽餅、棉籽餅,蛋白含量都高達(dá)35~40%。但由于菜籽餅含有毒性物質(zhì)葡萄糖硫苷、棉籽餅則含有游離棉酚,目前大部分用作肥料,造成蛋白資源的浪費(fèi)。我國(guó)糧食雖然總產(chǎn)量不低,但我國(guó)人多地少,現(xiàn)有耕地占世界耕地面積7%,要養(yǎng)活占世界21%的人口。世界平均每人占有耕地5.5畝,我國(guó)僅1.5畝,而且還在不斷減少。我國(guó)不可能提供更多的糧食做為飼料,特別是蛋白源更感不足,近年來(lái)由于沿海海域污染嚴(yán)重,魚(yú)粉產(chǎn)量銳減、價(jià)格暴漲,大豆種植面積減少,特別在自然災(zāi)害的威脅下問(wèn)題更加突出。因此,開(kāi)發(fā)不爭(zhēng)奪糧食的飼料資源菜籽餅、棉籽餅具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
CN 89100503.X和CN 90104543.8兩份專(zhuān)利申請(qǐng)分別公開(kāi)了棉籽餅和菜籽餅的微生物脫毒方法。它們所利用的微生物的脫毒作用都是單一的,前者只能對(duì)棉籽餅進(jìn)行脫毒,而不能對(duì)菜籽餅脫毒,后者則只能對(duì)菜籽餅進(jìn)行脫毒而不能對(duì)棉籽餅脫毒。因此,當(dāng)需要同時(shí)對(duì)菜籽餅和棉籽餅進(jìn)行脫毒時(shí),必須培育兩種不同的脫毒菌種,而且脫毒過(guò)程必須分開(kāi)進(jìn)行,工藝比較煩瑣,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
本發(fā)明的目的是提供一種能同時(shí)對(duì)棉籽餅和菜籽餅進(jìn)行脫毒的方法,以克服上述已有技術(shù)所存在的缺點(diǎn)。
本發(fā)明是通過(guò)篩選對(duì)菜籽餅、棉籽餅的毒性都具有脫毒作用的曲霉(Aspergillus.SP.)或根霉(Rhizopus.SP.)菌種,經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)后接入菜籽餅和棉籽餅的混合原料中進(jìn)行發(fā)酵脫毒,原料中適當(dāng)加入玉米粉或(和)麥麩或(和)糠,可以促進(jìn)微生物生長(zhǎng),如果再加入少量羽毛粉、血粉,可以提高產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
本發(fā)明所用的曲霉或根霉菌種,是通過(guò)常規(guī)方法從霉變的菜籽餅或施用菜籽餅作肥料的土壤中分離培養(yǎng)得到的。具體方法如下1.制備菜籽餅抽提液的查氏(Czapek)培養(yǎng)基量取100ml水煮沸,稱(chēng)取20g菜籽餅倒入沸水中、再煮沸5分鐘,過(guò)濾,再加水補(bǔ)充到100ml,即為抽提液。用100ml查氏培養(yǎng)基劑量加入抽提液中,15磅/英寸2滅菌20分鐘,即為菜籽餅抽提液查氏培養(yǎng)基。
2.制備醋酸棉酚查氏培養(yǎng)基a.稱(chēng)取400mg醋酸棉酚,用10ml無(wú)菌碳酸鈉水溶液(碳酸鈉濃度0.75%)溶解,然后加無(wú)菌水稀釋至30ml,制成醋酸棉酚碳酸鈉水溶液,用鹽酸調(diào)至PH6.5,沸水浴加熱5分鐘。
b.用100ml查氏培養(yǎng)基劑量,配制成70ml濃縮培養(yǎng)基15磅/英寸2滅菌20分鐘。
c.將上述a、b兩種成分混合后倒平板。
3.從霉變的菜籽餅或施用菜籽餅作肥料的土壤中取樣,稀釋后涂布在菜籽餅抽提液查氏培養(yǎng)基平板上,30℃培養(yǎng)3-4天,選出對(duì)菜籽餅具有脫毒作用的菌種。(菌種特征如CN90104543.8號(hào)專(zhuān)利申請(qǐng)所述)。
4.將上述對(duì)菜籽餅有脫毒作用的菌種,制成孢子懸浮液涂布在含有醋酸棉酚查氏培養(yǎng)基平板上,30℃培養(yǎng)3~4天,即可選出既保留對(duì)菜籽餅仍有脫毒力又能對(duì)棉籽餅游離棉酚進(jìn)行降解轉(zhuǎn)化的具有雙重脫毒作用的菌株。
5.菌種鑒別經(jīng)過(guò)分離純化后進(jìn)行鑒別測(cè)定,選出對(duì)菜籽餅和棉籽餅都具有脫毒作用的菌種其中一種屬于曲霉屬(Aspergillus.SP.),其特征菌落直徑1~2厘米,呈密絨毛狀,菌絲白色,有橫隔,具足細(xì)胞,頂囊球狀,孢子黃綠色,表面疣狀。另一種屬于根霉(Rhizopus.SP.),菌落2~3厘米,疏松棉絮狀,菌絲白色,無(wú)橫隔,有假根,孢子囊黑色,孢子表面有棘狀突起。
6.制備孢子斜面菌種將分離出來(lái)的具有脫毒能力,生長(zhǎng)快的曲霉或根霉菌種,按常規(guī)方法分別純化培養(yǎng)后,分別接種于馬鈴薯斜面培養(yǎng)基,30℃培養(yǎng)3~4天長(zhǎng)出孢子后,于4~5℃保存,做為孢子斜面菌種,制備生產(chǎn)菌種時(shí),只需用曲霉或根霉一種。
下面對(duì)本發(fā)明的棉籽餅和菜籽餅混合脫毒方法作具體的描述
1.制備生產(chǎn)菌種用孢子斜面菌種一支,分開(kāi)接種于4個(gè)1000ml三角瓶的擴(kuò)大培養(yǎng)基,培養(yǎng)基成份為(每瓶)麥麩150~200g,K2HPO41.5~2g,加水90~120ml混勻,滅菌冷卻。接種后,在30~32℃培養(yǎng)3~4天,即為一級(jí)三角瓶菌種。每瓶一級(jí)三角瓶菌種可再擴(kuò)大培養(yǎng)30~40個(gè)二級(jí)三角瓶菌種。每瓶二級(jí)三角瓶菌種可接入生產(chǎn)菌種培養(yǎng)基2~3Kg。生產(chǎn)菌種培養(yǎng)基成份為菜籽餅1份、棉籽餅1份、麥麩4份、玉糠4份,按總重量的50~70%加水混勻,滅菌冷卻。接種后在30~35℃培養(yǎng)3~4天即為生產(chǎn)菌種。
2.原料配比按重量比為菜籽餅3份,棉籽餅1~9份,再加入占原料總重量(5~15)%的麥麩、玉米粉和糠(其中的一種或一種以上)。常用的配比(重量比)為菜籽餅3份,棉籽餅1.5~6份,再加入占原料總重量10%的麥麩、玉米粉和糠(其中的一種或一種以上)。原料中還可再加入適量的羽毛粉或(和)血粉,加入量一般為原料總干重量的(3~15)%,這樣可提高產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
按照本發(fā)明的方法,如果原料中的菜籽餅和棉籽餅采用上述比例范圍以外的任意比例,或者單獨(dú)采用菜籽餅或棉籽餅,也能達(dá)到一定的脫毒效果。
3.接種發(fā)酵按所需配比將原料混勻,然后接入生產(chǎn)菌種,接種量一般為原料干重的1~1.5%,接種后,再按原料重量的50~70%加水,混勻后在25~40℃保溫,固態(tài)發(fā)酵14~30小時(shí),(通常為18~24小時(shí)),然后烘干粉碎即為發(fā)酵蛋料蛋白產(chǎn)品。
表1是本發(fā)明的實(shí)施例1~3的原料配比。各實(shí)施例的工藝過(guò)程與前面所述相同,其中發(fā)酵溫度為30~35℃,實(shí)施例1、2、3的發(fā)酵時(shí)間分別為18、20和22小時(shí)。
產(chǎn)品經(jīng)毒性分析實(shí)施例1異硫氰酸酯(ITC)+惡唑烷硫酮(OZT)為0.032%,游離棉酚為0.024%,實(shí)施例2ITC+OZT為0.028%,游離棉酚0.027%,實(shí)施例3ITC+OZT為0.014%,游離棉酚為0.037%。
本發(fā)明方法所生產(chǎn)的發(fā)酵飼料蛋白產(chǎn)品,符合飼料的安全要求,蛋白含量可達(dá)(40~45)%,營(yíng)養(yǎng)更加互補(bǔ)齊全,可直接做為飼料蛋白使用。
權(quán)利要求
1.一種菜籽餅和棉籽餅混合的微生物脫毒制備發(fā)酵飼料蛋白的方法,其特征是在菜籽餅和棉籽餅混合原料中接種對(duì)菜籽餅和棉籽餅均具有脫毒作用的曲霉(Aspergillus.sp.)或根霉(Rhizopus.sp.)菌,再加入占原料干重50~70%的水,混勻后在25~40℃固態(tài)發(fā)酵14~30小時(shí),然后烘干、粉碎即為產(chǎn)品。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征是所說(shuō)的原料的組成和配比(按重量比)為菜籽餅3份,棉籽餅1~9份,再加入占原料總重量(5~15)%的麥麩、玉米粉和糠(其中的一種或一種以上)。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法,其特征是原料的組成和配比(按重量比)為菜籽餅3份,棉籽餅1.5~6份,再加入占原料總重量10%的麥麩、玉米粉和糠(其中的一種或一種以上)。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征是在原料中再添加占原料干重量(3~15)%的羽毛粉或(和)血粉。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征是發(fā)酵溫度為30~35℃,發(fā)酵時(shí)間為18~24小時(shí)。
6.按照權(quán)利要求1或5所述的方法,其特征是所用的脫毒菌種的接種量為原料干重的(1~1.5)%。
全文摘要
本發(fā)明是菜籽餅和棉籽餅混合脫毒生產(chǎn)發(fā)酵飼料蛋白的方法,利用對(duì)菜籽餅和棉籽餅同時(shí)具有脫毒作用的曲霉或根霉菌種,接種于菜籽餅和棉籽餅的混合原料中,在25~40℃經(jīng)14~30小時(shí)發(fā)酵,然后烘干粉碎即為產(chǎn)品。產(chǎn)品符合飼料的安全要求、蛋白含量可達(dá)40~45%,營(yíng)養(yǎng)更加互補(bǔ)齊全,可直接做飼料蛋白使用。本發(fā)明采用固體開(kāi)放式發(fā)酵,工藝和設(shè)備簡(jiǎn)單,無(wú)三廢,容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)A23L1/211GK1074096SQ9210551
公開(kāi)日1993年7月14日 申請(qǐng)日期1992年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月10日
發(fā)明者鐘英長(zhǎng), 周世寧, 朱汝舫, 陳家平 申請(qǐng)人:中山大學(xué)