黑曲霉Asp-1发酵棕榈粕生产高β-甘露聚糖酶生物饲料

势 。本 文 旨在 用 黑 曲霉 对棕 榈 粕进 行发 酵 ， 以促
进 甘 露 聚 糖 分 解 为 易 被 动 物所 消化 吸收 的低 分
子 化合 物 ， 产适 合动 物饲用 的生 物饲 料 。 生
１ 材 料 与 方 法
１１ 材料 ．
２ ５７ ｇ ０ ．Ｕ／ 。
关 键 词 ： 曲霉 ； 榈 粕 ； 一 露 聚糖 酶 ； 酵 黑 棕 甘 发
９ ｈ后取样 。 于 ４ ℃烘 箱 ， ２ ｈ 测定 发 酵棕榈 ６ 置 ５ 烘 ４。
粕 ８ 甘露聚糖 酶活 ， 一 与黑 曲霉发酵纯棕榈 粕对 比。
微 生 态 专栏
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锏纠广４ ０２ 第 １期 ２１ 年 ５
Ｓ ｅｄｏ ｎ ｒｉ ｏ？ ｐ ｃ ｍ ｃ ｅｌ／ ｃ ｌ ｆ ｍｒ ｃ ｇ ｕ ｏ ｏ ｏ
２ 结 果 与 分 析
２１ 不 同发 酵底 物 和发 酵 时 间对 Ｂ 甘 露 聚糖 酶 ． 一
的 影 响
由 图 １可 知 ， 一 露 聚 糖 酶 活 随 发 酵 时 间 Ｂ 甘
由表 ３可知 ， Ｂ 甘 露聚糖 酶活 的影 响 因子 对 一
延长 ． 酶活 逐渐 升 高 。配 方 １ － 露 聚糖 酶 活在 １甘 ３
量提 高 ， １．％提 高到 ２ ． ； 由 ９１ １ ％ 粗脂 肪 和粗 纤 维 ３ 含量 降低 ；粗 蛋 白质 和粗 纤 维 的消化 率 均提 高 。
能量 有所 降低 ： 还原糖 含 量 由 Ｏ８ ．％升高 到 ５１ ．％。
３ 结 论
采用 黑 曲霉 Ａ Ｐ １ 以麸皮 和 豆 粕 为辅 助 发 Ｓ一 ．
酶 活
１２ 实 验 方 法 ．
奶 牛 、 羊 中可达 ５ ％。近 年来我 国广 东 、 绵 ０ 广西 等 地 也 开始 使 用其 作 为饲 料原 料 ， 初见 成 效 。棕 并
榈粕 虽然 有 一定 的饲 喂价值 ． 因其粗 纤 维 含量 但 较高 ， 棕榈 粕 中含有 大量抗 营养 因子 Ｂ 甘露 聚 且 一
重 失重 率达 １ ． ７ ｈ已达 ２ ． ７４ ％．Ｏ ７４ ％
２５ 棕 榈 粕 还 原 糖 随 不 同处 理 和 发 酵 时 问的 变化 ．
发 酵 。通过 正 交 实验 得 出最佳 发 酵 配 比为 ： 榈 棕
粕 ９ ％、 皮 ８ 、 粕 ２ ： 佳发 酵 时 间 ４ ｈ ０ 麸 ％ 豆 ％ 最 ８；
和 ２ ５ Ｋ ／ ＭＰ Ｂ．０ ６ 。Ｐ Ｃ作 为饲 料 原 １ｔ ＣＭ（ Ｏ ２ ０ ） Ｋ Ｐ
利来 生 物工程 股 份有 限公 司菌种保 藏 中心
１ ． 种 曲 ．２ １ 麸皮 ： １１ 水＝ ： ． ２ １１ 发 酵底 物 ．＿ ３ 棕 榈粕 、 麸皮 、 豆粕 。
１１ 发 酵 工 艺 ．． ４
发 酵 后 能 量 值 为 １ １ Ｊ ； 一 露 聚 糖 酶 在 ８４ ３ｉ Ｂ 甘 ｇ ２５１ ． 曲霉 Ｕ 还 ．％ 黑 对棕 榈粕 中的 Ｂ 甘 露 聚糖 降解 完全 ； 一 粗蛋 白质 含 量 提 高 ． 纤 维 含 量 下 降 ． 蛋 白质 和 粗 纤 维 消 粗 粗 化率 均有 所提 高 ； 改善 了饲料 的饲用 价值 。
料 在 国外畜 牧行业 已经 应用 多年 据 国外 相关研 究报道 ． 棕榈 粕 在 肉牛 饲 养 中用 量 在 ８ ％～ ０ ０ ９ ％．
黑 曲 霉 斜 面 培 养 一 接 人 种 曲 ３ ℃ 培 养 ０ ７ ｈ 制 备 孢 子悬 浮 液＿ 按 １７ ｍＬ黑 曲霉 孢 ２ ＋ ０ 个／ 子 悬浮 ｌ ｍＬ接 入经 １ １ ２ ℃灭 菌 ３ ｍ ｎ固体 发 酵培 ０ｉ 养 基一 ３ ℃发 酵 ４ ℃烘 ２ ｈ 测 定 Ｂ 甘露 聚糖 ０ ５ ４一 一
图 ３ 干重 失 重 率 随 发 酵 时 间变 化
酵 料 ， 水 比 １ ．， 度 ３ ℃ ，２ ℃灭 菌 ３ ｍ ｎ 料 ：２ 温 １ Ｏ １１ ０ ｉ，
接种 量按 孢子 悬 浮液 １５ １ ０ ０ 个 ， 对棕 榈粕 进行
由 图 ３可 知 ． 干重 失 重率 随 发酵 时 间变化 规 律 明显 ． 发酵 时 间越 长 ． 干重失 重 率越 高 。４ ｈ干 ８
因素 实验结 果
Ｃ 酶活／ ｕｇ 干重失重率， 能量／ ／ （／ Ｉ ） ％ （ｇ Ｊ）
１ ．． ３ 甘露 聚糖 酶活 ： Ｎ ． ５１ － ２ １ Ｄ Ｓ法 １ ．． 干重 失重 率 ： 照 ．５ ２ ２ 参
１ ．． 能量 ： ． ５３ ２ 能量 测定 仪
１ ．４ 粗蛋 白质 ： Ｄ 一 ０ Ｆ自动定 氮仪 ．５ ２． Ｋ Ｎ １３ １ ． ５ 粗 脂肪 ：Ｚ — ．５ ２． Ｓ Ｃ Ｃ脂 肪测 定仪 １ ． ６ 粗 纤维 ： ．５ ２． 粗纤 维测定 仪 １ ． ７ 粗 蛋 白质 消化率 ： ＢＴ １ ８ １ １ ９ ．５ ２． Ｇ ／ ７ １ — ９ ９动 物 蛋 白质 饲料 消化 率 的测 定 胃蛋 白酶法
１． 酵 方 化 ． ２ ２发 配 优
聚 活、 重失 率、 量。 糖酶 干 重 能
蓬
搴
设 正 实 如 ２ 定 发 后 一露 囊 计 交 验 表。 其 酵 Ｂ 测 甘
２ｈ ４ ４ｈ ８ ７ｈ ２
表 ２ 正 交 实验 表
Ｄ Ｎ／ ￣ ｈ
酶活随发酵Ｒ－］ ｌ－ ，． ｒ变化
Ｃ Ａ＞ 即豆粕＞ 榈粕 ＞ ＞ Ｂ。 棕 麸皮 ； 粕 含量 越高 ， 豆 酶
活越 高 ， 但豆 粕成 本较 高 ， 选择 中等豆粕 含 量 ： 故
干重 失重率影 响 因子为 Ｂ Ｃ Ａ． ＞ ＞ 即麸皮＞ 豆粕＞ 棕
榈粕 ， 皮含 量 越大 。 重失 重率 越 大 。 麸 干 故麸 皮 含 量选 择 中等含 量 能 量 的影 响 因子 为麸皮 ＞ 棕榈 粕＞ 豆粕 ， 但差 异 不 显 著 ： 合 ３个 指 标 ， 综 确定 最 佳发 酵配 比为棕榈 粕 ９ ％、 ０ 麸皮 ８ 、 ％ 豆粕 ２ ％。
（ 考文献略 ） 参 ●
由图 ４可知 ．原料 中还 原糖 含量 为 ０８ 经 ．％：
过 灭 菌之后 ， 还原 糖含 量有所 提 高 ， 到 １ ％： 达 ． 发 ３
酵 ４ ｈ后 ． 原 糖含 量提 高 到 ４ ％， 酵 ４ ｈ 还 ２ 还 ． 发 ５ ８．
雇 树广 ２１ 年第１ 期 ｌ １ ０２ ５
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微 生 态专 栏
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黑曲霉 Ａ ｐ １发酵棕榈粕 ｓ－ 生 产高 ｐ 一甘露聚糖酶生物饲 料
不 同 发酵底 物设 计 见表 １ 在棕 榈粕 中添加 １％的麸皮 和 ５ ５ ％豆粕 ，分别 与培 养 ２ 、８７ ４４ 、２和
孙合 美 ： 东宝来 利 来 生物研 究院 ， 士 ， 山 硕 助理 研 究 员 。 吴德 芹 、 琦 琦 、 巧 利 、 巍 ： 位 同第 一 作 者 。 吴 刘 谷 单
１ ． 发 酵菌 种 ．１ １
黑 曲霉 ： Ｓ 一 （ ｓｅｇｌ ｓｎｇｒ ， Ａ Ｐ １ Ａ ｐ ｒｉｕ ｉ ） 山东 宝 来 ｌ ｅ 目前 ．国 内玉 米 及饼 粕 类等 原 料价 格 上 涨 ． 棕 榈 粕 因其 价格 优 势及 其 丰富 资源 ． 一 种 很有 是 开发潜 力 的饲料 资源 棕榈 粕是 棕榈仁 脱 壳榨油 后 的副产 品 ． 马来 西亚 是世 界 上最 大 的棕榈 饼／ 粕 （ Ｋ ／ 口国 ．０ ６年 生产 １ １万 ｔ 制 棕 榈油 Ｐ ＣＭ） ２０ ９ 粗
图 １ ８ 一甘露 聚 糖 酶含 量 随发 酵 时 间 变化
２２ 正 交 实 验 结 果 ．
１ ． 干重失重 率 、 ．３ ２ 还原糖 含量 随发酵 时间 的变化
１ － 发 酵前后 各成分 变化 －４ ２ １ ． 测 定方法 ．５ ２
试 验
号 Ａ Ｂ
表 ３ 正 交 实验 结 果
表 １ 不 同发 酵 底 物设 计
处 理
配方 １
生 长 和产 酶有 很大 的影 响 。 以麸 皮 、 故 豆粕 、 榈 棕 粕 作 为发 酵原 料设 计正 交 实验 ． 以确 定 ３者 的最
佳配比。
成 分 棕 榈 粕 １０ Ｏ ％
配方 ２
棕 榈粕 ８ ％、 ０ 麸皮 １ ％、 粕 ５ ５ 豆 ％
黑 曲霉对棕 榈 粕 的发酵 ４ ｈ已发酵完 全 。 ８
发酵 配方 为棕 榈粕 ９ ％、 皮 ８ 、 ０ 麸 ％ 豆粕 ２ ， ％
温 度 ３ ℃ ， 酵 ４ ｈ后 每 隔 ６ ０ 发 ２ ｈ取 样 一 次 ， Ｂ 测 一
甘露 聚糖 酶活 力 。
巨目圃
图 ４ 还原 糖含 量 随 不 同 处 理 及发 酵 时 间变 化
各个 时间 段 均 比配 方 ２高 ， 明麸 皮 、 说 豆粕 可 促 Ｂ 甘露 聚糖 酶 的 产 生 。棕 榈 粕 中碳 水 化合 物 含 一 量 丰 富 ， 微 生物 提供 碳 源 ， 为 豆粕 蛋 白质 含量 高 ， 主要 提 供氮 源 资料 显示 ． 皮有 助 于黑 曲霉 的 麸 菌丝 生 长 ，豆 粕作 为 氮 源 时 Ｂ 甘 露 聚糖 酶 活力 一 远高 于 以麸 皮作 为 氮 源 时的 酶活 ． 配 比对 菌体 其
最 高 ．Ｏ ７ ｈ酶活有 所 下 降 ． 析可 能不 同棕 榈 粕发 分
酵 酶活 变化规 律不 同所 致 。 ４ ５ ｈ黑 曲霉 开始 产孢 ． ６ ｈ后产孢 较 多 ， 品性质 呈黑 色 。 ６ 产
２４ 干 重 失 重 率 随 发 酵 时 间 变化 ．
＋ 千重失重率
由表 ４可知 ， 榈 粕 经发 酵后 ， 蛋 白质 含 棕 粗
糖 ． 不适 宜雏 鸡 和小 猪 用 。棕 榈粕 通过 各 种 物理 的 、 学 的 及 生 物方 法 强 化 处 理 后 ， 可 去 除抗 化 就
１ ． 不 同发 酵底 物 和发 酵 时 间 对 棕榈 粕 Ｂ 甘 ．１ ２ 一 露 聚糖 酶活 的影 响
营 养 因子 ．充 分 发 挥 出它 的营 养价 值 及 价廉 优
孙合 美 吴德 芹 吴琦 琦 刘巧 利 谷 巍
摘 要 ： 用 黑 曲 霉 Ａ Ｐ １ 以麸 皮 和 豆 粕 为 辅 助 发 采 Ｓ一， 酵 料 ． 水 比 １１ ， 料 ： ２ 温度 ３ ｏ ， ２ ℃灭 菌 ３ ｍ ｎ 接 种 量 按 ． ０Ｃ １ １ ０ ｉ， 孢 子 量 １６ ０ 个 添 加 孢 子 悬 浮 液 ， 棕 榈 粕 进 行 发 酵 。 通 对 过 正 交 实 验 得 出最 佳 发 酵 配 方 为 ： 榈 粕 ９ ％ 、 皮 ８ 棕 ０ 麸 ％、 豆 粕 ２ ； 佳 发 酵 时 间 ４ ｈ 发酵 后 能 量 值 为 １ １ Ｊ ； ％， 最 ８； ８４ ３／ ｇ 还 原 糖 含 量 为 ５ １ ，水 解 完 全 ； 甘 露 聚 糖 酶 可 达 ．％ 一
２６ 发 酵 前 后 备 成 分 变 化 ．
图 ２ １ 甘 露 聚 糖 酶 活 随 时 间 变化 ３ －
表 ４ 棕 榈 粕 原 料 及 发 酵料 各 成 分 及 消 化 率 变化 ％
由图 ２可 知 ．此 配方 发 酵 １ ４ ２ ２ ｈ菌 丝快 速
生 长 。酶少许 产 生 ，８ ４ ｈ后菌 体生 长速 度 变缓 ， 中 后期 酶 大量产 生 ． 酵 ６ ｈ１ 甘 露 聚糖酶 活 达到 发 ６ － ３
饲科广 ２１ 年第１ 期 ０２ ５
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２３ 一 ． ｐ 甘露聚 糖酶 活 力随发 酵时 间 变化