官小鳳,劉志云,2,肖 融,2,劉作華,2
液態發酵飼料連續發酵工藝
官小鳳1,劉志云1,2,肖 融1,2,劉作華1,2※
(1. 重慶市畜牧科學院,重慶 402460; 2. 農業農村部養豬科學重點實驗室,重慶 402460)
為建立一套液態發酵飼料的連續生產工藝,該研究以玉米-豆粕-麥麩混合物為發酵基質進行液態發酵菌株的篩選,通過監測發酵過程中液態飼料的pH值、乳酸菌數量、大腸桿菌數量、霉菌數量、酵母菌數量、酸溶蛋白質含量、可溶性糖含量等指標變化規律探究發酵菌株、連續發酵過程中保留比例、發酵溫度、外源苯甲酸和外源酶制劑對發酵進程的調控及飼料營養價值的影響。結果表明:1)篩選出的乳酸菌菌株28-7具有較強的大腸桿菌抑制能力和產乳酸能力,發酵6 h時飼料pH值下降到4.45,發酵飼料中未檢出大腸桿菌;2)接種乳酸菌28-7的連續發酵過程中,20%、30%、50%的保留比例對發酵飼料的pH值、乳酸菌數量、霉菌數量的影響差異不大,大腸桿菌均無檢出,20%的保留比例可使連續發酵正向進行;3)外源非淀粉多糖酶的加入可顯著提高發酵飼料中酸溶蛋白含量、酸溶蛋白/粗蛋白質比值和可溶性糖含量(<0.05),外源苯甲酸的加入可有效抑制發酵過程中霉菌的增殖。4)37 ℃條件下發酵可顯著提高飼料中酸溶蛋白含量、酸溶蛋白/粗蛋白質比值(<0.05),3~12 、20 、37 ℃條件下獲得的飼料的pH值<4.0、乳酸菌數量大于1010CFU/mL,大腸桿菌、酵母、霉菌未檢測出。綜上,本研究建立的液態發酵生產工藝為:將乳酸菌28-7(接種量1.0×108CFU/mL)、非淀粉多糖酶(250 g/kg)、苯甲酸(0.1 g/kg)于發酵起始時同時加入,以24 h為發酵周期、20%的保留比例在3~12 (冬季室溫)、20 (春秋平均室溫)、37 ℃(夏季平均室溫)條件下進行生產。該工藝生產所得的液態發酵飼料色澤淡黃,富有溫和的酸香味,飼料pH值<4.0,乳酸菌數量>1010CFU/mL,酸溶蛋白含量、酸溶蛋白/粗蛋白質比值均顯著提升(<0.05),霉菌、酵母、大腸桿菌無檢出,相比春、秋、冬3季,夏季生產更有利于飼料酸溶蛋白含量的提升(<0.05)。
飼料;發酵;工藝優化
中華人民共和國農業農村部公告第194號規定自2020年7月1日起,飼料生產企業將停止生產含有促生長類藥物飼料添加劑(中藥類除外)的商品飼料[1]。液態發酵飼料可抑制病原菌增殖、改善畜禽胃腸道健康[2-9],對提高動物生產性能、實現無抗養殖具有重要意義。液態發酵飼料的飼喂效果取決于發酵飼料的pH值、有機酸組成、微生物組成、營養價值、適口性等方面,國外對液態發酵飼料的研究與應用較成熟,Adams等[10]提出監測發酵生產過程中微生物的變化對評價發酵食品的品質具有重要意義。Plumed等[11]發現隨著自然發酵時間的延長,酵母易成為優勢菌群而影響飼料適口性和干物質含量,自然發酵不是生產優質液態發酵飼料的可靠的方式。添加外源乳酸菌[11]或已發酵成熟產物[5]、弱酸[12]可抑制發酵過程中大腸桿菌、酵母等雜菌的增殖,是引導發酵進程正向進行、提高發酵飼料品質的有效策略。中國對液態發酵飼料的研究起步較晚,現有研究主要集中于飼料營養價值的提升及應用效果評價[13-16]等方面,而關于液態發酵飼料的生產工藝及其發酵過程中微生物及營養物質動態變化的研究較少,加之中國生物飼料行業標準化工作剛起步,缺乏液態發酵飼料品質檢測標準,因此,監測、調控發酵進程以保證液態發酵飼料的品質顯得尤為重要。
本文以玉米-豆粕-麥麩混合物為發酵基質進行乳酸菌菌株的篩選,通過監測發酵過程中液態飼料的pH值、主要微生物、酸溶蛋白等指標變化規律來探究篩選菌株、保留比例、發酵溫度、外源苯甲酸和外源酶對發酵進程的調控及飼料營養價值的影響,以期將飼料生物安全性和營養價值的提升相結合,建立一套液態發酵飼料的連續生產工藝,為液態發酵飼料生產及應用提供參考。
試驗菌株:乳酸菌28-7、29-3、29-4、29-8、20765為實驗室自行分離保存的乳酸菌菌株;乳酸菌CICC20765購于中國工業微生物菌種保藏管理中心(China Center of Industrial Culture Collection,CICC)。
非淀粉多糖酶制劑:果膠酶(500 U/mg)、纖維素酶(綠色木霉,50 U/mg)購于上海源葉生物科技有限公司,使用時按比例(實驗室數據,未發表)混合。
發酵基料:豆粕,購于重慶新涪食品有限公司;玉米、麥麩購自于重慶匯光飼料廠。玉米(適當粉碎)、豆粕、麥麩按31.5:22:4的比例混合均勻。
主要儀器:HQ-40d便攜式pH計,美國哈希;L-8900氨基酸自動分析儀,日本日立;FOSS840自動凱氏定氮儀,丹麥福斯;UVIKON923紫外分光光度計,美國伯樂。
1.2.1 發酵菌株的篩選
稱取15 g發酵基料(自然風干)于100 mL三角瓶,加水,按4%(質量分數,下同)的接種量分別加入菌液 28-7、29-3、29-4、29-8、20765后充分混勻,使最終料水比為1:3,37℃恒溫發酵24 h。試驗以不接種乳酸菌的發酵組為對照(CK),共設置6組,每組2個重復。發酵結束后,測定發酵飼料的pH值,通過目測和鼻嗅評定其感官品質。測定待選菌株對大腸桿菌的抑菌性能,結合菌株對發酵飼料感官品質的影響及抑大腸桿菌性能進行篩選,并對篩選菌株進行產有機酸性能的測定。
1.2.2 連續發酵過程保留量的篩選
將發酵基料、發酵菌液和水加入10 L的發酵罐中,使最終整料水比為1:3,發酵罐內物料的乳酸菌濃度達到1.0×108CFU/mL,200 r/min充分混勻后調整轉速為70 r/min,不通空氣,于夏季自然溫度(33~40 ℃)下發酵。設定每24 h為一個發酵階段,試驗進行4階段共計96 h,第24、48、72 h時取料,使保留比例分別為50%、30%、20%,再按取料量補充等量的新鮮發酵基料和水,繼續進行下一階段的發酵,測定發酵飼料的pH值和大腸桿菌數量,以選擇適宜的留樣量。
1.2.3 發酵添加劑的篩選
根據1.2.2的試驗結果進行該階段試驗。
將發酵基料、發酵菌液和水加入發酵瓶中,使最終整料水比為1:3,發酵瓶內物料的乳酸菌濃度達到1.0×108CFU/mL,于秋季自然溫度(21~28 ℃)下進行連續發酵。試驗進行3階段共計72 h,設置乳酸菌發酵組,乳酸菌+酶發酵組,乳酸菌+苯甲酸發酵組,乳酸菌+酶+苯甲酸發酵組,每組3個重復,具體分組及其處理參照表1。發酵起始(0 h)及每階段的第4、8、12、24 h,測定飼料中的主要微生物含量、pH值。取出的飼料于55 ℃烘干,測定發酵飼料中的可溶性糖、粗蛋白質、酸溶蛋白質含量,計算酸溶蛋白質/粗蛋白質值。
1.2.4 溫度對發酵飼料的影響
將發酵基料、發酵菌液和水加入發酵瓶中,使最終整料水比為1:3,發酵罐內物料的乳酸菌濃度達到1.0×108CFU/mL,分別于冬季自然溫度(3~12 ℃)、20 (代表春秋季溫度)、37 ℃(代表夏季溫度)下進行連續發酵,每個處理3個重復,通過5階段(120 h)的連續發酵驗證不同季節溫度下發酵工藝的可行性。發酵起始(0 h)及每階段結束時,測定飼料中的主要微生物含量及pH值。取出的飼料于55 ℃烘干,測定發酵飼料中的可溶性糖、粗蛋白質、酸溶蛋白質含量,計算酸溶蛋白質/粗蛋白質值。
表1 乳酸菌28-7、酶、苯甲酸不同組合的發酵試驗分組及其處理
注:有“+”表示添加相應的試驗處理項目,無“+”則表示不添加。
Note: With "+" means add corresponding processing items, without "+" means not add.
發酵飼料技術通則(T/CSWSL 002-2018)中規定,發酵飼料應色澤均一,具弱酸味且氣味柔和,無霉變結塊,pH值、有效活菌數、酸溶蛋白、粗蛋白質、酸溶蛋白/粗蛋白質等指標應符合相應的產品標準。
pH值:發酵罐內飼料的pH值由發酵罐pH電極自動測定并記錄;三角瓶和發酵瓶內飼料的pH值用便攜式pH計在飼料充分混勻后測定,每個重復測定3次。
主要微生物含量:發酵飼料充分混勻后稍靜置,用無菌移液管吸取飼料上清液于無菌離心管內,每個(重復)飼料上清樣不稀釋或稀釋3個梯度,每個梯度2個平行,用平板傾注法測定飼料中霉菌、酵母、大腸桿菌、乳酸菌數量。霉菌、酵母、大腸桿菌、乳酸菌數量測定范圍分為≥0~102、≥102~104、≥104~106、≥106CFU/mL。
乳酸菌抑大腸桿菌性能:以大腸桿菌(豬糞中分離,實驗室保存)為指示菌,用牛津杯法測定乳酸菌培養液的上清對大腸桿菌抑菌圈的大小,每個平板3個牛津杯,每株菌重復測定2次。
粗蛋白質含量的測定參照《GB/T 6432-2018》;酸溶蛋白含量的測定參照《GB/T 22492-2008》;有機酸含量的測定參照《GB5009.157-2016》;可溶性糖含量的測定參照蒽酮法。
試驗數據采用Excel 2016分析軟件進行統計和初步處理,SPSS19.0軟件中的One-way ANOVA進行方差分析,圖表采用Excel 2016繪制,主要微生物含量用平均值表示,其余結果以平均值±標準差表示。
相比自然發酵,接種乳酸菌發酵顯著降低了飼料的pH值(<0.05),各組飼料pH值均降低到4.0以下,且各組差異不顯著(>0.05),改善了飼料感官品質,其中乳酸菌28-7發酵的飼料色澤米黃,具有溫和的酸香味(表2)。乳酸菌28-7對大腸桿菌的抑菌圈最大,其直徑為(1.25±0.20)cm(表3和圖1);在培養36 h時其乳酸、乙酸、丙酸產量分別為14.86、3.39、<0.01g/mg,因此,篩選乳酸菌28-7為本試驗液態發酵用菌株。
表2 發酵飼料的pH值及其感官品質
注:不同小寫字母表示差異顯著(<0.05)。
Note: The different superscript letter differ significantly (<0.05).
表3 乳酸菌對大腸桿菌的抑菌圈直徑
注:“-”表示無抑菌圈產生。
Note: “-” indicates that there is no bacteriostatic circle.
由圖2和圖3可知,0~8 h飼料的pH值快速下降,6 h飼料pH值(4.45)下降到4.5以下,24 h飼料的pH值和乳酸菌數量分別為3.90、4.10×1011CFU/mL。保留比例分別為50%、30%、20%時,補料后飼料pH值分別為3.97、4.64、4.82,發酵結束時飼料的pH值分別3.90、3.78、3.85,乳酸菌數量分別為4.65×1011、5.12×1011、6.03×1011CFU/mL。自24 h后,大腸桿菌無檢出,霉菌數量在920~1 100 CFU/mL范圍內較穩定存在。
注:0~24 h為第一階段,保留比例為50%;24~48 h為第二階段,保留比例為30%;48~72 h為第三階段,保留比例為20%;72~96 h為第四階段。
圖3 不同保留比例對發酵飼料中主要微生物含量的影響
雖保留比例不一致,但發酵飼料的pH值、乳酸菌數量、霉菌數量變化差異不大,大腸桿菌無檢出,故本試驗采用20%的保留比例進行后續研究。
乳酸菌28-7、外源酶、外源苯甲酸的不同組合對發酵飼料的pH值和主要微生物的影響見下圖4。各階段發酵結束時飼料中的乳酸菌數量(圖4b)均達到1012CFU/mL,pH值(圖4a)均小于4.0,且不同處理組飼料的pH值、乳酸菌數量的動態變化幾乎一致;飼料中的大腸桿菌數量(圖4c)在0~12 h內有一個快速增長和快速下降的過程,12 h后其數量≤200 CFU/mL。未加苯甲酸處理飼料中的酵母菌數量(圖4e)在28~60 h內有小幅增加,60~72 h大幅增加,72 h達到106CFU/mL;霉菌數量(圖4d)呈波形動態增長,在各階段發酵結束時達到該階段內峰值,但均符合GB 13078飼料衛生標準的要求。添加苯甲酸的飼料中的酵母和霉菌數量在0 h有最大值,此后霉菌數量始終≤80 CFU/mL,酵母無檢出。可見外源苯甲酸的加入可有效抑制發酵過程中霉菌的增殖。
注:0~24 h為第一階段,24~48 h為二階段,48~72 h為第三階段,下同。
乳酸菌28-7、外源酶、外源苯甲酸的不同組合對對發酵飼料營養價值的影響如圖5所示。就3階段均值而言,發酵飼料中粗蛋白含量(圖5d)較0 h無顯著變化,酸溶蛋白含量(圖5a)、酸溶蛋白/粗蛋白質值(圖5b)、可溶糖含量(圖5c)較0 h均有顯著增加(<0.05),其中加酶組增幅更高,較未加酶組相比達到顯著水平(<0.05)。外源酶的加入可顯著提升發酵飼料中的酸溶蛋白含量、酸溶蛋白/粗蛋白質比值、可溶性糖含量(<0.05)。
本試驗選擇菌、酶、苯甲酸3因素進行組合發酵以促進發酵飼料生物安全性和營養價值的提升。
溫度對發酵飼料的pH值和主要微生物的影響見下圖6。相比其他溫度條件,37 ℃在pH值(圖6a)降低和乳酸菌(圖6b)增殖方面更具優勢,3~12和20 ℃發酵的飼料的pH值、乳酸菌數量的變化趨勢幾乎一致。所有溫度條件下所得飼料的pH值均<4.5,乳酸菌數量均>1.0×1010CFU/mL,大腸桿菌(圖6c)、霉菌(圖6d)、酵母(<102CFU/mL,未制圖)自24 h后無檢出,飼料生物安全性獲得提高。
圖5 發酵添加劑對發酵飼料的營養價值的影響
注:此處為驗證不同季節溫度下發酵工藝的可行性,故將3階段發酵延長為5階段發酵。其中0~24 h為第一階段,>24~48 h為第二階段,>48~72 h為第三階段,>72~96 h為第四階段,>96~120 h為第五階段。延長發酵階段驗證不同季節溫度下發酵工藝的可行性,下同。
溫度對發酵飼料營養價值的影響如下圖7所示。就五階段均值而言,不同溫度條件下的發酵飼料中的可溶糖含量(圖7c)、粗蛋白質含量(圖7d)與0 h相比無顯著差異。各發酵飼料中的酸溶蛋白含量(圖7a)、酸溶蛋白/粗蛋白值(圖7b)較0h均有顯著增加(圖7a、7b、7c,<0.05),其中37 ℃較3~12和20 ℃相比達到顯著水平(<0.05),3~12和20 ℃相比無顯著差異。可見溫度的升高有利于飼料中酸溶含量的提高,對粗蛋白質和可溶性糖含量無明顯影響。
圖7 溫度對發酵飼料營養價值的影響
3.1.1 乳酸菌28-7的發酵效果
菌種質量對發酵飼料的品質有直接影響,發酵過程中低pH值(3.5~4.5[17])和高濃度未解離形式的乳酸是抑制腸桿菌等致病菌增殖的重要保障[6,18],也是緩解部分原料發酵后混合新鮮原料和水再發酵時病原菌爆發式增殖的有效策略[2,19]。因此,發酵菌種應具備快速增殖、大量產生乳酸、快速降低發酵基料pH值的特點[20-22]。乳酸菌28-7液態發酵24 h飼料的pH值為3.97、乳酸菌數量達到4.10×1011CFU/mL,這與胡虹等[14,22]利用紫外線誘變后的乳酸菌菌種在最佳條件下發酵所得飼料的pH值和乳酸菌數量相差不多,同時符合Missotten等[3]提出的理想液態發酵飼料的pH值<4.5,乳酸菌活菌數>109CFU/mL的要求。在抑制大腸桿菌方面,乳酸菌28-7相比賈朋輝等[23]試驗中使用的專用發酵劑更具優勢,這與其能快速產生高濃度乳酸有關,還可能與其能產生某些細菌素類物質有關。此外,研究表明高濃度乳酸有利于提高飼料適口性[6],適量乙酸可協同乳酸抑制病原菌的增殖,但高濃度乙酸會產生“異味”,降低適口性[24]。乳酸菌28-7培養36 h時乳酸、乙酸產量分別14.86、3.39g/mg,乙酸產量低,接種該菌發酵的飼料色澤米黃,具有溫和的酸香味。可見,乳酸菌28-7具備提高液態發酵飼料生物安全性及其感官品質的能力。
3.1.2 外源酶的發酵效果
較未加酶組相比,外源酶的加入可進一步提高玉米-豆粕型液態發酵飼料中可溶性糖含量和酸溶蛋白的含量,在酸溶蛋白含量的提升方面與張煜等[25]的研究結果具有一致性。這是因為酶制劑可以破壞植物細胞的胞間層和細胞壁,降解纖維素、淀粉鏈和蛋白質等大分子物質為單糖、小肽和氨基酸等小分子物質[26]。可溶性糖是發酵系統中乳酸菌等微生物迅速增殖的養分來源,其含量提高一方面可促進微生物發酵的快速啟動,另一方面可降低微生物對糖分的消耗,提高飼料甜香味。酸溶蛋白是分子質量在10 KD以下的小肽,包括寡肽和游離氨基酸,現代飼料蛋白質消化理論認為一定的寡肽和游離氨基酸的混合物可以提高動物的消化率[27],這在張煜的試驗中也得到了驗證。
3.1.3 外源苯甲酸的發酵效果
某些乳酸菌可通過產生乳酸鏈球菌素、-聚賴氨酸、苯乳酸等物質效抑制腐敗類微生物的增殖[28],黃慧福等[29]發現乳酸菌液態發酵可有效抑制霉菌的增殖,在發酵5 d時霉菌無檢出。而本文試驗結果顯示發酵飼料中的霉菌數量并不隨pH值的降低和乳酸菌數量的增加而穩定減少,與上述資料存在差異,致使霉菌成為影響飼料生物安全性的主要因素。研究表明有機弱酸[30]或有機酸鹽[31]可抑制發酵或青貯過程中霉菌的增殖,Carme Plumed-Ferrer等[12]研究表明液態酸性環境可進一步增強甲酸、山梨甲酸、苯甲酸等弱酸對真菌的抑制作用而不影響乳酸菌的增殖,本文試驗結果顯示,添加外源苯甲酸的發酵飼料中霉菌和酵母無檢出,同時飼料的pH值和乳酸數量的動態變化與未加苯甲酸組無明顯差異,這與上述文獻描述一致。
連續發酵是在發酵罐內保留一定比例的發酵產物作為下一階段的發酵種子,再混合新鮮的發酵基料和水進行繼續發酵的過程,保留比例一般為20%~50%。Moran等[19]研究發現,20%的保留比例相比33%和42%的保留比例在降低飼料的pH值和抑制大腸桿菌增殖方面更具優勢,而本文發現50%、30%和20%的保留比例在降低飼料pH值和抑制大腸桿菌方面無明顯差異,這與保留飼料中微生物的種類和數量有關系。Moran等人的研究中前期采用較長時間的自然發酵以積累有機酸、降低飼料pH值,Christensen等[32]發現自然發酵時發酵基料的pH值在6~8 h才開始下降,這期間易使發酵原料中天然存在的大腸桿菌等病原菌爆發性增殖而成為優勢菌群,并隨保留飼料進入下一階段的發酵體系中。本試驗于發酵起始時接種乳酸菌28-7,發酵起始后第6 h時飼料pH值下降到4.45,以20%的保留比例進行連續發酵生產的飼料的pH值和乳酸菌數量分別為3.85、6.03×1011CFU/mL,大腸桿菌無檢出。低pH值、富乳酸菌、少病原菌的保留飼料作為下階段發酵體系中優質的發酵種子,不僅可調控發酵進程持續正向進行,還提高了飼料生產效率
溫度和時間是影響液態發酵飼料品質最大的因素,在一定范圍內,隨著發酵溫度的提升和發酵時間的延長,乳酸的產率和累積量增大,抑制病原菌增殖的效果更好。本試驗設置的溫度模擬了西南地區的冬季、春秋兩季和夏季自然溫度,考察了西南地區氣候對發酵進程及飼料品質的影響。試驗結果顯示相比其他溫度,37 ℃在提升飼料酸溶蛋白產量方面優勢明顯,這與酶活和菌株代謝速率相關。研究表明當溫度上升至30 ℃時,乳酸產率顯著增大[33],為保證乳酸產量及其對飼料品質的影響,生產液態發酵飼料的溫度一般不能低于15 ℃[34],而本試驗結果顯示3~12、20和37 ℃條件下發酵所得飼料的pH值均<4.5,乳酸菌數量均>1.0×1010CFU/mL,達到優質液態發酵飼料的要求,同時飼料中大腸桿菌、霉菌、酵母自24 h后無檢出。因此,本試驗所建立的液態發酵工藝可不受西南地區氣候影響以保證液態發酵飼料的適口性和生物安全性。
1)本研究篩選出了一株適用于液態連續發酵的乳酸菌菌株28-7,該菌具有較強產乳酸和抑制大腸桿菌增殖能力。
2)建立了一套液態發酵飼料連續發酵工藝:將乳酸菌28-7(接種量1.0×108CFU/mL)、非淀粉多糖酶劑(250 g/kg)、苯甲酸(0.1 g/kg)于發酵起始時同時加入,以24 h為發酵周期,以20%的保留比例進入下一發酵周期,在后續各階段起始時補充加入非淀粉多糖酶制劑及苯甲酸進行連續發酵。
3)該工藝可在冬季(3~12 ℃)、春秋兩季(20 ℃)、夏季(37 ℃)溫度下進行,所得液態發酵飼料色澤淡黃,富有溫和的酸香味;飼料的pH值低于4.0,乳酸菌數量達到1010CFU/mL,同時霉菌、酵母、大腸桿菌無檢出;酸溶蛋白含量、酸溶蛋白/粗蛋白比值顯著提升(<0.05)。其中夏季(37 ℃)發酵更有利于飼料酸溶蛋白含量的提升。
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Continuous fermentation process of fermented liquid feed
Guan Xiaofeng1, Liu Zhiyun1,2, Xiao Rong1,2, Liu Zuohua1,2※
(1.,402460,; 2.,402460,)
This study aims to evaluate the effects of fermentation strain, retention ratio, fermentation temperature, exogenous benzoic acid, and exogenous enzyme preparation on fermentation process and the nutritional value of feeds, by means of monitoring the variations invarious indicators of liquid feed during fermentation, including the pH, the numbers of Lacticacid(LAB),(), mold, and yeast, acid-soluble protein content, and soluble sugar content. The experiment was performed using a corn-soybean-wheat bran mixture as the fermentation substrate, to select strains for producing liquid fermented feed. The results show that: 1) The selected LAB28-7 has strong ability in inhibitingand producing lactic acid. The pH value of feed dropped to 4.45 after 6 hours of fermentation, and thecannot be detected. 2) During the continuous fermentation with theLABstrain28-7, little difference showed in the effects on the pH or the numbers of LAB and mold in the fermented feed with retention ratio at 20%, 30% or 50%, and thewas not detected. Therefore, the retention ratio of 20% can ensure a good fermentation. 3) The addition of exogenous non-starch polysaccharide enzyme can significantly increase the acid-soluble protein content, acid-soluble protein/crude protein ratio, and soluble sugar content in the fermented feed (<0.05). The addition of exogenous benzoic acid can effectively inhibit moldmultiplication. 4) The acid-soluble protein and the acid-soluble protein/crude protein ratio significantly increased (<0.05) with the fermentation at 37℃. The pH values of feed at 3-12, 20, and 37 ℃ were less than 4.0. The LAB number was more than 1010CFU/mL. The, yeastand mold were not detected. The liquid fermentation technique was established in this study:(inoculation amount 1.0×108CFU/mL), non-starch polysaccharide enzyme (250 g/kg), and benzoic acid (0.1 g/kg) were simultaneously added at the beginning of fermentation. The production was proceeded with the fermentation period of 24 h, the retention ratio of 20%, and temperature at 3-12 ℃ (room temperature in winter), 20 ℃ (average room temperature in spring and autumn), and 37 ℃ (average room temperature in summer). The liquid fermented feed produced inthis process was light yellow in color, and rich in mild sour flavor; the pH value of feed was less than 4.0; the LAB number was more than 1010CFU/mL; the content of acid-soluble protein and the ratio of acid soluble protein to crude protein significantly increased (<0.05). The mold, yeast andwere not detected. Compared with spring, autumn and winter, the acid-soluble protein content can be more easily increased in summer production (<0.05).
feed; fermentation; process optimization
官小鳳,劉志云,肖融,等. 液態發酵飼料連續發酵工藝[J]. 農業工程學報,2020,36(21):300-307. doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2020.21.036 http://www.tcsae.org
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2020-06-15
2020-10-11
重慶榮昌農牧高新技術產業研發專項(19254);國家重點研發計劃項目(2018YFD0500600)
官小鳳,從事生物飼料研發與應用研究。Email:13627609867@qq.com
劉作華,研究員,從事生物飼料研發與機理研究。Email:liuzuohua66@163.com
10.11975/j.issn.1002-6819.2020.21.036
S825.5
A
1002-6819(2020)-21-0300-08