[发明专利]苹果渣菌体蛋白生产方法

说明书

技术领域

本发明属循环农业中的废物再利用技术，尤其涉及利用苹果渣固体培养菌体蛋白的方法。

背景技术

随着航天技术的发展，中国提出了航天效益工程，利用太空特殊的环境条件对生物种质材料产生的诱变来培育优良品种成为一种有效新途径；中国对农作物航天育种技术研究较多，已取得了大量成果，中国发明专利“一种空间育种的方法”(ZL02125223.8)，把航天技术和农业育种技术有机结合在一起，开创了一条崭新的农作物育种新途径；但利用航天技术培育新的菌株，并用于菌体蛋白的合成、提高蛋白转化率尚未见报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种苹果渣菌体蛋白生产方法，它利用复配菌剂接种到以苹果渣为基本原料的固体培养基上，能够获得蛋白质含量为30％以上的菌体蛋白饲料。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：它包括下列步骤：

(1)培菌

将太空育种得到的保藏号为CCTC NO：M209125的黑曲霉ZM-8(Aspergillusniger ZM-8)菌株和生产中常见的啤酒酵母、热带假丝酵母分别用蒸馏水制成1.0×10¹¹～5.0×10¹¹个孢子或细胞/L的液体菌种，然后将所述保藏号为CCTCNO：M209125的黑曲霉ZM-8按50～100mL/kg的接种量接种于麸皮培养基上，于20℃～35℃恒温培养2天～5天后，将培养物风干；所述热带假丝酵母和啤酒酵母均按50～100mL/kg的接种量接种于玉米粉培养基上，20℃～35℃恒温混合培养2天～5天后，将培养物风干；最后把二者培养物按质量比为3～5∶1混合成为复合菌剂；其中，黑曲霉ZM-8(Aspergillus niger ZM-8)菌株，已按专利法实施细则第二十五条的规定在国家知识产权局认可的保藏单位保藏，保藏日期：2009年6月10日；保藏单位名称及简称：中国典型培养物保藏中心，CCTCC；保藏编号：CCTCC NO：M209125。

(2)苹果渣原料配制

按质量kg/体积L的百分比计，苹果渣50％～80％，麸皮20％～40％；拌匀，润水，用自来水配制；

(3)蒸煮

将所述苹果渣原料放置蒸煮锅中蒸20分钟～35分钟，出锅；

(4)接种与培养

所述复合菌剂按质量比kg/干原料kg 5％～10％接种于所述蒸煮步骤后的苹果渣原料中，拌匀，堆制12小时～48小时，堆温不要超过36℃，期间不断搅拌，当24小时后原料上长满菌丝体、颜色为灰白时，将培养物移入发酵池中，通风培养，温度不要超过36℃，24小时～72小时后培养结束。

所述麸皮培养基按质量kg/体积L的百分比，为：麸皮40％～85％，苹果渣15％～60％，磷酸铵0.5％～2％，硫酸镁0.01％～0.05％，磷酸二氢钾0.002％～0.012％，用自来水配制，pH值为4.0～7.0，在121℃灭菌15～30分钟。

所述玉米粉培养基按质量kg/体积L的百分比，为：玉米淀粉30％～70％，磷酸二氢钾0.05％～0.2％，用自来水配制，pH值为4.0～7.0，在121℃灭菌15分钟～30分钟。

在所述蒸煮步骤中，出锅后按质量比kg/干原料kg添加1％～5％的尿素为氮源、1％～5％的白糖为碳源、0.1％～0.8％的磷酸二氢钾，并将蒸料晾至25℃～35℃。

所述接种与培养步骤后还包括下列步骤：

(1)出料与烘干

将培养好的半成品从发酵池中移出，运进烘干室进行烘干。烘干温度为100℃，时间控制在3小时以内，水分控制在5％～7％为宜。

(2)粉碎与质检

烘干后降温，粉碎，质检后包装。

本发明的有益效果是，利用太空诱变获得的优良菌种-黑曲霉ZM-8和生产中常见的啤酒酵母、热带假丝酵母混合复配制成菌剂，用于苹果渣的发酵，可以获得蛋白质含量为30％以上的菌体蛋白饲料，比发酵原料中的粗蛋白含量提高了5倍多；可以将大量的氮素转化为蛋白质氮，大大地提高了非蛋白氮素的转化率；混菌发酵后的纤维素含量从15％降至3.2％，降低了4.7倍；操作简单，设备投入小，按日产1000kg的苹果渣蛋白饲料的生产规模计算，设备投资约3万元(不包括厂房投资)，包括搅拌机、蒸煮锅、发酵箱、烘干箱和粉碎机等；生产成本低，每吨成品的原料成本约300元。