[发明专利]利用深黄被孢霉固态发酵玉米淀粉和麸皮生产饲用油脂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用深黄被孢霉固态发酵玉米淀粉和麸皮生产饲用油脂的方法，属于畜禽饲料技术领域。

背景技术

在畜禽全价配合饲料中，能量饲料可占到60％～85％，油脂是补充饲料能量的有效方法。油脂的来源主要有动物油脂，植物油脂和微生物油脂。近年来，为配制高能量全价饲料和提高配合饲料的适口性，往往在配制饲料时添加适量的动植物油脂。然而，将动植物油脂添加于配合饲料中，不仅提高了饲料成本，且加剧了动植物油脂的短缺。微生物油脂是经产油微生物利用环境中碳水化合物获得，由于微生物培养简单，繁殖迅速，物质能量转换效率高，同时，大量未被利用的农业副产物可作为理想碳源，用于发酵生产油脂。因此，微生物油脂有潜力成为相对成本较低的油脂添加于配合饲料中以调节能蛋比平衡，对节约饲料成本，缓解能量饲料短缺和人畜争粮状况具有及其重要的作用。

经研究发现，微生物油脂的脂肪酸组成及物理化学性质都同植物油脂相类似，即大部分是偶数碳链脂肪酸，但是其消化率较植物油脂低一些。早在一战时期，德国科学家对微生物产油脂进行了研究，试图利用油脂酵母和单细胞藻类来生产油脂，以解决粮食不足问题。之后，美国也开始着手微生物油脂的研究，但均未实现工业化生产。直到二战前夕，德国科学家筛选到了适合于深层培养的菌种，才开始在德国工业化生产食用油。20世纪40年代，相继发现一系列高产油微生物(油脂积累量超过细胞总量20％的微生物)，如斯达氏油脂酵母(Lipomyces starkeyi)、粘红酵母(Rhodotorula glutinis)、曲霉属(Aspergillus)、毛霉属(Mucor)等。70年代，Wayman曾报道一株节杆菌AK19，产油脂达85％，但所含不饱和脂肪酸(PUFAs)含量太低；Cosel in所选育的假丝酵母TM300及韩国的红酵母NRRLY-1091产油脂皆在40％，并含有6％左右的PUFAs。进入80年代，Brown用里斯木霉生产油脂可达16％，并含有较高的亚油酸成分；Manresa用铜绿色假单孢菌生产油脂达38％，所含亚油酸达50％；1986年，日本、英国又首先推出含γ-亚麻酸(GLA)微生物油脂的保健食品、功能性饮料和高级化妆品等。20世纪90年代以来，特种油脂的发展愈来愈受到重视，相继从丝状真菌、微藻、细菌和酵母中，筛选到能生产许多特种油脂的菌种，并对多种脱饱和酶进行研究，构建基因工程菌。被孢霉为一种低等真菌，高产油被孢霉利用碳水化合物进行发酵合成的油脂含量可达到40～50％，尤其富含GLA、ARA和EPA这三种PUFAs。目前，在利用高产油微生物生产单细胞油脂时，所采用的发酵方式以深层液态发酵为主，少数采用半固态发酵。而深层液态发酵虽然能蓄积更多的油脂，但是生产成本较高，半固态发酵虽能降低生产成本，但是菌丝体生长及油脂的产率不及深层液态发酵。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种利用深黄被孢霉固态发酵玉米淀粉和麸皮生产饲用油脂的方法。

利用深黄被孢霉固态发酵玉米淀粉和麸皮生产饲用油脂的方法，将玉米淀粉和麸皮按照1∶3的重量比混合后作为发酵底物，装料量60g/250mL，含水量60％，按30％接种发酵2d的种子液，调节初始pH为6.0，采用双温度培养发酵7d；所述双温度培养发酵即：前2d培养温度为28℃，后5d培养温度为26℃；所述深黄被孢霉种子液培养方法为：种子培养基：葡萄糖10g，磷酸二氢钾0.1g，硫酸镁0.03g，酵母膏0.2g，硫酸铵0.2g，蒸馏水100mL，pH6，112℃灭菌20min；用灭菌的接种环勾取2环斜面孢子于种子液体培养基中，28℃、180r/min摇床培养48h。

本发明先通过筛选深黄被孢霉(Mortierella isabellina As 3.3410，一种产油菌株)固态发酵培养基营养液的适宜C源、N源的含量，发酵时间等，再对发酵底物组成及发酵条件进行优化，使油脂产量高达10.18g/100g，其中γ-亚油酸(GLA)和DHA分别占总的粗脂肪含量的4.03％和1.7％。总能由发酵前的3779.77Kcal/Kg提高到了4885.39Kcal/Kg，成本比深层液态发酵大大降低。

本发明利用深黄被孢霉研究以农作物副产物(玉米淀粉和麦麸)固态发酵生产微生物饲用油脂，提高了油脂的产量，降低了生产成本。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。

实施例1

①碳源的筛选