[发明专利]米曲霉降解食用药用真菌菌渣生产蛋白饲料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物工程领域，特指未经高温、高压处理的食用药用真菌菌渣通过米曲霉降解菌渣中的木质素、纤维素，生产蛋白饲料的工艺流程。 

背景技术

菌渣即食用菌废料又被称作菌糠、下脚料，是栽培食用菌后的培养料。随着食用菌产业的发展，菌渣的数量急剧增加，据中国食用菌协会的统计，2008年的食用菌产量1830万吨，菌渣4570万吨，福建省2009年食用菌产量196.9752 万吨，菌渣492.438万吨。 

随着食用菌栽培技术的普及，食用菌种植面积迅速扩大，品种不断增多。食用菌集中规模化生产，采摘后蘑菇渣大量积累，已成为不容忽视的环境问题。菌渣中含有糖类、有机酸、酶和生物活性物质，含有丰富的蛋白质及其他营养成分（见下表），在农业生产上具有较高的潜在利用价值。利用食用菌菌渣废料，可提高经济效益，减少对环境的污染，实现废物循环利用和农业的可持续发展。 

表：各种菌渣的营养价值 

米曲霉能分泌多种酶类如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、果胶酶、植酸酶、糖化酶等，因此该菌在现代工业中的应用领域不断扩展。Tejomyee S. B.等人从被久效磷污染的土壤中分离得到米曲霉，研究其对农药久效磷的生物降解作用，研究结果表明在较短时间里米曲霉对久效磷降解的高效性。Truong Q.T.等人研究了用米曲霉处理含有高浓度悬浮体的木薯淀粉加工废水中的情况，通过改变多种影响米曲霉生长的因素来提高其对废水的降解效率，其降解率可高达90%。Xiang J.M.等人从烟叶中分离得到了能降解尼古丁的米曲霉，研究利用米曲霉的静息细胞分析对尼古丁的降解途径。通过对降解过程中间产物的分析，最终确定了利用真菌降解尼古丁的新途径。Parshetti G.K.等人研究了米曲霉NCIM-1146对活性蓝-25的生物降解作用。研究发现活性蓝的脱色是通过真菌的吸收然后才被降解的，在摇床培养条件下比静置培养具有较快的吸收和脱色。添加葡萄糖后提高了米曲霉对活性蓝的降解。由此可见米曲霉具有降解较难降解有机物的能力。

发明内容

本发明人经过深入的研究，摸索出一种以食用药用真菌的菌渣为主要原料，通过米曲霉菌体固体培养降解菌渣中的木质素、纤维素，生产蛋白饲料的工艺。该工艺不同于过去的方法在于所使用的菌种是被美国食品药物管理局(FDA)和美国饲料公定协会(AAFCO)、 我国农业部认定的可以直接饲喂动物的饲料级微生物添加剂的米曲霉菌种，采用菌渣作为主要原料，通过固态发酵获得蛋白饲料。 

本发明目的是提供了一种以米曲霉为菌种，以使用药用真菌菌渣为原料进行固态发酵的生产蛋白饲料的工艺，以米曲霉为出发菌株，进行试管扩大培养、液体摇瓶培养、一级种子培养和固体发酵培养，得到降解菌渣的蛋白饲料。 

本发明所用的菌种是米曲霉任何一种菌种，如中国普通微生物菌种保藏管理中心（CCGMC）、中国农业微生物菌种保藏管理中心(ACCC)、中国工业微生物菌种保藏管理中心 (CICC)、中国医学微生物菌种保藏管理中心(CMCC)、国家兽医微生物菌种保藏中心 (CVCC)和抗生素菌种保藏管理中心等等保藏的菌种。 

本发明所使用的原料是任意一种食用药用真菌菌渣，平菇、香菇、草菇、灵芝、猴头、鸡腿菇、蘑菇、杏鲍菇、金针菇、凤尾菇等等人工栽培的食用药用真菌菌渣。 

具体的，本发明所述的发酵工艺中，其试管扩大培养基为马铃薯蔗糖培养基 

本发明所述的发酵工艺中,其液体摇瓶培养基和一级种子培养基均为（克/升）：葡萄糖5～30，酒石酸铵0.1～5，苯甲醇0.2～3，硫酸镁0.2～1，吐温80 0.5～10，磷酸二氢钾2～9，邻苯二甲酸3～18， pH 5～8，120～140℃灭菌20～40分钟；

其中所述的摇瓶培养工艺条件为，接种一环米曲霉试管斜面孢子于装有16～48%（体积比）培养基的三角瓶中，在转速：150转/分，25～35℃，培养24～72小时；其中所述的一级种子培养工艺为，按1～20%（体积比）的接种量将摇瓶培养种子液接种到一级种子培养基中，在温度25～35℃，搅拌转速50～200转/分，通气量0.2～2：1体积/体积/每分钟（通气气体体积/发酵液体积/每分钟），培养18～72小时；

本发明所述的固体发酵培养基组成为：菌渣10千克，水20～60千克，尿素0.05～0.2千克；硫酸铜5～15克，硫酸亚铁5～15克，硫酸锰5～20克，该培养基各成分可以按同等比例放大；