酱渣食用菌发酵生产功能性饲料的研究

戴德慧，周利南，冯 纬，活 泼

(1.浙江科技学院 生物与化学工程学院，浙江 杭州 310023;2.杭州市食品酿造有限公司，浙江 杭州 310021)

酱渣是指经热水浸泡酱醅，淋出酱油后的废弃物。酱渣含水量大，极易霉变，难以储存。我国每年约有270万t以上的酱渣产出，只有部分用作饲料，但饲用价值低，致使酱渣售价低廉，难销滞销，大部分被丢弃而污染环境。同时也浪费了可再生利用的资源［1－4］。因此，解决酱渣出路，开发综合利用势在必行。

食用菌多糖具有提高机体免疫性、增强淋巴细胞的活力、加强机体防御能力、促进白细胞对病毒菌和异常细胞吞噬等功能，还可消除体液中自由基，防止细胞膜质氧化，保护正常细胞，降低血液中的胆固醇和血脂，产生多种抗菌素对病毒、细菌有良好的抑制作用等［5－7］。家畜食用富含食用菌多糖的饲料可提高家畜的机体抵抗力，减少抗生素的使用。

目前，酱渣利用研究主要集中在蛋白饲料转化上，即利用酵母或细菌发酵增加粗蛋白含量，但由于大多数菌种无固氮能力，发酵过程中总氮 (粗蛋白)不会显著增加。我们就利用食用菌发酵酱渣生产富含真菌多糖的生物饲料进行了初步探讨，以期为酱渣的再生利用开辟新途径。

1 材料与方法

1.1 菌种

平菇 (Pleurotus ostreatus)P101，P103，P105。

冬虫草 (Cordyceps sine)C01，C02，C03。

灰菇 (Carpophorum calvatiae)G3，G5，G6。

香菇 (Lentinula edodes)0145。草菇 (Volvanriella volvacea)01，02。以上菌种均由实验室收藏编号。

1.2 培养基

1.2.1 斜面培养基 (PDA培养基)

马铃薯 200 g，葡萄糖 20 g，琼脂 20 g，水1 000 mL，pH自然。

1.2.2 斜面筛选培养基

斜面筛选培养基 (1):马铃薯200 g，蔗糖20 g，琼脂 20 g，NaCl 50 g，水1 000 mL。

斜面筛选培养基 (2):鲜酱渣160 g，蔗糖20 g，琼脂 20 g，水1 000 mL。

1.2.3 液体种子基础培养基

玉米粉2%，葡萄糖1%，MgSO40.02%，pH自然。

1.3 实验方法

1.3.1 酱渣中主要成分分析

对浙江省酿造行业最大企业杭州市酿造食品有限公司新鲜酱渣连续采样5 d，冰箱冷藏，将5 d的酱渣样品混合均匀后分层采样，进行理化成分分析。

1.3.2 酱渣发酵食用菌筛选

将收集的各种食用菌在PDA斜面上活化，待菌体长满斜面后，挑取一块菌体分别置于斜面筛选培养基的中央，25℃恒温培养，每天观察菌体生长情况，比较各菌株的生长速度。选取在斜面筛选培养中生长速度较快的菌株接种于灭菌的新鲜酱渣中，选择生长速度最快的菌株作进一步研究。

1.3.3 液体种子培养基成分配比优化

在液体种子基础培养基基础上，分别添加5%、10%、15%、20%、25%的酱渣，25℃，110 r·min－1条件下培养4 d，观察菌丝球的颜色和菌丝球出现时间，并吸取5 mL液体原种稀释100倍，再取其1滴于载玻片上，下衬方格纸计数，换算每视野中面积，显微镜下用测微尺测量菌球直径，并计数［8］。

1.3.4 发酵培养基组成成分优化

发酵培养基以酱渣、麸皮、稻草粉和玉米粉为主要原料，其配比见表1，500 mL三角瓶装料130 g，配料灭菌后，接种20%的液体菌种，25℃静置培养10～12 d，观察平菇在培养基中的菌丝萌发情况、爬瓶速度及生长情况。

表1 发酵培养基的组成

1.3.5 酱渣发酵食用菌多糖生物饲料的成分分析

按上述最佳条件配制发酵培养基，经斜面、三角瓶摇瓶扩大培养后，2级种子按20%接种量接入灭菌的发酵培养基中，25℃静置培养11 d，测定其多糖、水分、粗蛋白、粗脂肪、NaCl及粗纤维含量。

1.4 分析方法

粗蛋白:国家标准 GB/T 6432—1994。粗脂肪:国家标准GB/T 6433—1992。含水率:国家标准 GB/T 6435—1986。NaCl:国家标准 GB/T 12457—1990。粗灰分:国家标准 GBT/6438—1992。粗纤维:国家标准 GB/T 6434—1994。粗淀粉:国家标准GB/T 5514—2008。多糖:见参考文献 ［7］。

2 结果与分析

2.1 酱渣的主要成分

测定结果表明，酱渣中含水分77.9%，粗纤维15.6%，粗脂肪7.8%，粗蛋白17.5%，灰分5.7%，NaCl 10.6%，粗淀粉5.2%。因酱渣蛋白质含量高，营养丰富，极易霉变和腐败，产生刺鼻气味，为此解决酱油废渣的出路，充分利用酿造废渣势在必行。

2.2 酱渣发酵食用菌的筛选

酱渣含有丰富的营养，可作为食用菌的生长基质，但酱渣含有大量盐分，会抑制食用菌的生长，为此对本实验室保藏的菌种进行了筛选。

由表2可知，与其它菌株相比，平菇P105能在含5%的高浓度食盐的培养基 (1)上快速生长，7 d后菌丝爬满整个斜面，在添加酱渣的斜面培养基及酱渣中也能迅速生长。因此，平菇P105可作为酱渣食用菌发酵的首选菌株。

表2 食用菌菌株在不同培养基中的生长情况

平菇在生长过程中能合成大量生物活性物质如活性多糖、β-葡萄糖、CAMP和三萜类化合物等，它们能提高动物自身的非特异性免疫和特异性免疫反应，增强动物对细菌、真菌、病毒及寄生虫的抗感染能力，增加动物对外界不良刺激的适应性，提高动物的生产性能。利用平菇发酵酱渣不仅可有效处理酿造废渣，减少环境污染，同时可变废为宝，生产富含活性多糖的生物饲料。

2.3 液体种子培养基成分的配比优化

液体菌种菌龄整齐一致，菌丝片断多，萌发点多，分散度大，接种于固体发酵培养基后菌丝生长速度快，有助于取得富含平菇菌丝体的酱渣生物饲料。在液体种子培养基中添加一定量的酱渣，有利于增加平菇菌丝体在酱渣基料中生长的适应性，缩短菌丝体在酱渣发酵基料中的生长延迟期，从而缩短发酵周期，同时又可以处理部分酱渣，降低液体种子培养基成本。由表3可知，平菇P105在不同含量的酱渣培养基中的菌丝生长速度、菌丝球数，菌丝球大小均有所不同，综合来看，添加20%酱渣较有利于液体种子的培养。

表3 平菇P105在不同含量酱渣培养基中的生长情况

2.4 发酵培养基组成成分优化

平菇P105在不同浓度酱渣中的生长速度见图1，最佳浓度下发酵产物见图2。

图1 在不同浓度酱渣中平姑P105的生长速度

从图1可知，在不同浓度的酱渣培养基中，平菇P105均能生长，但生长速度不同，随着酱渣含量增加，平菇生长速度减慢，在85%的酱渣培养基中，菌丝爬满整个培养需要10 d，而在70%及以下的培养基中只需6 d，培养时间过长极易染菌，同时酱渣处理效率降低，为了提高酱渣的处理效率，酱渣含量以70%为宜。在70%酱渣培养基中，平菇菌丝萌发时间为36 h，菌丝白色粗壮，培养6 d后的发酵物具有平菇的清香，无任何不良气味。2.5 酱渣发酵食用菌功能性饲料的主要成分

图2 平菇P105在最佳酱渣含量下发酵产物

由图3可知，发酵产物的水分含量为50.5%，多糖、粗蛋白含量分别为17.3%和19.1%。

图3 发酵产物中的各成分含量

3 小结

通过利用酱渣食用菌发酵生产富含食用菌多糖饲料的研究表明，新鲜酱渣水分含量达到77.9%，粗蛋白17.5%，NaCl 10.6%;筛选确认平菇P105能在酱渣中快速生长;液体种子培养基中添加20%酱渣有利于平菇菌丝球的形成;当固体发酵培养基酱渣含量为70%时，平菇P105在6 d内能爬满整个培养基;在最佳条件下最终发酵产物的水分含量为50.5%，多糖为17.3%，粗蛋白为19.1%。表明食用菌发酵再生利用酱渣可生产富含平菇的多糖饲料。

［1］邱宏端，李明伟，陈聪辉.耐盐红螺菌科细菌发酵酱渣生产蛋白饲料的工艺研究 ［J］.农业工程学报，2002，18(6):118－121.

［2］张西宁.以酱渣为原料生产蛋白饲料的研究 ［J］.食品与发酵工业，1996(2):1－4.

［3］周晓云，王飞雁.食品工业废渣以发酵技术生产菌体蛋白饲料的研究 ［J］.中国环境科学，1998，18(3):223－226.

［4］阎杰.酿造酱渣开发利用的研究进展 ［J］.中国酿造，2007，167(2):5－8.

［5］方晶，李从强，柯丽霞，等.食用菌多糖的研究 ［J］.微生物学杂志，2008(2):4－7.

［6］于丽薇.食用菌多糖的保健作用探讨与提取工艺研究 ［J］.哈尔滨师范大学:自然科学学报，2008(5):87－89.

［7］邵颖.食用菌多糖含量和清除自由基活性的研究 ［J］.徐州工程学院学报，2007，22(10):36－38.

［8］周劲松.食用菌通气液体菌种生产研究 ［J］.食用菌，1996，18(5):8.