不同白腐菌对白酒酒糟粗脂肪降低的影响
2017-04-28兰小艳张敬慧梁宗余邓小洪
兰小艳,张敬慧,梁宗余,邓小洪,王 琪,王 彬
(1宜宾职业技术学院五粮液技术学院,四川宜宾644000;2贵州大学动物科学学院,贵阳550000)
不同白腐菌对白酒酒糟粗脂肪降低的影响
兰小艳1,张敬慧1,梁宗余1,邓小洪1,王 琪1,王 彬2
(1宜宾职业技术学院五粮液技术学院,四川宜宾644000;2贵州大学动物科学学院,贵阳550000)
白酒酒糟中含有大量的营养成分,具备生产高效牲畜饲料的优良条件,但因其粗脂肪含量过高,不能生产高效的蛋白饲料。为能够合理利用白酒糟,笔者将27435菌种、自己分离的菌种、30942菌种3种菌种作用于酒糟,以筛选出降低酒糟中粗脂肪含量最佳的一种菌种,同时提高蛋白含量。检测结果表明,24735菌种对酒糟中粗脂肪含量的降低作用最为明显,且对酒糟的营养成分也有一定的改善作用。
白腐菌;白酒酒糟;粗脂肪
0 引言
白酒是以粮谷为生产原料,曲作为糖化发酵剂,经蒸煮、糖化、发酵、蒸馏而成的蒸馏酒。随着经济的发展,人们对白酒消费能力逐渐增长,乙醇的年产量也随之提升。而酒糟即酒醅发酵后经蒸馏出酒后残留的混合固形物,已成为白酒生产过程最大的副产物[1-3]。酒糟别名甜糟、糟、红糟、酒醅糟。酒糟为固体,除含有大量菌体及未利用的粮食外,还含有大量稻壳[4]。经测定白酒糟中含有丰富的蛋白质、粗淀粉、粗纤维,已从白酒糟中检查出十几种氨基酸,由此可见白酒糟营养成分极其丰富。此外,白酒糟中还含有丰富的磷、钾等无机元素及维生素等成分。据报道,其还可能存在着由微生物菌体产生的核糖核酸和嘌呤等微量有益成分,上述所有这些物质的含量是谷物所不能比拟的[5-6]。但现在还没有一套比较完善的技术设备能够高效地处理酒糟,直接用物理、化学的方法处理会造成严重的环境污染且成本很高[7]。据统计国内轻工业对水资源的污染已相当严重,其中发酵业对环境的污染程度仅次于造纸行业,屈居第2位[8]。所以合理地处理酒糟就成了迫在眉睫的问题。
据统计,国内饲料(饲料是所有人饲养的动物的食物的总称,比较狭义地一般饲料主要指的是农业或牧业饲养的动物的食物[9-10]。酒糟中的营养成分能够为动物提供充足的营养,但酒糟中的粗纤维、木质素等成分很高,动物不能有效地消化吸收[11-12]。白腐菌是属于担子菌亚门的真菌[13],因腐朽木材呈白色而得名,它在腐朽木质素过程中几乎是同时破坏多糖和木质素,在一定条件下将木质的主要成分(木质素、纤维素、半纤维素)全部降解为CO2和H2O[14]。白腐菌所分泌的木素降解酶主要有3种,即木素过氧化氢酶、锰过氧化氢酶和漆酶[15]。如果酒糟通过白腐菌的处理,酒糟变成为饲料,一个年产万吨的白酒厂,酒糟全部利用,一年可生产饲料7700 t(仅采用干燥技术)[16-17],将有非常可观的经济效益。本试验旨在筛选出降低酒糟中粗脂肪含量最佳的一种白腐菌菌种,为开发酒糟饲料提供一个理论依据。
1 材料与方法
1.1 仪器
宜宾某浓香型白酒酒厂丢糟,无水乙醚,粉碎机,索氏脂肪提取器、干燥器、干燥箱、分析天平、电热恒温热水锅。
1.2 试验设计
试验有酒糟是否粉碎和接种3种不同的菌种(24735菌种、自己分离的菌种、30942菌种)2个因素。现采用相同样品的干酒糟,控制1个因素:接种相同的菌种再经不同处理后分为4个样品:(1)未粉碎未接种白腐菌的酒糟,(2)未粉碎接种白腐菌的酒糟,(3)粉碎未接种白腐菌的酒糟,(4)粉碎接种白腐菌的酒糟。分别对其粗脂肪进行测定分析。
以次类推,通过接种3种不同的菌种,测出粗脂肪的含量进行比较。筛选出一种降低白酒酒糟中粗脂肪含量最佳的菌种,为实际生产酒糟饲料提供依据。
1.3 粗脂肪测定方法
称取2 g试样,用脱脂滤纸包扎,铅笔编号,放入洗净烘干的称量瓶(编号),置100~105℃烘箱中烘4~6 h,取出置干燥皿冷却30 min称重,置100~105℃烘箱烘1 h称恒重。将滤纸包放入抽提管内浸提4~16 h,将样包放入原称量瓶中,置100~105℃烘箱烘1~2 h,取出置干燥器中冷却30 min,称重,再烘1 h,取出冷却30 min,称重[18-19]。
1.4 白腐菌处理酒糟的方法
先将3种菌种分别活化,再取2环活化菌接种于15mL液体营养培养基中,在温度30℃、湿度适中的恒温培养箱中,培养3天,菌体长满试管,将菌种和500 g酒糟中混合均匀,再培养3天,取出检测其粗脂肪含量。
1.5 计算公式
式(1)中,W为样品重(g),W1为样品包+称量瓶烘干重(g),W2为样品包+称量瓶(浸提后)烘干重(g)。2次平行测定,粗脂肪含量在10%以上允许相对偏差为3%,粗脂肪含量在10%以下允许相对偏差为5%。
2 结果与分析
2.1 粗脂肪组分测定分析
对接种了24735菌种的4个酒糟样品进行粗脂肪组分含量的测定分析,结果见表1。从表中可以看出,接种了24735菌种的2个样品的脂肪含量有明显降低,酒糟原料是否粉碎这个因素对粗脂肪的影响也是比较明显的,粉碎并接种的样品中粗脂肪含量最低。
对接种自己分离的菌种的4个酒糟样品进行粗脂肪组分含量的测定分析,结果见表2。从表中可以看出,接种自己分离的菌种后,粉碎的酒糟样品中粗脂肪的含量要比未粉碎的酒糟样品中的粗脂肪含量更低,因此可以得出样品是否粉碎对粗脂肪的降低是有影响的。
对接种了30942菌种的4个酒糟样品进行粗脂肪组分含量的测定分析,结果见表3。从表中可以看出,种了30942菌种的2个样品的脂肪含量有明显降低,酒糟原料是否粉碎这个因素对粗脂肪的影响也是比较明显,粉碎并接种的样品中粗脂肪含量低于未粉碎的酒糟样品中的粗脂肪含量。
表1 接种24735菌种的4个酒糟样品粗脂肪含量测定结果 %
表2 接种自己分离的菌种的4个酒糟样品粗脂肪含量测定结果 %
表3 接种30942菌种的4个酒糟样品粗脂肪含量测定结果 %
2.2 小结
从表4中看出,接种白腐菌后酒糟样品中粗脂肪有一定的降解。所有粉碎酒糟样品并接种了白腐菌的实验比较,得出接种了24735菌种的样品粗脂肪含量9.35%,降低粗脂肪的效果最为明显。未粉碎酒糟样品但接种白腐菌实验比较,得出接种了24735菌种的样品粗脂肪含量9.63%,对粗脂肪的降低有一定效果。在同一种菌种中,粉碎的酒糟比未粉碎的酒糟降低粗脂肪的效果更为明显。若从降低粗脂肪效果看,接种的菌种的因素大于酒糟是否粉碎的因素。
表4 3种菌处理酒糟前后粗脂肪平均含量 %
3 结论
通过接种24735菌种、自己分离的菌种、30942菌种对酒糟的处理,得出24735菌种降低酒糟中粗脂肪含量最佳的菌种。白酒糟经过接种24735菌种白腐菌处理后粉碎酒糟中粗脂肪含量为9.35%,可以达到国家猪用混合饲料标准,达不到国家牛用混合饲料标准[20~21]。说明酒糟经过24735白腐菌菌种处理制成猪用混合饲料是可行的。
4 讨论
白腐菌是微生物界对木质素有降解能力的真菌,它通过次生代谢物包括各种胞外酶、过氧化物酶、二价锰过氧化物酶以及漆酶的催化作用而降解木质素、纤维素、半纤维素,同时也能降低酒糟中的粗脂肪。笔者研究结果可以得出,24735菌种分泌的各种胞内酶、胞外酶更多,酶的活性更强。另外粉碎后酒糟更容易与白腐菌接触,与各种酶接触面积更大,所以粉碎的酒糟比未粉碎的酒糟效果更好。利用酒糟开发新的廉价微生物蛋白饲料,既可解决当前世界蛋白饲料严重短缺的问题,又可使酒糟垃圾减量化、无害化。虽然目前利用酒糟生产微生物蛋白饲料的研究相对较少,未形成成熟的技术工艺,但这一种值得深索的酒糟处理方法,具有很好的发展前景。
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Effect of Different White Rot Fungi on Reducing Crude Fat of Liquor Distiller Grains
Lan Xiaoyan1,Zhang Jinghui1,Liang Zongyu1,Deng Xiaohong1,Wang Qi1,Wang Bin2
(1Wuliangye Technical College,Yibin Vocational and Technical College,Yibin 644000,Sichuan,China;2Animal Science College,Guizhou University,Guiyang 550000,Guizhou,China)
Distiller grains contain lots of nutrients,which are capable for efficient livestock feed production. But the crude fat content of distiller grains is too high,so the grains are not suitable for producing high protein feed.For rational utilization of distiller grains,the authors used three strains(27435 strain,our separation strain and 30942 strain)to treat distiller grains,and screened out the best one for reducing vinasse crude fat content and increasing the protein content.The results showed that the 24735 strain reduced crude fat content effectively,and had certain effect on the nutrition of vinasse.
White Rot Fungi;Liquor Distiller Grains;Crude Fat
S8
:A论文编号:cjas16100014
宜宾职业技术学院院级项目(ybzysc14-47)。
兰小艳,女,1982年出生,四川泸州人,讲师,硕士研究生,研究方向:微生物发酵。通信地址:644600四川省宜宾市宜宾县城北新区城中央奥园18栋,E-mail:lanxiaoyan2000@163.com。
2016-10-12,
:2016-12-15。