饲用纳豆芽孢杆菌微生态制剂的研制与开发

纳豆属功能食品,纳豆菌是农业部批准的可用于饲料的微生物菌种之一。本文进行了纳豆菌的分离鉴定、筛选:研究了以豆粕为主要原料,生产纳豆菌饲用微生态制剂的生产工艺,并进行了发酵产物的营养和功能评价:在此基础上进行了中试及中试产品的动物喂养试验,得到以下结果: （1）菌株分离和分子鉴定。共分离了7个菌株,对其中4个菌株natto 1,3,4,6和标准菌株natto 0做16S rDNA测序,结果表明所测菌株与GenBank报道的纳豆芽孢杆菌Bacillus subtilis subsp.Natto（AY608741） 16S rDNA同源性达到99%,表明属纳豆芽孢杆菌。 （2）菌株筛选。通过菌株对温度、pH和通气的耐受性进行筛选。结果显示不同菌株间耐热、耐酸、耐缺氧差异显著,其中菌株4综合性能最佳,适合作为生产菌株。通过对纳豆菌生存性能观察,发现该菌对胆盐有较强的耐受性,对青霉素敏感,且对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有抑制作用。 （3）固体发酵和干燥工艺。固体发酵生长曲线图表明发酵16h时纳豆菌数达到高峰。工艺优化结果表明,当豆粕含水量60%,浸泡水pH 6.5,添加NaCl0.30%,葡萄糖5%,明胶5%时较适合纳豆菌生长:发酵豆粕与玉米粉的适宜配比为1:1;产品在65℃以下,60min以内干燥活菌数变化不显著,75℃以上的高温处理会导致活菌数显著下降。 （4）豆粕发酵过程中营养功能成分变化分析。结果表明,发酵后酸性蛋白酶酶活和肽的含量提高,其中酸性蛋白酶酶活在发酵12h时含量达到最高,肽含量在发酵14-16h时达到最高。发酵后蛋白质含量有所下降。经过16h发酵,部分蛋白质降解,使培养基中增加了分子量介于2561～4000的肽类,绝大部分肽的分子量由发酵前的1100降低至800以下。 （5）产品的中试、营养评价和动物试验。按照优化得到的生产工艺进行了中试,中试产品的纳豆菌含量为7.5×108cfu/g,高于农业部标准（1×108cfu/g）。与发酵前相比,产品的肽、VB2和吡啶二羧酸的含量均有大幅度提高。饲料中添加2kg/t的中试产品后,能使仔猪日增重增加53.56%,料重比降低20.82%;并在一定程度上抑制仔猪肠道大肠杆菌,促进双歧杆菌和乳酸杆菌的生长。