導語：如何才能寫好一篇發酵技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

二十世紀人類過分開采地下資源，導致現在地下資源短缺。今天，我王博士發明了新型發酵技術將公布于世。首先，我請主持人把錄像機對準這個超級高倍顯微鏡。只見在超級高倍顯微鏡下，出現了一個小巧的東西，這就是我的搭檔“酵母菌先生”。

“請把納米話筒交給酵母菌先生”，我一聲令下，那個小巧的東西拿起話筒：“我是酵母菌，二十世紀時，人類把我用于制作面包和饅頭，這使本領超強的我有一些不高興，我真是有苦難言，前不久，王博士發現了我，并用知識傳輸器使我會說話，今天，是我和王博士顯示成果的時候了。”

我拿一個事先準備好的汽車模型，放在桌子上面，灑上一些M型特效藥水，這種藥水可以使真菌克隆100個，每一個同原來的真菌有一樣的智慧。過了一會兒，汽車模型開始膨漲。一個小時后，汽車模型變成了真實汽車。我當起了第一個駕駛這種發酵汽車的人。這種汽車與平常汽車沒有什么不同。

我非常得意這次實驗的成功，在高速工路狂奔，開著開著突然遇到一個大卡車……“光，快起來吃面包，剛加熱的，快來吃！”，我醒了。我想這種技術在不久的將來一定會成功的。

篇2

二十世紀人類過分開采地下資源，導致現在地下資源短缺。今天，我王博士發明了新型發酵技術將公布于世。首先，我請主持人把錄像機對準這個超級高倍顯微鏡。只見在超級高倍顯微鏡下，出現了一個小巧的東西，這就是我的搭檔“酵母菌先生”。

“請把納米話筒交給酵母菌先生”，我一聲令下，那個小巧的東西拿起話筒：“我是酵母菌，二十世紀時，人類把我用于制作面包和饅頭，這使本領超強的我有一些不高興，我真是有苦難言，前不久，王博士發現了我，并用知識傳輸器使我會說話，今天，是我和王博士顯示成果的時候了。”

我拿一個事先準備好的汽車模型，放在桌子上面，灑上一些M型特效藥水，這種藥水可以使真菌克隆100個，每一個同原來的真菌有一樣的智慧。過了一會兒，汽車模型開始膨漲。一個小時后，汽車模型變成了真實汽車。我當起了第一個駕駛這種發酵汽車的人。這種汽車與平常汽車沒有什么不同。

我非常得意這次實驗的成功，在高速工路狂奔，開著開著突然遇到一個大卡車……“光，快起來吃面包，剛加熱的，快來吃！”，我醒了。我想這種技術在不久的將來一定會成功的。

篇3

根據微生物生長環境的不同，堆肥可分為好氧堆肥和厭氧堆肥。好氧堆肥是指在有氧狀態下，好氧微生物對廢物中的有機物進行分解轉化的過程，最終產物主要是CO，H20、熱量和腐殖質；厭氧堆肥是在無氧狀態下，厭氧微生物對廢物中的有機物進行分解轉化的過程，最終產物是CH。CO，熱量和腐殖質。但是由于厭氧微生物對有機物的分解速度緩慢，處理效率低，容易產生惡臭，工藝條件也比較難以控制，因此現在常用好氧堆肥技術。

現代化好氧堆肥工藝可分為翻堆條垛式堆肥、通風靜態垛堆肥、發酵槽(池)式堆肥和筒倉式堆肥等。其中槽式機械翻拋發酵堆肥工藝具有占地面積小、堆肥效率高、發酵物料堆積高、翻拋產量大、物料翻動徹底等優點，太陽能堆肥車間具有極好的升溫和保溫效果及調控功能，堆肥發酵將不再受大風及雨雪等惡劣天氣的影響。

槽式堆肥工藝原理為：首先進行堆肥原料的預處理，通過預混調質機將畜禽糞便原料與秸稈粉等輔料自動稱量并充分混合調質，按照堆肥要求合理調整物料碳氮比和孔隙度，降低物料的水分含量。然后將混合物料堆放在太陽能堆肥車間里的發酵槽內進行好氧發酵。采用的太陽能堆肥車間具有透光保溫的特性，加上采棚強制性槽式翻拋機翻攪和槽底管路通風充氧曝氣，一般堆肥20～30天即可腐熟達到無害化要求。就是一個典型的槽式機械翻拋堆肥工藝構成圖。

槽式堆肥工藝特點可概括為：發酵原料和輔料經過預混調質機自動稱量、調質和混合等預處理后，優化了水分、碳氮比、孔隙度等發酵條件；太陽能堆肥車間具有極好的升溫和保溫效果及調控功能，堆肥發酵將不再受大風及雨雪等惡劣天氣的影響；發酵槽配備機械翻攪和靜態曝氣雙重作業系統，利于均衡物料總體發酵溫度和物料水分向外蒸發。

下面我們就以某市污泥堆肥處理工程為例講一講槽式機械翻拋好氧發酵技術。

此槽式機械翻拋堆肥廠的工藝流程見圖2。在混料車間內設置了三個料倉：脫水污泥料倉、粉碎秸稈料倉和回用料倉。污水處理廠的脫水污泥通過污泥運輸車運至脫水污泥料倉；粉碎后的秸稈經皮帶機輸送至秸稈料倉；從發酵槽出來的物料經篩分機篩分后的篩上物進入回用料倉。脫水污泥、粉碎后的秸稈及堆肥成品中的篩上物，經混料機攪勻后用裝載機運送至發酵槽中進行堆肥。堆肥后的物料通過裝載機或翻拋機運送至回料皮帶機上，通過回料皮帶機輸送到篩分機，經過篩分，篩上物進回用料倉重復使用，篩下物即為成品營養土。

工藝設計

1、發酵槽

發酵槽的設計包括發酵槽的數量設計和單個發酵槽的尺寸設計。為方便生產運行，單個發酵槽容積根據每日需要堆肥的物料體積進行設計。發酵槽的寬度、高度尺寸根據翻拋設備的要求確定。本項目采用進口翻拋機，其要求發酵槽寬度為4.5m，翻堆深度最大為2.0m，考慮0.2m的超高，則發酵槽的深度確定為2.2m。發酵槽的長度根據物料體積、發酵槽寬度、高度尺寸等綜合確定為30m。發酵槽的數量根據發酵周期確定。本項目設計發酵周期為21d，則發酵槽至少需要21個，考慮1個發酵槽進行周轉，則發酵槽的數量為22個。處理量達到300t／d時，設66個發酵槽；處理量達到600t／d時，設132個發酵槽。

發酵槽為鋼筋混凝土結構，相鄰兩個發酵槽共用池壁。池壁的寬度根據翻拋機的要求確定。池壁要能承受翻拋機的壓力。發酵槽底板既要承受發酵物料的重力，又要承受裝載機的重力，同時還要滿足通風的要求。

2、發酵槽的進出料設計

對于槽式發酵工藝，發酵槽的進出料有兩種方式：批次進出料和整體進出料。批次進出料的特點是每次在發酵槽的一端進一批料，通過翻拋機對物料的翻拋作業，將物料向發酵槽的另一端移動。第二次再在起端進一批料，周而復始，直至發酵周期結束，成品料從發酵槽的另一端排出。翻拋機在搬運物料的同時也對物料進行充氧、粉碎和攪拌操作。整體進出料的特點是整個發酵槽一次性全部進滿料，當發酵周期結束時，一次性全部出料。為滿足進料的需要，批次進出料工藝要求在整個發酵周期內按照固定的頻率進行翻拋，而翻拋作業會引起堆體溫度呈鋸齒形變化，不利于堆肥的無害化，因此本工程選擇整體進出料工藝。進料時，通過裝載機一次性將發酵槽裝滿料；出料時，一次性將發酵槽中的物料全部搬運出來。在發酵周期的前期不翻拋，只進行鼓風供氧，以滿足無害化的持續高溫要求；在發酵周期的后期，適當翻拋，以滿足堆肥均勻性的要求。

3、發酵槽的供氧

發酵槽式堆肥工藝根據供氧方式的不同分為風機強制供氧、翻拋供氧和風機強制供氧加翻拋供氧三種。發酵槽批次進出料工藝即是風機強制供氧加翻拋供氧的典型代表。本工程考慮到翻拋供氧容易造成堆體溫度呈鋸齒形變化，不利于堆肥高溫的持續，影響堆肥的無害化，因此采用前期風機強制供氧、后期風機強制供氧加翻拋供氧的兩階段供氧方式。根據堆體溫度、堆體氧氣濃度等參數按照事先編制好的程序控制風機的鼓風量。發酵槽的底部為布氣板，空氣從底部向上進入堆體。每個發酵槽的最大設計供氣量為60m。／min。

4、混料

在污泥進入發酵槽之前必須和其他物料進行混料以獲得合適的含水率與碳氮比。堆肥料還需具有一定的疏松度，使氧氣容易擴散進去。設計堆肥料含水率為55％～58％，碳氮比為(25～30)：1。

為配合混料機的連續工作，在混料機前設置了三個料倉，分別為脫水污泥料倉、粉碎秸稈料倉和回用料倉。通過螺旋輸送機將三個料倉中的物料以設定的比例輸送至混料機中。

5、物料的輸送

在堆肥廠，物料輸送貫穿于堆肥的各個階段。輸送方式有車輛輸送、皮帶機輸送、無軸螺旋機輸送、有軸螺旋機輸送、斗式提升機輸送等。最經濟的輸送方式是皮帶機輸送，最不經濟的方式是車輛輸送。

進廠污泥如何進入污泥料倉是整個物料輸送的關鍵點和難點，一般可用的輸送方案有螺旋輸送機輸送、活塞泵或螺桿泵輸送等方案。合理的輸送方案應具有轉卸少、能量消耗小、對周圍環境影響小、投資小等特點。螺旋輸送機能量消耗小，對周圍環境影響小，但無法和污泥車卸車相匹配，需要增加轉卸作業；污泥泵輸送方案對周圍環境影響小，但能量消耗大，投資大。綜合比較各種輸送方案，本工程選擇車輛輸送方案，即通過坡道，使污泥車直接開到污泥料倉頂部卸料。該方案最直接，能量消耗小，對周圍環境無影響，缺點是修建坡道投資較大。

混料后的堆肥料如何進入發酵槽是物料輸送的另一個難點。在堆肥車間中，發酵槽具有數量多、長度長的特點。比較理想的方案是采用皮帶機加移動卸料機的方案，即用皮帶機將混合好的物料輸送至移動卸料機，再由移動卸料機輸送至整個發酵槽中。受投資的限制，本設計采用裝載機直接將混料后的堆肥料運送到發酵槽中。

篇4

關鍵詞:生物技術;基因工程;細胞工程

現代生物技術的迅猛發展,成就非凡,推動著科學的進步,促進著經濟的發展,改變著人類的生活與思維,影響著人類社會的發展進程。現代生物技術的成果越來越廣泛地應用于醫藥、食品、能源、化工、輕工和環境保護等諸多領域。生物技術是21世紀高新技術革命的核心內容,具有巨大的經濟效益及潛在的生產力。專家預測,到2010～2020年,生物技術產業將逐步成為世界經濟體系的支柱產業之一。生物技術是以生命科學為基礎,利用生物機體、生物系統創造新物種,并與工程原理相結合加工生產生物制品的綜合性科學技術。現代生物技術則包括基因工程、蛋白質工程、細胞工程、酶工程和發酵工程等領域。在我國的食品工業中,生物技術工業化產品占有相當大的比重;近年,酒類和新型發酵產品以及釀造產品的產值占食品工業總產值的17%。現代生物技術在食品發酵領域中有廣闊市場和發展前景,本文主要闡述現代生物技術在食品發酵生產中的應用。

一、基因工程技術在食品發酵生產中的應用

基因工程技術是現代生物技術的核心內容,采用類似工程設計的方法,按照人類的特殊需要將具有遺傳性的目的基因在離體條件下進行剪切、組合、拼接,再將人工重組的基因通過載體導入受體細胞,進行無性繁殖,并使目的基因在受體細胞中高速表達,產生出人類所需要的產品或組建成新的生物類型。

發酵工業的關鍵是優良菌株的獲取,除選用常用的誘變、雜交和原生質體融合等傳統方法外,還可與基因工程結合,進行改造生產菌種。

(一)改良面包酵母菌的性能

面包酵母是最早采用基因工程改造的食品微生物。將優良酶基因轉入面包酵母菌中后,其含有的麥芽糖透性酶及麥芽糖的含量比普通面包酵母顯著提高,面包加工中產生二氧化碳氣體量提高,應用改良后的酵母菌種可生產出膨潤松軟的面包。

(二)改良釀酒酵母菌的性能

利用基因工程技術培育出新的釀酒酵母菌株,用以改進傳統的釀酒工藝,并使之多樣化。采用基因工程技術將大麥中的淀粉酶基因轉入啤酒酵母中后,即可直接利用淀粉發酵,使生產流程縮短,工序簡化,革新啤酒生產工藝。目前,已成功地選育出分解β-葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜殺啤酒酵母菌株,提高生香物質含量的啤酒酵母菌株。

(三)改良乳酸菌發酵劑的性能

乳酸菌是一類能代謝產生乳酸,降低發酵產品pH值的一類微生物。乳酸菌基因表達系統分為組成型表達和受控表達兩種類型,其中受控表達系統包括糖誘導系統、Nisin誘導系統、pH誘導系統和噬菌體衍生系統。相對于乳酸乳球菌和嗜熱鏈球菌而言,德氏乳桿菌的基因研究比較缺乏,但是已經發現質粒pN42和PJBL2用于構建德氏乳桿菌的克隆載體。有研究發現乳酸菌基因突變有2種方法:第一種方法涉及(同源或異源的)可獨立復制的轉座子,第二種方法是依賴于克隆的基因組DN斷和染色體上的同源部位的重組整合而獲得。通過基因工程得到的乳酸菌發酵劑具有優良的發酵性能,產雙乙酰能力、蛋白水解能力、胞外多糖的穩定形成能力、抗雜菌和病原菌的能力較強。

二、細胞工程技術在食品發酵生產中的應用

細胞工程是生物工程主要組成之一,出現于20世紀70年代末至80年代初,是在細胞水平上改變細胞的遺傳特性或通過大規模細胞培養以獲得人們所需物質的技術過程。細胞工程主要有細胞培養、細胞融合及細胞代謝物的生產等。細胞融合是在外力(誘導劑或促融劑)作用下,使兩個或兩個以上的異源(種、屬間)細胞或原生質體相互接觸,從而發生膜融合、胞質融合和核融合并形成雜種細胞的現象。細胞融合技術是一種改良微生物發酵菌種的有效方法,主要用于改良微生物菌種特性、提高目的產物的產量、使菌種獲得新的性狀、合成新產物等。與基因工程技術結合,使對遺傳物質進一步修飾提供了多樣的可能性。例如日本味之素公司應用細胞融合技術使產生氨基酸的短桿菌雜交,獲得比原產量高3倍的賴氨酸產生菌和蘇氨酸高產新菌株。釀酒酵母和糖化酵母的種間雜交,分離子后代中個別菌株具有糖化和發酵的雙重能力。日本國稅廳釀造試驗所用該技術獲得了優良的高性能謝利酵母來釀制西班牙謝利白葡萄酒獲得了成功。目前,微生物細胞融合的對象已擴展到酵母、霉菌、細菌、放線菌等多種微生物的種間以至屬間,不斷培育出用于各種領域的新菌種。

三、酶工程技術在食品發酵生產中的應用

酶是活細胞產生的具有高效催化功能、高度專一性和高度受控性的一類特殊生物催化劑。酶工程是現代生物技術的一個重要組成部分,酶工程又稱酶反應技術,是在一定的生物反應器內,利用生物酶作為催化劑,使某些物質定向轉化的工藝技術,包括酶的研制與生產,酶和細胞或細胞器的固定化技術,酶分子的修飾改造,以及生物傳感器等。酶工程技術在發酵生產中主要用于兩個方面,一是用酶技術處理發酵原料,有利于發酵過程的進行。如啤酒釀制過程,主要原料麥芽的質量欠佳或大麥、大米等輔助原料使用量較大時,會造成淀粉酶、俘一葡聚糖酶、纖維素酶的活力不足,使糖化不充分、蛋白質降解不足,從而減慢發酵速度,影響啤酒的風味和收率。使用微生物淀粉酶、蛋白酶、一葡聚糖酶等制劑,可補充麥芽中酶活力不足的缺陷,提高麥汁的可發酵度和麥汁糖化的組分,縮短糖化時間,減少麥皮中色素、單寧等不良雜質在糖化過程中浸出,從而降低麥汁色澤。二是用酶來處理發酵菌種的代謝產物,縮短發酵過程,促進發酵風味的形成。啤酒中的雙乙酰是影響啤酒風味的主要因素,是判斷啤酒成熟的主要指標。當啤酒中雙乙酰的濃度超過閾值時,就會產生一種不愉快的餿酸味。雙乙酰是由酵母繁殖時生成的α-乙酰乳酸和α-乙酰羥基丁酸氧化脫羧而成的,一般在啤酒發酵后期還原雙乙酰需要約5～10d的時間。崔進梅等報道,發酵罐中加入α-乙酰乳酸脫羧酶能催化α-乙酰乳酸直接形成羧基丁酮,可縮短發酵周期,減少雙乙酰含量。

四、小結

在食品發酵生產中應用生物技術可以提高發酵劑的性能,縮短發酵周期,豐富發酵制品的種類。不僅提高了產品檔次和附加值,生產出符合不同消費者需要的保健制品,而且在有利于加速食品加工業的發展。隨著生化技術的日益發展,相信會開發出更多物美價廉的發酵制品,使生物加工技術在食品發酵工業中的應用更加廣泛。

參考文獻

[1]趙志華,岳田利等.現代生物技術在乳品工業中的應用研究[J].生物技術通報.2006,04:78-80.

[2]王春榮,王興國等.現代生物技術與食品工業[J].山東食品科技.2004,07:31.

[3]徐成勇,郭本恒等.酸奶發酵劑和乳酸菌生物技術育種[J].中國生物工程雜志.2004,(7):27.

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一、浸種的優越性

1.營養全面。腐熟的沼氣發酵液， 含有作物種子所需的多種養分， 如氮、磷、鉀和銅、鐵、鎂、鋅等微量元素以及一些氨基酸（賴氨酸、色氨酸）， 還有生長調控物質和維生素、生長激素等。在浸種過程中， 種子吸收了沼液中的各種營養物質和微生物分泌的多種活性物質， 這些物質能夠激化種子體內酶的活動， 促進胚細胞分裂， 刺激生長。

2.溫度適宜。種子經浸泡吸水進入萌動狀態后， 若外界的溫度過低， 將抑制其正常的生命活動。沼氣池出料間內的沼液溫度比清水要稍高一些， 種子處在適溫的環境條件下， 新陳代謝活躍， 有利于促進種子萌芽， 提高種子發芽率。

3.無毒無害。經過沼氣池厭氧發酵處理的沼液， 病菌和蟲卵被殺滅， 無毒無害； 沼液中的多種微生物及其分泌的活性物質對種子表面的有害病菌具有一定的抑制和殺滅作用， 沼液中的氨離子也能殺滅種子病菌， 起到藥物浸種的同等效果。

二、浸種沼液的要求

用于浸種的沼液應同時具備以下3個條件。

1.正常運轉， 使用兩個月以上， 并且正在產氣（以能點亮沼氣燈為準）的沼氣池出料間內的沼液。停止產氣， 廢棄不用的沼氣池的沼液不能用來浸種。

2.出料間中流進了生產、有毒污水（如農藥等）或倒進了生人糞尿、牲畜糞便及其他廢棄物的沼液不能用。出料間表面起白色膜狀的沼液不宜于浸種。

3.發酵充分的沼液為無惡臭氣味、深褐色明亮的液體， PH值在7. 2-7. 6之間， 比重在1. 044-1. 077之間。

三、浸N前的準備

1.曬種。曬種能增強種子表皮的透性和增進酶的活性， 提高種子的發芽率和存活能力。播種后可提早出苗， 還可提高種子的吸水能力， 并殺滅部分病菌， 保證種子質量。曬種時間， 一般1-2天， 每天曬6小時， 最好選擇晴天的中午前后幾個小時的陽光。為使種子接受陽光均勻， 應將種子在曬席上薄薄攤開， 每日翻動3-4次。

2.清理浮渣。將沼氣池出料間內的浮渣和雜物清理干凈。

3.揭蓋透氣。加有蓋板的出料間應在清渣前1-2天揭開透氣， 并攪動料液幾次， 讓硫化氫氣體逸散以便于浸種。

4.浸種工具。常用浸水性較好、結實的塑料紡織袋。

四、浸種技術要求

1.種子包裝。將種子裝入袋內， 裝種量根據袋子大小而定， 一般每袋15-20公斤， 并要留出一定空間（因種子吸水后會膨脹） 。空間大小視種子的種類而定， 有殼種子留1/3空間， 無殼種子留1/2或2/3空間， 然后扎緊袋口。

2.浸種位置。將裝有種子的袋子用繩子吊入正常產氣的沼氣池出料口中部料液中， 在出料口上橫放一根竹棒， 將繩子另一端綁在竹棒中部， 使袋子懸吊在固定的浸種位置。

3.浸種時間。視種子種類和出料間沼液溫度的不同而定。有殼種子一般浸種24-72小時， 無殼種子一般浸種12-24小時。沼液溫度低時， 浸種時間稍長； 反之， 則時間相應縮短。農村戶用沼氣池普遍是常溫發酵， 在環境氣溫變化不大時， 池內料液溫度較為恒定。春末夏初， 沼氣池出料間內沼液溫度在15℃左右時， 浸種時間可稍長； 夏末秋初，出料間內沼液溫度在18℃左右時， 浸種時間可適當縮短。一般以種子吸飽水為度， 最低吸水量以23%為宜。

4.浸種后處理。提出種子袋， 空干沼液， 把種子取出洗凈， 然后播種。需要催芽的， 按常規方法催芽后播種。

五、幾種主要農作物沼液浸種方法

1.水稻。浸沼液24小時再浸清水24小時。雜交品種由于其呼吸強度較大， 因此宜采用間歇法浸種， 即浸6小時后提起用清水洗凈瀝干（不滴水為止）， 然后再浸， 連續多次， 直到浸夠要求時間為止。浸種效果， 發芽率比清水浸種高5%-10%； 秧苗抗逆性增強， 成秧率提高20%左右； 秧苗白根多， 粗壯， 葉色深綠， 移栽后返青快， 分蘗早， 生長旺盛； 在同等栽培管理條件下， 產量提高5%-8%。

2.玉米。將曬過的玉米種裝入塑料紡織袋（只裝半袋）內， 并拽一下袋子的底部， 使種子均勻松散于袋內， 用繩子吊入出料間料液中部， 浸泡24小時后取出， 用清水洗凈， 瀝干， 即可播種。浸種效果， 浸后的種子發芽齊、出苗早、苗勢壯， 比干種播種增產10%-18%。

六、注意事項

1.浸種時間不能超過規定時間， 如果時間過長， 會使種子水解過度， 影響發芽率。

篇6

（貴州省安順市畜牧技術推廣站561000）

安順位于貴州省中西部，云貴高原造就了安順多山少平地，生態環境脆弱，石漠化嚴重，貧困人口多，農民增收困難。2012年以來，安順市投人多項資金2200余萬元，在安順市“滬一昆”、“安一普”等高速公路沿線荒山、荒坡和石漠化地區種草，發展別墅型生態牧養綠殼蛋雞，現已在全市范圍內新建綠殼蛋雞生態牧養基地22個，新增存欄綠殼蛋雞37.3萬羽，既綠化了荒山、荒坡，鞏固了生態，治理了石漠化又增加了農民的收入。但雞糞的處理成為一個問題，雞糞如果處理不當，不僅污染環境、傳播疫病，還使原本可以增加農民收入的有機肥變得無法使用。

傳統的農戶雞糞處理方法是讓雞糞自然堆積發酵，這種方法耗時長（一般需要5～6個月，才能完全發酵）、占用土地多、雞糞營養流失嚴重；長期的堆積，易造成疫病的傳播，滲透物還會污染土地和當地的地下水。現酵劑發酵法可以解決以上問題。

1 材料的準備

1.1 水分

雞糞的發酵需要適當的水分，水分偏高或偏低都不利于發酵的進行。水分應保持在60%～65%的范圍。調節水分可以使用米糠、麩皮等進行調節。水分應調整為，手抓起一把雞糞，指縫間見水但不滴水，落地后散開為最佳。

1.2碳氮比

適宜的碳氮比能促進有益發酵菌的生長，抑制不良菌的生長，使發酵快速、有效、完全。由于雞糞營養物質較多，碳氮比偏低，應加入稻草、秸稈等碳元素較多的物質進行中和，調整碳氮比。

2打堆發酵

將發酵劑按照使用說明進行稀釋，稀釋用水最好采用井水和河水，一定不可用消毒劑污染過的水源或自來水。

雞糞建堆應在通風、避雨良好的大棚內進行，打堆的高度和大小應保持在：長2～4m，寬2m，高度1. 5～2m，每噸雞糞lkg發酵劑，每鋪lOcm雞糞噴灑發酵劑1層，逐層噴灑。

3 發酵管理

雞糞的發酵需要一定的氧氣，在打堆完成后每隔三天進行一次翻堆，翻堆應做到拌勻、通氣。不進行翻堆會造成無氧發酵，影響雞糞有機肥的質量。一般2～3次翻堆后發酵完成。發酵好的雞糞，徹底脫臭，大部分有害菌和蟲卵等被殺死。

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關鍵詞 高職；發酵技術；課堂教學；生產型實訓

中圖分類號 G712 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）24-0325-02

近年來，教育工作者對鼓勵在高職高專中開設“生產型實訓”課程已經獲得共識[1-2]。“生產型實訓”是從“以教為主向以學為主”的重要轉變。然而，基于生物過程的生產龐大復雜、嚴密精細、環環相扣、耗時費錢，生物制藥專業工藝類課程，尤其是發酵技術課程，其課堂實踐教學的組織與管理，一直困擾著大家。實訓周期過長、設備相對不足、實訓過程難以監控、實訓效果難以評價等問題嚴重影響了實訓的效果和效率，迫切需要一個行之有效的解決方案。該文擬從高職發酵技術課程課堂實踐教學的實際出發，對教學組織中存在的問題和難題進行分析，并提出一些自己的觀點和看法。

1 發酵技術課堂實踐教學現狀

1.1 課堂實踐教學中存在的主要矛盾

（1）生物過程周期長。最快的大腸桿菌發酵即使不包括前期的種子制備，從配料滅菌、接種、在線控制、采樣等，一直到反應結束清場，也需要24 h以上，其間是連續過程，無法隨意的分割和截斷。大多數抗生素藥物的發酵生產周期更是需要5～7 d。對常規的課堂教學組織來說，難度很大。

（2）生物過程所需要的儀器設備較多，價格昂貴，尤其是一些過程中用到的檢測儀器；成套生產設備占地大、控制點多，一次完整的生物過程所需要的運營成本也較高。對一般院校而言，很難配備足夠數量的儀器設備和實訓場地供1個班級的學生在課堂上同步實訓；同時，由于設備昂貴且生產過程有一定的危險性，實訓時每臺儀器設備需要配備相應的教師或教輔人員，這對一般高職院校來說也難以辦到。

（3）高職高專的班級人數通常為40人，課堂實踐教學一般配備有1名主講教師和1名實驗教輔人員。這樣一個師生比，使得教師對實踐教學過程的掌控和評價都非常困難。這一矛盾，在基于生物過程的生產型實訓的課堂教學組織中顯得尤為突出。

1.2 當前發酵技術課堂實踐教學中普遍采用的方法與手段

為了應對以上教學矛盾，在發酵技術課程的課堂實踐教學中普遍采用以下方法和手段：

（1）集中講解，經驗傳授。對照發酵罐的結構圖，對發酵設備的使用方法、生產操作中的技術要點和注意事項等進行闡述，對可能出現的操作型問題進行討論，以此作為學生實際動手操作前的崗前培訓環節之一[1]。

（2）觀摩、示范教學。播放發酵罐的操作過程視頻，或者教師現場示范，向學生演示發酵設備的操作技術和技巧。視頻教學惠及面廣，但缺乏現場感。現場教學能結合設備邊示范、邊講解，師生能夠互動，教學效果好，但需要分批，整體教學效率低下。生產車間實地參觀能幫助學生建立具體的發酵生產概念，但隔岸觀花，只能作為輔助手段。這些教學手段往往結合使用，互補長短。

（3）實際動手練習。目前課堂教學中普遍安排學生動手項目主要有發酵罐基本操作（分步）和搖瓶工藝試驗。搖瓶工藝試驗規模小，不需要用到大型的成套生產設備，也很少需要過程控制，適合在課堂上組織分組實驗。涉及發酵罐的課堂實操環節因受設備數量、生師比、場地與時間等因素制約，往往只能做到讓大家簡單“碰一碰”。目前，大部分院校的發酵技術課程都主要采用這2種方式讓學生鍛煉動手能力。

（4）平行分組和過程考核。實訓教學的組織一般是以小組為單位的，約定俗成的分組是平行的，即4～5人1組，從頭到尾完成同樣的一系列實訓項目。每組會搭配“好學生”（主動）和“差學生”（不主動），以確保實訓能順利完成，同時期望“先進帶動后進以共同進步”。實訓評價的主要依據是結果、數據和實訓報告，并引入過程評價。過程評價包含教師評分和學生互評，涉及勞動紀律、團隊協作、能動性、職業素質等。這種分組與評價模式逐漸改進，成為主流。還有部分院校實行了“課證融通”，即以職業資格考證的成績作為期末成績，與平時成績（實訓）各占總評成績的50%。

2 發酵技術“生產型實訓”課堂教學存在的問題

以上方法和手段在一段時間內、一定程度上解決或部分解決了一些課堂實踐教學問題，然而，在發酵技術課程的課堂實踐教學的開展過程中，尤其是“生產型實訓”的組織實施中，又暴露了一些新的問題，具體包括以下幾點：

（1）課堂實訓逐漸淪為教師和少數“好”學生的事情。隨著實訓過程的展開，慢慢就會出現有人“掉隊”、“能者多勞”的現象。究其原因，還是因為整體參與度不夠，缺乏持續的學習動力。傳統的平行分組、“好差”搭配的模式，已經將有人“不干活”的情況考慮進去，也就是說，從教學設計上，就允許有人掉隊，僅寄希望于“先進帶動后進”。而積極主動的和不積極的在一起，結果只會是“能者多勞”。此外，當前高等教育“嚴進寬出”的現狀，客觀上縱容了偷懶的行為，使得學生缺乏必要的、持續的學習動力。

（2）“低效的課堂實訓”與“高效的企業生產”的尷尬矛盾。這中間有新手與熟練工的因素，但更多的還是實踐教學現場組織管理的問題。學校的教育環境是自由而寬松的，這樣有利于學術研究。但職業教育，尤其是實踐教學環節中若仍沿用這種氛圍，并不利于學生迅速融入到企業緊張、高效、嚴格的生產活動中去。嚴格有效的課堂組織管理是在實踐教學中必須做到的一環。

（3）職業素質教育與技能訓練過程尚難有機結合。職業素質教育要融入課堂教學，最適合的形式是融入到課堂實踐教學中去，這就需要一個合適的載體。通常的小組內分工合作可以培養學生的團隊意識、交際能力和協調能力，但對完整的職業素質構成來說，還遠遠不夠。

（4）通過優化試驗獲得新工藝是最為人所認可、也最容易實踐的工科“創新”。優化試驗的創新點不在于試驗實施，而是選題和方案設計，尤其是選題。對高職層次學生來說，缺乏專業領域的綜合素質沉淀，自主選題難度太大。對大多數企業來說，工藝開發并不是高職層次學生承擔的工作。高職生通常只是工藝試驗的執行者，而不是設計者。創新的核心是“發現問題、解決問題”，并不拘泥于問題的難易。鑒于此，應該從實際出發，引導學生從具體的、一線的生產過程著手，去“發現問題、解決問題”，培養創新意識，在專業課程的課堂教學中開展創新教育。這其中應該包含工藝試驗項目，以及所需要的更大眾化的創新教育的形式和手段。

（5）“生產型實訓”應該是“從原料到產品”的生產（練習）過程。對發酵工程制藥來說，如果想要實現“從原料到藥物”的綜合實訓，還涉及到很多上下游工藝流程，以及各項檢測環節。因此，“生產型實訓”的課堂實踐教學勢必要延伸，除了要“以課堂教學為主，向課內外結合轉變”以適應較長的生產周期外，還要嘗試進行專業課程間的銜接，尤其是工藝上下游的相關課程和檢測課程[2]。

3 發酵技術課程“生產型實訓”教學方法

3.1 “生產型實訓”教學組織的整體思路

課堂實踐教學的開展，應當借鑒企業真實生產實踐的組織和運行模式以及考核方式，而不僅僅是嫁接工藝流程。其主要教學設計可以簡單概括為“四化、三銜接、一結合”，“四化”即實訓組織生產化，實訓指導SOP化，實訓報告批記錄化，實訓考核職責化。其核心就是借鑒企業真實生產實踐的組織和運行模式以及考核方式，以《藥品生產質量管理規范》（GMP）為基本準則，采用“定崗實訓”和“崗位遷徙”的雙重機制，利用標準作業程序（SOP）、批生產和控制記錄（BP&CRs）等一系列規范文件對“生產型實訓”實施標準化管理，同時引入崗位職責的過程考核方式，責權到人，各司其職，分工協作。“三銜接”即課內實訓與課外實訓的銜接，發酵課程與上下游工藝課程及檢測課程的銜接，課程實訓內容與國家職業資格認證應會技能要求的銜接。其核心是從專業人才培養的全局出發，不單獨割裂一門課的教學與建設工作，而是放在整個專業的職業教育范圍內組織教學，還要兼顧國家職業工種的能力要求。同時，這種銜接還能有效實現“生產型實訓”所要求的“從原料到產品”的完整實訓過程。“一結合”即規范教育與創新教育相結合。它是整個教學工作的核心。生物工程產品，尤其是生物藥品的生產對品質有極高的要求，品質的穩定建立在規范的基礎上。規范的操作技能和規范生產的意識是最基本的職業素質要求。創新是社會對高級人才的內在要求，“發現問題、解決問題”是大學生應該具備的基本能力之一[3]。規范要穩、創新要變，二者是辯證統一的。規范是創新的基礎；創新是規范發展的內在訴求，規范不是一成不變的，其發展來源于創新。二者的有機結合正是課堂實踐教學所追求的終極目標。

3.2 “生產型實訓”課堂教學要點

（1）按照企業的組織結構來構架實訓分組，即“崗位分組”：全班學生分部門、分崗位合作完成發酵制藥的“連續生產”。每個崗位的設置要求既獨立（涵蓋所有基本技術）又相關（可以貫通）。實行“定崗實訓”和“崗位遷徙”的雙重機制：讓學生先“定崗實訓”，在有限的課堂學習時間內鉆研一個特定崗位的知識、技能和素質要求，具備一技之長，同時摸索適合自己的學習方法；在一個生產周期后允許符合條件的學生進行“崗位遷徙”。“崗位分組”使得每名學生職責明確，參與度高，現場管理更加容易。此外，以培養“崗位意識”為載體，綜合訓練學生的職業素質，并通過大班上課、交流；小班研討、實訓的教學組織形式，培養學生同時具備崗位意識和全局觀念。

（2）過程評價一直是課堂實踐教學考核的難點。以往的教學經驗表明，考核點設計得越多，操作起來越難。教師不可能全程觀察所有學生的詳細實訓情況，學生間的互評受自身評判能力和情感因素等影響太大。結果往往是“老師憑印象打分、學生憑關系給分”，就失去了過程評價設置的初衷了。實訓考核的目的是為了評價、激勵和管理，對于崗位職責明確的“生產型實訓”來說，只要能做好本職工作，不出“事故”，就應該認為是良好的；能發現問題、解決問題，就應該認為是優秀的。過程考核可以簡化，主要以崗位職責的完成度作為考核點。責任到人，職責明確，容易考核，也便于實施。考核點簡化，對學生多一些正面的評價，還有利于激發學生的學習熱情、發揮其主觀能動性。

（3）在“生產型實訓”中，通過“標準化”來訓練學生的專業技能、培養學生的規范意識和職業素質。同時，通過對現行標準的思考、質疑、整改、驗證、修訂（整個過程需經過設計），來培養學生發現問題、解決問題的創新能力。具體做法是：在一些發放的生產標準文件中，由易而難的設計一些問題，這些問題要安全，不能引發事故，還要能被學生發現、可以被學生解決。

（4）可以采用多種輔助手段以監控實訓全程。比如：除了批記錄以外，還可鼓勵學生用智能手機記錄生產過程（照片和錄像），作為實訓監控的資料。此外，除了下發SOP規范學生操作之外，還可以將標準作業的范例分節點錄制成短片發給學生。學生可以存到便攜設備（如智能手機）上，隨時查閱，在實訓中及時糾正自己的操作，這樣既方便，又能大大減輕教師現場示范的負荷。

（5）完整的“生產型實訓”開展需要上下游工藝課程和檢測課程的銜接，對發酵技術課程來說，要開展完整的發酵工程藥物從產品到原料藥的“生產型實訓”，需要生物分離技術課程、藥物檢驗技術課程，以及藥物制劑技術課程等相關專業課程的有效銜接[4]。因此，“生產型實訓”的教學設計不僅僅是某一門專業課程的工作，更是整個專業課程體系教學組織的協同結果。

4 結語

借鑒企業真實生產實踐的組織和運行模式以及考核方式，在高職專業課程課堂教學中開設“生產型實訓”是從“以教為主向以學為主”的重要轉變。采用崗位分組的形式，以生產規范文件對實訓過程實施標準化管理，同時引入崗位職責的過程管理和考核方式，責權到人，提高學生的參與度和學習熱情。在實訓中貫徹規范教育與創新教育相結合的教育理念，將職業素質教育融入到課堂實踐教學中去。此外，還要做好專業課程間銜接的工作，從全局的高度做好專業課程建設工作。

5 參考文獻

[1] 秦鋼.高職發酵技術課程的教學設計[J].職業時空，2012，8（2）：107-109.

[2] 宋超先，韓敏.產教結合一體化工作室——厭氧發酵生產實訓車間的研究與實踐[J].科教導刊：中旬刊，2012（7）：5-6.

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關鍵詞：食品 發酵 生物技術

生物技術運用于現代食品生產領域，尤其對食品中的發酵過程起到一定的促進推動作用。從生物技術的應用特征來分析，能夠利用生物機體、生物系統創造新的品種，有效改善物種的內部結構。正是基于上述認識，很多的食品生產領域越來越重視其在食品發酵過程中不可替代作用。特別在釀造發酵類的食品生產中約占到兩成，有效運用現代生產技術，更能夠推動食品安全生產。

1、細胞工程技術運用發酵，增加有益菌類

細胞工程技術運用就是在利用細胞分裂重組的作用機理，以改變細胞的遺傳特性或通過大規模細胞培養以獲得人們所需物質的技術過程。主要通過對細胞在外力作用的誘導中來生成新的組織，對發酵進行反應。較為常見的是細胞融合技術，其目的是改良微生物發酵菌種，形成新的微生物種群。

在細胞的合成過程中，能夠更好形成微生物菌體，產生多樣性。細胞融合技術是一種的有效方法,主要用于改良微生物菌種特性、提高目的產物的產量、使菌種獲得新的性狀、合成新產物等。像日本味之素公司通過細胞融合技術使產生氨基酸的短桿菌雜交，獲得比原產量高出3倍的賴氨酸產生菌和蘇氨酸高產新菌株。釀酒酵母和糖化酵母的種間雜交，分離子后代中個別菌株具有糖化和發酵的雙重能力。從目前使用的發展水平來看，微生物細胞融合的對象已擴展到酵母、霉菌、細菌、放線菌等多種微生物的種間以至屬間，不斷培育出用于各種領域的新菌種。新的菌種用于食品的發酵，除了產生有益的微生物細菌外，還能夠更好促進發酵過程的優化。

2、基因工程技術運用發酵，改良酵母性能

在食品生產發酵過程中，基因工程技術的運用，能夠在通過基因轉變和分離組合的條件下，對所需要的基因體進行無性繁殖，并使目的基因在受體細胞中高速表達，產生出人類所需要的產品或組建成新的生物類型。該技術的運用能夠提高酵母的性能。

在運用的過程中，主要有如下的作用：（1）改良面類食品的酵母菌的性能，將優良酶基因轉入面包酵母菌中后，其含有的麥芽糖透性酶及麥芽糖的含量比普通面包酵母顯著提高，面包加工中產生二氧化碳氣體量提高，應用改良后的酵母菌種可生產出膨潤松軟的面包。（2）激活釀酒中的酵母，該技術能夠將大麥中的淀粉酶基因轉入啤酒酵母中后，即可直接利用淀粉發酵，使生產流程縮短，工序簡化，革新啤酒生產工藝。從運用的實例來看，已成功地選育出分解β-葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜殺啤酒酵母菌株，提高生香物質含量的啤酒酵母菌株。（3）改良乳酸菌發酵劑的性能，乳酸菌基因表達系統分為組成型表達和受控表達兩種類型，其中受控表達系統包括糖誘導系統、Nisin誘導系統、pH 誘導系統和噬菌體衍生系統。相對于乳酸乳球菌和嗜熱鏈球菌而言，德氏乳桿菌的基因研究比較缺乏，但是已經發現質粒pN42和PJBL2用于構建德氏乳桿菌的克隆載體。可通過運用獨立復制的轉座子和同源部位的重組整合來獲取想要的乳酸菌發酵劑。這樣的發酵劑，不僅能夠使得產生突變的效果，還能夠形成較強的穩定性能。

3、酶工程技術運用發酵，催化發酵過程

酶對于食品細胞的激活有著不可替代的重要作用，隊生物的催化起到促進推動作用。其主要原理在于在一定的生物反應器內,利用生物酶作為催化劑,使某些物質定向轉化的工藝技術，包括酶的研制與生產，酶和細胞或細胞器的固定化技術,酶分子的修飾改造，以及生物傳感器等。

在食品的發酵處理過程中，一方面，用酶技術處理發酵原料,有利于發酵過程的進行。如，啤酒釀制過程，主要原料麥芽的質量欠佳或大麥、大米等輔助原料使用量較大時，會造成淀粉酶、葡聚糖酶、纖維素酶的活力不足，使糖化不充分、蛋白質降解不足,從而減慢發酵速度，影響啤酒的風味和收率。使用微生物淀粉酶、蛋白酶、等制劑，可補充麥芽中酶活力不足的缺陷，提高麥汁的可發酵度和麥汁糖化的組分,縮短糖化時間，減少麥皮中色素、單寧等不良雜質在糖化過程中浸出，從而降低麥汁色澤。另一方面，用酶來處理發酵菌種的代謝產物，縮短發酵過程,促進發酵風味的形成。啤酒中的雙乙酰是影響啤酒風味的主要因素,是判斷啤酒成熟的主要指標。當啤酒中雙乙酰的濃度超過閾值時，就會產生一種餿酸味，影響食品的食用欲望。雙乙酰是由酵母繁殖時生成的α-乙酰乳酸和α-乙酰羥基丁酸氧化脫羧而成的，一般在啤酒發酵后期還原雙乙酰需要10天左右時間。現代一些生產企業發現，發酵罐中加入α-乙酰乳酸脫羧酶能催化α-乙酰乳酸直接形成羧基丁酮，可縮短發酵周期，減少雙乙酰含量。在使用的過程中，應該注意把握發酵的時機，應該按照規定標準進行嚴格使用。

正如上所述，在食品發酵生產中應用生物技術可以提高發酵劑的性能，對食品的生產周期、改善性能等都具有積極促進作用。隨著這些新技術的不斷成熟和廣泛運用，更能夠減少生產成本，為廣大生產企業提高經濟效率。

參考文獻：

[1]王 巖.淺論現代生物技術在發酵食品生產中的應用[J].中國西部科技，2011年23期。

[2]王春榮 王興國等.現代生物技術與食品工業[J].山東食品科技，2004年07期。

[3]肖付才.現代生物技術在食品領域中的應用[J].魅力中國， 2010年09期。

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一、培養料準備

提前準備好用于栽培蘑菇的稻草、麥草、玉米稈、高粱稈、棉籽殼、棉紡屑、廢棉、玉米芯等農作物廢棄物，因其吸水性較差、腐熟速度較慢，使用前需要預濕，有的還需要壓扁和粉碎。用于栽培蘑菇的牛糞、豬糞、羊糞、馬糞、兔糞、雞糞、鴨糞、鵝糞等畜禽糞要提前收集，一般要充分曬干后備用。用于栽培蘑菇的菜籽餅、棉籽餅、豆餅、花生餅、尿素、過磷酸鈣、石膏粉、生石灰粉等輔料也要按比例提前準備好。

二、培養料常用配方

配方一：稻草（或麥草、玉米稈、高粱稈）58.5%，干牛糞（或豬糞、羊糞、馬糞、兔糞）32.4%，菜籽餅（或棉籽餅、豆餅、花生餅）4.5%，尿素0.4%，過磷酸鈣1%，生石灰粉1.3%，石膏粉1.9%。

配方二：稻草（或麥草、玉米稈、高粱稈）58.5%，干牛糞（或豬糞、羊糞、馬糞、兔糞）32.4%，干雞糞（或鴨糞、鵝糞）6.5%，菜籽餅（或棉籽餅、豆餅、花生餅）4.5%，尿素0.4%，過磷酸鈣1%，生石灰粉1.3%，石膏粉1.9%。

配方三：稻草（或麥草、玉米稈、高粱稈）68.9%，干雞糞（或鴨糞、鵝糞）23%，菜籽餅（或棉籽餅、豆餅、花生餅）3.1%，過磷酸鈣1.2%，生石灰粉1.5%，石膏粉2.3%。

配方四： 棉籽殼（或棉紡屑、廢棉）64.6%，干牛糞（或豬糞、羊糞、馬糞、兔糞） 32.3%，尿素0.6%，過磷酸鈣0.6%，生石灰粉1.3%，石膏粉0.6%。

配方五： 玉米芯45.9%，干牛糞（或豬糞、羊糞、馬糞、兔糞）45.9%，菜籽餅（或棉籽餅、豆餅、花生餅）4.6%，尿素0.9%，過磷酸鈣0.9%，生石灰粉0.9%，石膏粉0.9%。

三、堆制發酵技術

1. 一次發酵技術

在室外一次性完成培養料的堆制發酵稱為一次發酵。該技術所需設備簡單、成本低、發酵操作容易；但室外堆制發酵受自然氣候影響較大，發酵時間較長，發酵質量相對較差，腐熟程度不易均勻，易受病蟲害侵染。

①堆制發酵場地選擇。

堆制發酵場地應選擇靠近菇房、地勢平坦高燥、水源方便、通風、向陽、不會被雨水浸淹的混凝土或石頭地面。如果為泥土地面，則最好摻入石灰渣后再平整、夯實，建堆前l天用生石灰水澆潑地面消毒。嚴禁畜禽進入堆料發酵場所。

②培養料預濕處理。

a.畜禽糞預濕。在培養料正式建堆發酵前7～8天，先清除畜禽糞中的石塊、瓦礫、木片等雜物，將干畜禽糞碾碎或粉碎，然后用清水或人糞尿對干畜禽糞預濕均勻，使其含水量達到50%左右，即手緊握畜禽糞指間有水滲出而不下滴為宜；再將預濕均勻的畜禽糞堆制成高1米的方形堆，使其預發酵。預發酵期間糞堆溫度要控制在50～60℃，每間隔3天翻堆1次。通過預濕預堆預發酵，使畜禽糞的臭味減小，并初步培養一些有益微生物，消除大部分病蟲。須注意的是培養料含水量不可過大，以免畜禽糞因厭氣發酵而黏臭發黑；含水量也不可過小，以免產生過多高溫放線菌，使畜禽糞因發酵熱而消耗過多養分。預濕預堆預發酵期間若遇降雨，可用塑料薄膜覆蓋避雨。

如果使用新鮮濕畜禽糞，在培養料正式建堆發酵前19～21天，將新鮮濕畜禽糞預堆預發酵；濕糞堆制發酵一般不需再加水；如果濕糞含水量過大，要適當晾曬，使其含水量降到50%左右。預堆預發酵期間每隔4天左右翻堆1次，以達干糞預堆預發酵的同樣效果。

b.秸稈預濕。在培養料正式建堆發酵前2～3天，將稻草或麥草、玉米稈、高粱稈等農作物秸稈用清水澆濕，使其含水量達到用手緊握秸稈指間有水滲出而不下滴成線為宜。如果培養料配方中畜禽糞的比例較小，則可用清糞水澆潑秸稈堆進行預濕。預濕預堆預發酵期間若遇降雨，可用塑料薄膜覆蓋避雨。

c.餅肥預濕。菜籽餅、棉籽餅、豆餅、花生餅等餅肥粉碎后，在培養料正式建堆發酵前9～10天，用500～600倍菊酯類農藥攪拌，再用塑料薄膜覆蓋2～3天，以熏蒸方式滅害蟲，然后按干畜禽糞預濕預堆預發酵方法進行預濕預堆預發酵。

③建堆發酵。

培養料發酵堆以南北方向延長為宜，以利于接受光照。料堆一般寬2米、高1.5～2米，長度不限。堆料時，先均勻鋪一層厚30厘米、寬2米的已預濕稻草或麥草、玉米稈、高粱稈等農作物秸稈，秸稈上再均勻鋪一層厚2～4厘米已預濕的畜禽糞，如此一層秸稈、一層畜禽糞地逐層堆制加高，直到料堆高度達到1.5～2米，最后用畜禽糞封頂。堆制過程中，下面的兩層只鋪秸稈和畜禽糞，不加其他物質，從第三層以上要適當加水充分補濕，直到有水從料堆流出為宜；第四層至第六層中間要添加部分或全部餅肥、過磷酸鈣、尿素、生石灰粉、石膏粉等輔料。建堆時，在料堆中下部每間隔1～1.5米M向插入一根長2米、打通竹節、中間留有2～3個通氣孔的竹筒，以方便堆內通氣，竹筒兩端的管口先要堵塞，在建堆或翻堆2天后才能打開，發酵期間如遇大風天氣，則要密封管口，以免料堆水分、熱量過度散失；每層料堆外圈要修理整齊，建堆完成后要用畜禽糞將料堆四周做成墻狀，并輕拍四周及頂部，最后給料堆覆蓋草苫保溫保濕。

建堆的第二天將溫度計插入料堆，正常情況下料堆內50厘米處的溫度應在3天內上升至70℃以上，否則應查明原因并及時補救。建堆發酵期間若遇降雨，可用塑料薄膜覆蓋避雨。

④翻堆。

建堆后，料堆中間培養料發酵分解效果最好，料堆表層和底層培養料發酵效果不理想，所以在整個發酵過程中，要從前到后分別間隔7天、6天、5天、4天、3天進行第一、第二、第三、第四、第五次翻堆，即在料堆內溫度達到70℃以上并維持一段時間開始下降時進行翻堆，以使培養料發酵均衡，排除廢氣，加快腐熟進程。如果前四次翻堆發酵后，培養料已經腐熟，就不再進行第五次翻堆發酵；否則要進行第五次翻堆并發酵2～3天后，方可運進菇房鋪料播種。除最后一次翻堆外，前幾次翻堆都要補充水分，達到用手緊握培養料時，指縫間有2～3滴水滴出為宜。

如果每次建堆后3天內溫度上升不到70℃以上，就要立即翻堆查出原因，并采取相應補救措施。如果翻堆后遭到雨淋，要在天晴后立即翻堆以散去多余水分，防止料堆發黏、發臭。

翻堆操作時，先將外層培養料刮下來灑少量水后放置一邊，重新建堆時再混入料堆中間；中間的培養料與底層的培養料要交換位置；翻堆拌料時，還要加入剩余應加入的輔料。翻堆時，要注意將培養料一叉一叉地抖松散，拌勻后再重新建堆；如發現有嚴重變質發臭的培養料要堅決剔除；如有病蟲侵染，可用相對應的多菌靈、甲基硫菌靈、菊酯類農藥噴灑防治。

翻堆時常見料堆中間有一些白色絲狀霉層或者粉末狀灰白色斑塊，這是放線菌活動旺盛、料堆溫度較高、含水偏低的正常“白化”現象。如果料堆內“白化”現象比例過大，且“白化”部位非常松散易碎，則說明培養料嚴重缺水、大量養分已被消耗，此時應補水加濕后再重新建堆。如果料堆內無“白化”現象，培養料呈現藍黑色或青褐色，培養料發黏、有酸臭味，料面散發出的水蒸氣較少，則說明料堆偏濕、溫度太低；應及時散堆晾曬，補充優質培養料，增加生石灰粉和石膏粉用量0.3%～0.5%，再建堆時不要過于壓實，適當增設竹筒通風道。

⑤一次發酵質量判定。

蘑菇培養料的發酵腐熟度以6～7成為好，此時要將發酵好的培養料趁熱運進菇房鋪好、播種。發酵成功的培養料可從以下幾個方面判定：

a.有濃郁料香味，聞不到氨味和糞臭味。

b.質地松軟、手感好、不黏滑，用手緊捏培養料，不會有水滴出，但在手掌有水印。

c.培養料中秸稈的原型還在，但纖維的強度很小，輕輕一拉就斷。

d.料堆體積已縮小至初建堆時的60%左右，無害蟲和病菌，有“白化”現象，色澤已由金黃色或青黃色轉變為棕褐色。

e.通過檢測培養料，pH值為7.2～7.5，含水量為60%～65%，碳氮比為17～18∶l。

2. 二次發酵技術

二次發酵培養料的腐熟標準雖與一次發酵的標準相同，但堆制發酵分為室外前發酵和室內后發酵兩個階段。其優點是節約發酵時間、節約堆制用工、腐熟均勻、質地松軟、無氨味、通氣性好、出菇早、菇體質量好。

①室外前l酵。

其預濕、建堆、翻堆等程序與一次發酵技術相同，但翻堆僅3次，第一、第二、第三次翻堆間隔時間分別為5天、4天、3天。第三次翻堆2天后，當料堆溫度上升至70℃時，趁熱拆堆運進菇房進行室內后發酵。

②室內后發酵。

a.巴氏消毒。培養料室外前發酵第三次翻堆后的第二天，當堆溫上升至70℃時，趁熱拆堆快速運進菇房集中平鋪或條壟式堆放在床架中間幾層，堆放厚度40～50厘米。提前關閉門窗，依靠微生物的活動使培養料升溫，經過5～6個小時后開始人工蒸汽加溫，使培養料的溫度在短時間內上升至57～63℃，并保持20～24小時，以殺死培養料內的有害病蟲；但溫度不宜超過65℃，否則會抑制或殺死一些有益微生物。然后將菇房的門窗、墻角、屋頂的所有縫隙用塑料薄膜密封，用蒸汽加溫進行室內后發酵。同時，在發生蒸汽的汽油桶中的沸水內，按菇房內空體積每立方米加入甲醛5 毫升、菊酯類農藥2 毫升，使菇房消毒、殺蟲更徹底。當培養料的溫度上升至60℃時保持20～24小時，使培養料進一步發酵分解，進一步殺死有害微生物和害蟲，達到巴氏消毒的效果。

b.營養轉化。培養料巴氏消毒后，揭去塑料薄膜適當通風，使料堆溫度降至48～52℃并保持5～7天，繼續進行室內后發酵，使放線菌、腐質菌、鏈霉菌等有益微生物在適宜的溫度和通風條件下生長繁殖，使游離氨、硫化氫等氣體揮發或者被微生物吸收利用，使培養料得到進一步分解和轉化。這一階段要保證溫度在48～52℃，每天通風2～3次，每次10～20分鐘。室內后發酵完畢逐步打開門窗，將培養料鋪好，當料溫降至25～26℃時即可播種。

室內后發酵期間菇房內的加溫方法一般用汽油桶加溫法，即在菇房外砌好爐灶，將廢舊汽油桶一側改裝成加水和出氣裝置，3個汽油桶為1組，上面一個汽油桶的作用是及時補充水分，下面兩個汽油桶的作用是加熱后產生熱蒸汽，熱蒸汽通過橡膠管進入菇房，使菇房溫度上升。一個室內面積200～250米2的菇房，需用1組汽油桶加溫。

③二次發酵注意事項。

篇10

【關鍵詞】畜牧業；非常規飼料資源；營養價值評價

近年來我國畜牧產業持續增長，畜禽的飼養量在逐年增加。在滿足人們日益增長的消費需求的同時，畜牧產業也面臨著飼養資源匱乏的問題。我國非常規飼料資源及其豐富，但開發利用率較低，利用微生物發酵技術可以改善我國非常規飼料資源，是解決我國畜牧產業飼料資源不足的有效途徑之一。

1.微生物發酵非常規飼料資源的種類和營養價值評價

1.1微生物發酵非常規飼料資源的種類

非常規飼料資源主要包括兩大類，一類是以植物性原料為主，包括農作物的秸稈與秕殼，樹葉、樹籽、嫩枝等林業副產物，工業生產過程中產生的糟渣和廢液，芝麻餅、花生餅、向日葵餅等植物餅粕類，還包括海帶和紫菜等海藻類。另一類是以動物性原料為主，包括皮革制造、水產品加工等工業下腳料，禽畜糞便和酵母、真菌等微生物細胞或菌體蛋白。以植物和動物非常規飼料資源為原料開發新型飼料都可以通過微生物發酵技術得以實現[1]。

1.2幾種非常規飼料資源的營養價值評價

1.2.1秸稈飼料資源

我國秸稈資源豐富，產量巨大，是世界第一秸稈大國，2005年秸稈產量達84183.12萬噸,并且秸稈總產量總體上呈不斷增長之勢[2]。秸稈中蘊藏著巨大的養分資源，作物吸收的養分將近一半要留在秸稈中。秸稈的化學成分中粗纖維為主要成分，但其中不能被家畜利用的木質素含量較高；粗蛋白含量較低，且品質較差；粗灰分含量較高，但對動物有營養價值的礦物質和維生素含量較低。微生物發酵可以破壞農作物秸稈細胞壁，使與木質素交聯在一起的纖維素和半纖維素游離出來，同時菌體自身生物量的增長又可以提高秸稈的蛋白含量，進而提高的秸稈飼料的營養價值和家畜對秸稈的消化利用率[3]。

1.2.2糟渣飼料資源

糟渣種類廣泛，價格低廉，是良好的發酵飼料資源。糟渣主要包括酒糟、醬油糟、醋糟、玉米淀粉工業下腳料、粉絲尾水、果酒、檸檬酸濾渣、糖蜜等。糟渣一般含水率高，通常可達30%～80%，在烘干時淀粉易黏結成團，物理形狀和酸堿性差異較大，同時部分糟渣仍含有抗營養因子和毒性物質，簡單的加工工藝無法將這些成分去除，如豆渣中含有抗胰蛋白酶[4]。通過微生物發酵技術處理糟渣類原料，不僅可以改變糟渣中的營養成分含量，增加糟渣中適口性好的物質，還可以直接用來生產高蛋白飼料添加劑。

1.2.3餅粕類飼料資源

餅粕是油料作物的籽實壓榨后的副產品。油料作物本身不但含油脂和蛋白質較高,而且無氮浸出物較低,特別是經壓榨后蛋白質含量更高, 再加上剩余的一部分植物油殘存，因此餅粕的營養價值較高，是目前使用最普遍的植物性蛋白質飼料原料。常用的餅粕類飼料有大豆餅粕、菜籽餅粕、棉籽餅粕、花生餅粕等，但這類飼料中含有多種抗營養因子，例如大豆餅粕中含有胰蛋白酶抑制劑、植物紅細胞凝集素、皂甙、植酸、胃腸脹氣因子等有害物質，使用不當容易引起畜禽中毒，應限制其在生產中的大量應用[3]。

1.2.4單細胞蛋白飼料

單細胞蛋白（SCP）又稱菌體蛋白或微生物蛋白，是指利用各種基質大規模培養細菌、酵母菌、霉菌、微型藻等獲得的微生物蛋白。單細胞蛋白飼料不僅蛋白質含量高（40%～80%），還含有脂肪、碳水化合物、核酸、維生素、無機鹽以及動物機體所必需的各種氨基酸，特別是植物飼料中缺乏的賴氨酸、蛋氨酸和色氨酸含量較高，生物學價值大大優于植物蛋白飼料[6]。

2.微生物發酵技術開發非常規飼料資源的特點與優勢

通過微生物發酵技術開發非常規飼料資源已成為一種主要的處理方法和手段。它的特點和優勢主要體現在以下幾個方面：

2.1改善飼料性狀，提高飼料商品價值

微生物發酵技術可以改變植物性、動物性非常規飼料的物理性狀，發酵后飼料具有天然的發酵香味，良好的誘食效果，可以顯著地提高飼料的適口性和在日糧中的使用比例，改善非常規飼料的外觀狀況，提高商品價值。

2.2消除餅粕類飼料毒性

餅粕類飼料一般都含有多種抗營養因子和毒性物質，畜禽直接食用后會影響消化吸收，同時具有毒害作用。微生物發酵技術可以明顯地降低毒素及飼料抗營養因子等有害物質的作用，減輕其對動物的傷害，同時避免了化學添加劑和物理法對飼料蛋白質功能性質的影響[7]。

2.3提高飼料蛋白質含量，改變蛋白質的品質

秸稈、秕殼類非常規飼料蛋白質含量低，雖然餅粕類、動物性非常規飼料蛋白質含量高，但其品質較差，不利于禽畜的消化吸收。微生物發酵技術可以改善非常規飼料中蛋白質的含量和品質，飼料中可溶性蛋白的比例可提高20%～30%，并可以將植物性、動物性原料中品質較差的蛋白質轉化為活性肽、寡肽等品質較好的蛋白質。

2.4降低飼料中粗纖維的含量

非常規飼料中一般含有禽畜難以利用的木質素、纖維素等碳水化合物，僅適合于飼養草食動物，且利用率較低。采用細菌、酵母、絲狀真菌等微生物發酵非常規飼料，可以降低飼料中木質素的含量，轉化為可吸收利用的碳水化合物，提高飼料的適口性。

3.微生物發酵技術開發非常規飼料資源在禽畜生產中的應用

3.1在肉雞生產中的應用

在肉雞生產中，適當增加日糧中發酵飼料的比例，不僅可以降低飼料，改善肉雞生產性能，而且還可以改善肉質品質。張偉偉等研究發酵蘋果渣對肉雞生產的影響，發現利用發酵蘋果渣飼喂肉雞能顯著提高白肉雞日增重，提高白肉肉中蛋白質含量，降低脂肪含量，且對白肉雞的肝、腎、脾無損傷[8]。夏素銀等利用發酵蛋白飼料替代30%豆粕飼喂肉仔雞，不僅降低了飼料的成本，而且可以顯著降低肉仔雞的腹瀉率[9]。

3.2在家豬生產中的應用

豬比家禽能更好地利用非常規飼料，但利用效果不如反芻動物，發酵后的非常規飼料更加利于家豬的消化吸收。Kobashi等給仔豬飼喂液體發酵非常規飼料，發現其可引起腸道內的乳酸菌數目的增加，減少有害菌的滋生，提高仔豬對飼料的消化利用[10]。郭志明等利用發酵玉米秸稈飼料飼喂試驗組和對照組三元雜交豬，結果顯示，試驗組較對照組出欄體重增重率提高3.75％，每頭多獲利56.74元，經濟效益顯著[11]。

3.3在肉牛生產中的應用

肉牛屬于大型的反芻類動物，對非常規飼料的消化吸收要優于其他單胃動物。肉牛一般可以直接食用秸稈、稻草等非常規飼料，但消化利用率較低，微生物發酵技術可以提高非常規飼料的利用率。鄧志平等采用分別占日糧的85%、90%、95%發酵稻草飼喂3個試驗組，與未經處理的稻草飼喂的6頭牛進行對照, 試驗期90d。試驗結果表明，處理組平均日增重和利潤有大幅提高, 料肉比/飼料成本大幅下降, 差異均極顯著[12]。

3.4在水產養殖中的應用

微生物發酵非常規飼料在水產養殖中也有一定的應用。孔麗等研究發酵餅粕飼料對異育銀鯽的影響，在異育銀鯽飼料中用3%氨基酸粉、6%發酵棉粕和6%發酵菜粕分別等量替代魚粉、棉粕和菜粕，顯著提高了異育銀鯽的生長性能以及對氨基酸的吸收效果[13]。施安輝等用微生物脫毒強化棉籽餅代替羅非魚飼料中的豆餅和花生餅, 實驗結果顯示羅非魚的增重率或成活率都有所提高, 還可降低飼料成本[14]。日本瀨戶水產研究所的試驗報告表明，將海藻發酵后作為飼料添加劑可大大提高魚、貝類對病毒的抵抗力，減少對抗生素和疫苗的依賴。

4.微生物發酵技術在非常規飼料資源開發中存在的問題與展望

微生物發酵非常規飼料雖然具有諸多優勢，但在開發和應用的過程中也存在著一些問題。第一，飼料生產菌種資源沒有得到充分開發，非常規飼料原料利用率和可再生率還較低。第二，飼料生產工藝還不夠成熟，缺少科學的加工處理方法。第三，飼料產品穩定性較差，缺少飼料產品營養價值的評價標準，銷售市場不規范。以上這些問題都有待進一步的研究和解決。

畜牧業是國民經濟的重要組成部分，是一項關聯廣泛的重要基礎產業，目前飼料資源的匱乏已成為制約我國畜牧業發展的重要因素，積極開發利用新型飼料資源已迫在眉睫。利用微生物發酵技術開發非常規飼料資源，不僅可以解決飼料資源緊缺的問題，還可以生產高附加值的新型飼料，對發展我國綠色畜牧業具有一定的推動作用。

【參考文獻】

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［9］夏素銀，王成章，嚴學兵，等.發酵蛋白飼料替代豆粕對肉仔雞生長性能、養分消化率及腸道菌群的影響[J].動物營養學報，2010，22（2）: 352-357.

［10］Kobashi Y，Ohmori H，Tajima K，et al. Reduction of chlortetracycline-resistant Escherichia coli in weaned piglets fed fer -mented liquid feed[J]. Anaerobe，2008，14（4）:201-204.

［11］郭志明，賀軍.生物分解劑發酵的玉米秸稈用作肥育肉豬飼料的試驗研究[J].國外畜牧學―豬與禽，2009，（6）：73-74.

［12］鄧志平，馬文，黃曉老.稻草發酵飼料育肥肉牛試驗[J]. 養殖與飼料，2010（9）：56-57.