發酵葡萄渣營養成分分析

馮昕煒 許貴善

新疆是我國最大的優質葡萄主產區，近年來，張裕、威龍等東部企業紛紛在新疆建廠，葡萄加工量陡增［1，2］。釀酒加工過程中產生的果渣主要是葡萄皮和葡萄籽，兩者約占鮮果重的20%［3］。但是鮮果渣含水量較高，極易腐敗變質，既污染環境又造成飼料資源的浪費［4］。根據葡萄渣的營養特點，經處理可作為動物飼料原料，這一思路得到眾多學者專家認可［5］。對葡萄加工后副產品的利用，應用最廣泛的是將葡萄殘渣直接作為飼料，添加到動物日糧中以降低飼料成本，緩解飼料的不足［6，7］。M.Spanghero(2009)年研究發現，過量食用葡萄渣，會導致羊對營養物質的消化率降低，同時阻礙能量的利用［8］。繼而有研究表明［9］，果渣通過生物發酵，將會變成一種綠色生物活性飼料，其利用也較葡萄渣粉有大幅度提高。目前，用復合酵母菌發酵葡萄渣作為開發葡萄渣作為飼料資源的研究尚鮮有報道。本實驗利用酵母菌，研究葡萄渣發酵后營養成分的變化，旨在為葡萄渣資源的開發拓寬思路。

1 材料與方法

1.1 菌種:

復合酵母菌(釀酒酵母和飼料酵母=2:1);飼料酵母(大連興和酵母有限公司);釀酒酵母(石河子某酒廠)。

1.2 原料:

葡萄渣取自新疆阿拉爾市九團農貿市場的紅提，經釀酒后的腳料，經45℃烘干，粉碎過100目篩冷藏備用。

1.3 固體培養基［10］:

葡萄渣 16 g，麩皮 3 g，尿素 0.4 g，(NH4)2SO40.2 g，K2HPO40.2 g，水 40 mL，pH3.0。

1.4 培養方法:

將復合酵母(釀酒酵母0.53 g+飼料酵母0.27 g)、飼料酵母 0.8 g、釀酒酵母 0.8 g分別接種在固體培養基上，對照組不接種，在30℃下發酵30 h。

1.5 分析方法:

樣品中水分、粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、鈣 、磷等分別采用 GB6432、GB6433、GB6434、GB/T6436、GB/T6437、GB/T6438標準方法測定，NDF、ADF采用Van Soest法。

1.6 數據處理

實驗數據采用SPSS17.0進行統計分析。

2 結果

表1 發酵葡萄渣營養成分(%)

由表1可見，復合酵母菌組、飼料酵母菌組和釀酒酵母菌組產物中的粗蛋白質含量極顯著高于對照組(P≤0.01)，其中復合酵母菌組又極顯著高于飼料酵母菌組和釀酒酵母菌組(P≤0.01)，飼料酵母菌組和釀酒酵母菌組之間差異顯著(0.01＜P≤0.05)。發酵產物中鈣的變化趨勢同粗蛋白質。統計分析表明，對照組產物中磷的含量極顯著低于其余各組(P≤0.01)，其余各組間無顯著差異(P＞0.05)。發酵產物中NDF的含量各組之間差異極顯著(P≤0.01)，表現為復合酵母菌組極顯著低于其他各組(P≤0.01)。產物中ADF的含量為復合酵母菌組極顯著低于其他各組(P≤0.01)。

3 討論

釀酒酵母具有豐富的營養，而我國目前主要是用釀酒酵母生產飼料或復合飼料［11］。飼料酵母是利用釀造、制糖、造紙、食品等工業部門的廢水、廢液生產的一種單細胞蛋白飼料。飼料酵母含動物生長、發育所必需的各種營養物質，如蛋白質、碳水化合物、脂肪、礦物質、維生素等［12，13］。本實驗將活性干酵母接種到以葡萄渣為主要底物的培養基上，經過不同時間發酵后形成發酵產物(酵母飼料)，它是一個包含了酵母細胞、變異培養基和細胞外代謝產物的混合物。實驗結果表明，無論是用單菌發酵還是用復合酵母菌發酵萄萄渣，其產物中營養成分如蛋白質、鈣和磷都顯著高于對照組，NDF和ADF的含量顯著低于對照組。一方面是因為在適宜的培養基條件下，酵母菌大量繁殖導致發酵葡萄渣中粗蛋白質含量增加，此外是因為飼料酵母和釀酒酵母自身含有豐富的鈣和磷，致使發酵組比對照組鈣磷含量升高。并且釀酒酵母有富集礦物質元素的能力，我們在培養基中添加了一定量的鹽，它不僅可以促進酵母生長，還可使鈣和磷含量大大提高［11］，故而復合酵母組和釀酒酵母組鈣磷較對照組有極顯著的增加。酵母菌繁殖所需的營養部分是通過分解纖維獲得，故而發酵組的NDF和ADF的含量顯著低于對照組。從實驗結果中也可以看出，復合酵母菌組的變化趨勢雖與單菌發酵組相同，但是復合酵母組的蛋白質、鈣和磷含量更高，而NDF和ADF的含量最低，這可能是兩種菌交互作用的結果。

4 結論

通過酵母菌發酵，葡萄渣中的營養成分如蛋白質、鈣、磷等的含量有很大幅度的上升;而NDF和ADF有下降的趨勢。其中復合酵母發酵產物中的粗蛋白質(21.94 ±0.05%)，粗灰分(8.99 ±0.30%)，鈣(0.64 ±0.03%)，磷(0.76 ±0.07%)極顯著高于其他各組，NDF(52.46±0.31%)和ADF(45.52 ±0.71%)極顯著(P≤0.01)低于其余各組。故而認為，復合酵母菌的發酵效果優于單菌發酵組，這可能是兩種菌交互作用的結果。

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