非蛋白氮利用微生物双阶段固态发酵提升喷浆玉米粕饲用营养价值的研究

喷浆玉米粕(湿法淀粉加工副产品)因蛋白质含量低、适口性差严重制约其饲用价值。研究人员通过筛选非蛋白氮利用微生物，结合黑曲霉(Aspergillus niger)建立有氧-厌氧双阶段固态发酵体系，经响应面法优化使粗蛋白含量提升至351 g·kg-1，尿素转化率达54.8%，功能性氨基酸显著增加，为农业副产物高值化利用提供新策略。

　　

科研团队针对湿法淀粉加工副产品喷浆玉米粕(SCB)蛋白质匮乏的产业难题展开攻关。通过筛选具有非蛋白氮(NPN)利用能力的微生物菌株，创新性地将黑曲霉(Aspergillus niger)与尿素体系结合，构建了有氧-厌氧双阶段固态发酵(SSF)技术平台。

采用响应面法(RSM)精准优化有氧阶段参数：发酵时长72 h、温度36°C、含水率65%(v/w)、接种量20%(v/w)，使粗蛋白(CP)含量飙升至348 g·kg^-1。终产物分析显示，CP总量达351 g·kg^-1，其中293 g·kg^-1为优质蛋白组分（包含氨基酸和小肽）。特别值得注意的是，功能性氨基酸谱显著改善——脯氨酸和精氨酸分别提升64%和130%。

该技术同步实现三大突破：尿素转化效率达54.8%；玉米赤霉烯酮(ZEN)和黄曲霉毒素含量符合国家饲料安全标准；通过微生物群落调控显著改善饲料风味。这项研究为破解蛋白饲料短缺困局提供了绿色生物制造方案，推动农业副产物资源化利用进入新阶段。