低值水产品是低值鱼类和水产品加工下脚料的统称,含有丰富的营养物质和功能活性物质。随着水产品加工业及捕捞业的迅猛发展,低值水产品的资源量逐年增加。目前,对于这些低值水产品也已进行了一些初步的加工,但由于我国对低值水产品的加工技术还不完善,加工方法简单粗放,导致对低值水产品的利用率较低,如大多数鱼类下脚料等被加工成价值不高的饲料鱼粉。有些工厂甚至将低值水产品直接丢弃或掩埋,造成了极大的资源浪费,同时污染环境。因此本文利用低值水产品制备培养基,从一种商用复合菌中筛选出能专性高效分解低值水产品的菌株,并探索出一种高效发酵低值水产品的复合菌株配方以及一套优化的发酵工艺,研制出一种微生物肥料。这不仅能提高低值水产品的利用率,解决资源浪费、环境污染等问题,而且为微生物肥料工业化生产奠定了基础。本研究的主要工作及结果如下:1、用低值水产品制备培养基,初步研究表明培养基中无需添加其他任何辅料,微生物生长良好,且当培养基中低值水产品浓度为2%最佳。利用此培养基,采用稀释平板培养法、划线纯化法对一种未知商用复合菌进行分离纯化,共得到4株典型菌,其中细菌2株,真菌2株。同时参照《真菌鉴定手册》和《常见细菌鉴定手册》,根据其形态学特征、生理生化特性,并分别结合16S r DNA和18S r DNA序列的比对分析对4株菌进行鉴定。结果显示,2株真菌分别为热带假丝酵母candida tropicalis、罗伦隐球菌cryptococcus laurentii,2株细菌分别为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis、蜡样芽胞杆菌Bacillus cereus。2、采用有机磷培养基、无机磷培养基、硅酸盐细菌培养基、阿须贝无氮培养基分别对分离得到的4株菌的解磷、解钾、固氮能力进行定性的考察,并以游离氨基酸态氮含量为指标研究单菌株发酵及不同菌株组合混合发酵低值水产品的效果,最后根据发酵原料特点和目标产物的要求,筛选出最优发酵所用的菌株配方。结果显示,菌种组合acd(热带假丝酵母+枯草芽孢杆菌+蜡样芽胞杆菌)对低值水产品的发酵效果最好,发酵后游离氨基酸态氮的含量为12.365g/L,明显高于单菌种发酵和其他组合菌种的发酵效果。3、以发酵后游离氨基酸态氮含量为指标,用最优菌株组合acd(热带假丝酵母+枯草芽孢杆菌+蜡样芽胞杆菌)混合发酵低值水产品,分别考察接种比例、转速、料液比、接种量、发酵温度、发酵时间六个因素对发酵效果的影响,并结合实际操作的可行性,采用响应面法对混合发酵的工艺条件进行研究与优化。结果显示,接种比列为1:1:1,转速为205.17rpm、接种量为5.13%、温度为30.30℃,时间为5d,料液比为1:8时,发酵液中游离氨基酸态氮含量的理论值为13.9243g/L。验证实验游离氨基酸态氮含量为13.891g/L,证明模型可以很好的拟合真实值,有较高的可信性。4、按摇瓶发酵实验所确定的优化工艺进行小量放大试验,用5L发酵罐将发酵量进行100倍放大,以发酵液中游离氨基酸态氮含量为指标,探索初步放大试验效果。并对低值水产品混合发酵后所得发酵液按复合微生物肥料标准NY/T798-2004进行相关指标的测定。结果表明:小量放大试验所得发酵液中游离氨基酸态氮含量与摇瓶优化实验所得发酵液中游离氨基酸态氮含量相差不大,均达到13.8g/L以上,小量放大结果成功,发酵液的各项指标均符合NY/T798-2004,说明进一步优化放大工艺制备微生物肥料具有很大的可行性。