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羽毛中的角蛋白结构非常致密,难溶于水,很难被胃蛋白酶和胰蛋白酶降解,因此未处理的羽毛消化率极低。高压水解羽毛粉是由家禽羽毛经高温蒸煮、烘干、粉碎得到的一种新型蛋白质饲料,粗蛋白含量为80%-85%,是目前已知的饲料原料中最高的。经过高温蒸煮制成的高压水解羽毛粉,虽然角蛋白结构变得相对松散,其消化率与大豆、豆粕等优质蛋白质饲料仍有很大差距,这严重限制了它在畜禽配合饲料中的应用。目前,高压水解羽毛粉在配合饲料中的最大使用量为5%,超量使用会导致动物营养不良,生长发育受阻。本实验室在家禽屠宰场筛选到两株角蛋白降解菌NJQ2、NJQ3,经鉴定均属芽孢杆菌,均可分泌角蛋白酶。经过前期研究发现,角蛋白降解菌NJQ2、NJQ3对高压水解羽毛粉具有较强的降解作用,可以显著提高其消化率。因此本试验利用角蛋白降解菌NJQ3对高压水解羽毛粉进行发酵,并将发酵产物开发成一种新型蛋白质饲料。考虑到羽毛粉的营养特点,开发新型蛋白质饲料的目的以及技术本身的适用性,决定采用羽毛粉混合菌种固态发酵。为了优化羽毛粉混合菌种固态发酵条件,在发酵结束后测定固态发酵产率和发酵产物体外消化率,计算可消化物产率,并以此作为衡量指标对发酵条件(羽毛粉比例、缓冲液添加量、缓冲液pH、接种量、NJQ2接种比例、培养基厚度、发酵温度、发酵时间)进行优化。首先采用单因素试验对8个发酵条件进行初步优化,筛选出3个对发酵影响最大的因素,并确定其余5个因素的最优水平,筛选出的3个因素采用完全试验进一步优化。结果表明,最优发酵条件为羽毛粉比例50%,缓冲液添加量100%,缓冲液pH 7.5,接种量100%’NJQ2接种比例60%,NJQ3接种比例40%，培养基厚度1.5 cm,发酵温度37℃,发酵时间7 d。此时的发酵产率为86.2%,体外消化率为60.3%,可消化物产率为52.0%。未经发酵的羽毛粉和羽毛粉麸皮的等量混合物的体外消化率分别为42.6%和41.7%,通过发酵条件的优化,使羽毛粉的体外消化率提高了99%,使羽毛粉麸皮混合物的体外消化率提高了45%,理论上拓宽了羽毛粉的应用.范围,具有很大的潜在经济价值。为了将羽毛粉混合菌种固态发酵产物开发成新型蛋白质饲料,首先对固态发酵产物的安全性、营养成分含量进行检测,并且根据检测结果,使用固态发酵产物替代一定比例的全脂大豆粉配制出一系列的全价鼠粮。利用配制好的全价鼠粮进行饲养试验,通过比较各组小鼠体重和各种全价鼠粮的料重比,找到固态发酵产物在全价鼠粮中允许的最大添加量。结果表明,固态发酵产物是安全的,主要营养成分含量为：粗蛋白52.56%、粗脂肪3.13%、粗纤维4.10%、粗灰分5.83%、钙0.16%、磷0.86%、赖氨酸1.55%、蛋氨酸+胱氨酸1.49%,该发酵产物的体外消化率为60.3%。在全价鼠粮中的添加4.80%和8.00%的固态发酵产物不会显著影响小鼠的体重和全价鼠粮的料重比,固态发酵产物在全价鼠粮中允许的最大添加量为8.00%,与高压水解羽毛粉的最大添加量相比,提高了60%。