茶渣营养成分分析及词料化技术研究

茶渣营养成分分析及词料化技术研究

【摘要】： 随着茶叶产业链的不断延伸,大批的茶叶深加工企业应运而生,茶叶深加工产业化生产中产生大量的废弃茶渣,造成了环境污染和资源浪费,茶渣资源化利用研究越来越受人们的关注。本论文分析了7个福建主要茶树品种的营养成分,探讨了固态发酵法和真菌培养法提高产物饲料营养价值的优化工艺条件,研究了以茶渣替代木屑为培养基栽培灵芝和平菇的菌料配方,为茶渣资源化利用提供了新的途径,主要研究结果如下。1、茶渣营养成分分析及其营养价值评价本研究分析了福建主要茶树品种的茶渣营养成分含量,结果表明：(1)茶渣蛋白质、粗纤维、粗脂肪、粗灰分含量与茶叶原料的老嫩程度呈密切相关,春梢茶渣蛋白质含量明显高于秋梢,而粗纤维、粗脂肪、粗灰分则是春梢低于秋梢。(2)茶渣粗蛋白：春梢蛋白质含量27.53%～31.70%,其中铁观音的蛋白质含量最高；秋梢蛋白质含量为16.90%～24.20%,其中福云6号的蛋白质含量最高。(3)茶渣粗纤维：春梢粗纤维含量为17.56%-24.01%,其中福鼎大白茶茶渣的粗纤维含量最高；秋梢中粗纤维含量为20.20%～25.20%,其中肉桂的粗纤维含量最高。(4)茶渣粗脂肪：春梢粗脂肪含量0.78%～1.13%,其中肉桂的粗脂肪含量最高；秋梢中粗脂肪含量为0.83%～1.11%,其中本山的粗脂肪含量最高。(5)茶渣粗灰分：春梢粗灰分含量2.91%～3.44%,其中铁观音的粗灰分含量最高；秋梢中粗灰分含量为3.28%～4.00%,其中黄旦的粗灰分含量最高。(6)茶渣的矿质元素含量差别较大,茶渣富含钙、锰、锌、铁等矿质元素。秋梢的Ca、Mn、Mg、Al、Ba、Sr等矿质元素含量较高,而春梢的K、Cu、Cr、Pb、Se等矿质元素含量较高。(7)茶渣水解氨基酸：春梢水解氨基酸总量31.38%～36.46%,必需氨基酸为12.61%～14.99%；秋梢水解氨基酸总量21.42%～27.59%,必需氨基酸为8.27%～11.31%；茶树品种间水解氨基酸含量差异未达到显著水平,而季节问春梢水解氨基酸含量显著高于秋梢。在检出的17种氨基酸中,谷氨酸含量最高,其次是亮氨酸,含量最低的是半胱氨酸,必需氨基酸含量占氨基酸总量的38.81%～41.47%。氨基酸比值系数评价结果显示,第一限制性氨基酸为蛋氨酸+胱氨酸,氨基酸比值系数SRC为57.51～68.01。依据茶渣主要营养成分测定结果,并以氨基酸比值系数为关键因素进行营养价值评价,结果为：除第一限制性氨基酸甲硫氨酸+半胱氨酸外,其他必需氨基酸其他氨基酸质量分数均高于FAO/WHO模式与标准鸡蛋模式中必需氨基酸的组成；茶渣SCR均值为60.41,优于常规饲料中的玉米和麸皮,接近大豆饼和鱼粉。2、茶渣饲料化技术及其综合利用研究(1)茶渣微生物固态发酵饲料化工艺条件研究本研究探讨了微生物固态发酵茶渣工艺条件,研究了茶渣发酵的最适菌种配比。结果表明,枯草芽孢杆菌：假丝酵母菌：黑曲霉菌比例为2：1：1。采用响应面优化法研究固态发酵工艺条件,得到茶渣固态发酵中产物的粗蛋白含量富集的二次多项回归模型。即,粗蛋白含量(%)= 33.64-0.29A-0.16B+0.19C-0.038D-0.27AB+0.14AC+ 0.083AD-0.11BC+0.018BD+0.029CD-2.12A2-1.45B2-1.55C2-1.84D2.其中,A为氮源添加量、B为发酵温度、C为发酵时间、D为茶渣含水量。影响固态发酵茶渣产物中粗蛋白含量的工艺因素顺序为：氮源添加量>培养时间>发酵温度>含水量。茶渣固态发酵的优化工艺条件为：氮源添加量2.2%,温度31.7℃,发酵时间5.2d,含水率54.8%。(2)茶渣培养食用菌与饲料化技术研究本研究以茶渣配方基料应用于灵芝和平菇栽培,通过食用菌的菌丝生长,在获得食用菌子实体的同时,提高菌渣的粗蛋白及其他营养成分的含量。研究结果表明,部分茶渣基料配方产出的子实体的粗多糖、粗蛋白含量显著高于传统基料产出的子实体,栽培食用菌后的基料也具有较高的饲料营养价值。研究结果表明,灵芝栽培的优选基料配方为C(茶渣含量48%),此时菌渣粗蛋白含量较高(18.6%),且灵芝子实体质量及产量均较A(茶渣含量78%)、B(茶渣含量63%)配方有大幅提高；平菇栽培的优选基料配方为C、D(茶渣含量33%),其中C配方菌渣粗蛋白含量丰富,子实体质量及产量CK配方极为接近,D配方菌渣粗蛋白含量虽较C略少,但是其子实体质量及产量则优于CK配方,可以在生产栽培中推广。在灵芝、平菇的生长过程中,不仅茶渣基料的蛋白质含量、可溶性成分增加,基料的纤维素、木质素等不利于动物消化的成分也会被菌丝体分泌的降解酶类所降解,从而提高了茶渣基料饲料化的营养价值。

【学位授予单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015

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