论文部分内容阅读
豆粕(SBM)是最主要的饲料蛋白质原料。但其中的抗营养因子(ANF)是影响豆粕营养价值的关键因素。本研究从土壤中分离出对豆粕的抗营养因子降解能力强的芽孢杆菌,用于豆粕发酵,优化发酵工艺,提高豆粕在饲料中的应用价值。利用芽孢耐热特性,采用80℃处理10min的方法,从采来的土样中共分离到169株芽孢杆菌。大豆抗原蛋白(11S、7S)和胰蛋白酶抑制因子(TI)等蛋白类的抗营养因子为筛选培养基的唯一氮源,进行筛选。经过初筛和复筛,从中得到1株对11S、7S抗原蛋白和TI降解能力强的菌株B9。根据该菌的形态观察和生理生化特征,以及16S rDNA序列测定鉴定为枯草芽孢(Bacillus subtilis)。通过与发酵豆粕工业菌B3b的比较试验,B9对大豆11S和7S抗原蛋白的降解程度分别为63.12%和52.56%,对胰蛋白抑制因子则达到57.24%,与B3b相比分别提高了39.28%,48.22%及2.82%。研究了中性蛋白酶与B9复合的发酵酶解工艺,运用单因素分析法和正交设计分析方法对发酵工艺进行优化,确定最佳发酵工艺条件为:酶菌同时发酵,发酵温度37℃,发酵时间66h,料水比1:1(w/v),添加1%酵母粉,接种量2.5%(v/w),中性蛋白酶100μ/g。对豆粕样品的营养价值进行分析,以原料豆粕做CK,比较优化前后的营养变化。其结果如下:1、营养指标提高。粗蛋白含量由CK的46.55%提高到优化后的51.87%,与优化前的51.34%相近;肽氮(TCA-NSI)含量由CK的1.82%、优化前的13.29%提高到优化后的20.68%;氨基酸总量由由CK的44.23%、优化前的45.08%提高到优化后的47.75%,比优化前提高了5.92%,特别是丙氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、赖氨酸、组氨酸的含量,均比优化前提高10%以上;大豆异黄酮由CK的0.893(OD260nm)、优化前的1.654(OD260nm)提高到优化后的1.883(OD260nm),抗菌活性增强。2、小分子多肽含量提高。CK主要是大分子蛋白,分子量在160000Da及以上的蛋白组分约占71.45%。优化前的大分子蛋白的含量比未处理的小,其中分子量在160000Da及以上的蛋白组分降为35.15%,3000Da-1000Da的组分约占42.65%,1000Da及以下的小肽组分约占22.2%。优化后的大分子蛋白的含量则更少,分子量在160000Da及以上的蛋白组分仅有20.49%,分子量在3000Da-1000Da的组分约占58.85%,1000Da以下的小肽组分占22.75%。3、抗营养因子含量下降。优化后的发酵豆粕产品中的脂肪氧化酶活性由CK的-0.138得到消除,大豆凝血素也由CK的20480个单位到完全消除。脲酶活性由由CK的0.35U、优化前的0.236U减低到优化后的0.11U。TI的含量由CK的1977(TIU/g)、优化前的1149 (TIU/g)减低到优化后的538 (TIU/g)。