微生物发酵对豆粕抗原性的影响

探讨了微生物发酵对豆粕抗原性的影响。选用植物乳杆菌、干酪乳杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和米曲霉这5种菌株,在液态和固态条件下分别发酵豆粕12 h,对发酵产物进行抗原性测定。结果表明:豆粕经这5种菌株发酵后,粗蛋白含量均有所提高,其中枯草芽孢杆菌在固态发酵时降解豆粕抗原蛋白和降低豆粕抗原性的效果优于其它菌株,此时,豆粕蛋白水解度为4.89%,必需氨基酸含量为193.51mg/g。SDS-PAGE显示发酵豆粕中β-伴大豆球蛋白的α’和α亚基消失,β亚基条带和大豆球蛋白的酸性亚基条带密度减弱,同时大豆球蛋白与β-伴大豆球蛋白的抗原性降低率分别为20.62%和50.12%。     

产蛋白酶耐酸细菌的筛选鉴定及混菌固态发酵豆粕的初步试验

为筛选出与乳酸菌混合发酵豆粕效果较佳的菌株,以透明圈法分别从霉豆腐、发酵豆粕、酱油发酵原液等样品中初筛得到13株产蛋白酶菌株,经过复筛固态发酵豆粕酶活、小肽、水解度的测定和耐酸性实验,最终得到1株耐酸性较好且蛋白酶活力较高菌株A-12,经形态观察、生理生化实验和分子生物学实验,鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。利用此菌株与实验室保藏的植物乳杆菌NCU116混合发酵,结果表明,发酵后豆粕中胰蛋白酶抑制因子降解量为98.8%,营养物质如粗蛋白和小肽的含量分别提高了11.04%和13.71%,而且豆粕具有酸香味儿,适口性得到改善;枯草芽孢杆菌A-12可以做为与乳酸菌混和发酵豆粕的1株参考菌株。     

微生物发酵法制备大豆ACE抑制肽菌种的筛选

以大豆分离蛋白为底物,以血管紧张素转化酶(ACE)抑制率和肽含量为检测指标,选择5株乳酸菌、3株霉菌和1株枯草芽孢杆菌为出发菌种,通过微生物发酵筛选出具有高ACE抑制活性的发酵菌株。结果表明:乳酸菌中具有强ACE抑制活性的菌株为保加利亚乳杆菌,ACE抑制率和肽含量分别为57.93%和3.27mg/mL;霉菌中具有强ACE抑制活性的菌株为米曲霉,ACE抑制率和肽含量分别为41.23%和2.17mg/mL;枯草芽孢杆菌ACE抑制率和肽含量分别为45.02%和2.25mg/mL。综合比较9种菌株的发酵特性,选用保加利亚乳杆菌作为制备大豆抗高血压活性肽优良菌株。     

组合微生物发酵提高豆粕品质的方法与优化工艺研究

采用枯草芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌组合发酵豆粕,通过研究不同接种量、料水比、发酵时间、发酵温度等对发酵豆粕中胰蛋白酶抑制剂活性的影响,旨在确定豆粕适宜的发酵参数以及发酵对豆粕品质的影响。结果表明,理想的发酵条件为:接种量枯草芽孢杆菌4%、酵母菌5%、乳酸菌2%,料水比1∶0.9,发酵的起始温度为30℃,发酵时间为72 h,培养基的初始pH为自然(自来水)。豆粕发酵后可有效去除胰蛋白酶抑制剂。豆粕发酵后蛋白质含量提高12.12%,而氨基酸态氮含量发酵后是发酵前的10.87倍。发酵豆粕的必需氨基酸和非必需氨基酸含量均显著提高,改善了豆粕品质。     

混菌株固态发酵高温豆粕工艺优化

选出最佳的菌种组合黑曲霉、酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、植物乳酸杆菌后,调整混合菌种比例为2∶2∶1∶1,菌株进行固态发酵高温豆粕的最佳工艺条件:接种量10%,料水比1∶3,发酵时间96 h,发酵温度33℃,p H7.0,Mg SO4·7H2O 0.04 g,Ca Cl20.02 g,KH2PO40.04 g。粗蛋白含量为54.22%,比原料豆粕中的增加了24.36%。抗原蛋白7S球蛋白亚基和11S酸性亚基大部分被混合菌株分泌的酶系降解为分子质量更小的蛋白亚基;氨基酸含量由发酵前的41.53%提高到的48.18%;胰蛋白酶抑制剂(TI)含量由发酵前的16.91 mg/g降到0.20 mg/g,粗蛋白和氨基酸含量大幅度提高,抗原蛋白大部分被降解,TI含量显著降低,营养价值得到了很大改善,且发酵产物有豆香味、黄褐色。     

大豆抗氧化活性肽发酵菌种的筛选

筛选发酵大豆抗氧化活性肽的菌种。以透明圈法、酶活力方法为指标从12株枯草芽孢杆菌中筛选出四株产酶高、活力强的菌株。用总抗氧化性为指标进行复筛得到适宜发酵生产大豆抗氧化活性肽的菌种Jb009,菌液酶活力达到2.28U/ml,水解产物体系总抗氧化能力为869.62U/g豆粕,此时水解度为11.47%。利用该菌作液体和固体发酵,结果发现,液体体系中发酵产物总抗氧化能力为621.68U/g豆粕,水解度为14.85%;固体发酵产物体系中总抗氧化能力为462.81U/g豆粕,水解度为15.39%。     

生物法失活大豆胰蛋白酶抑制剂的研究

对生物法失活大豆腋蛋白酶抑制剂进行了研究。测定了豆制品中胰蛋白酶抑制剂的活性;比较了外源蛋白酶失活胰蛋白酶抑制剂的能力,确定了碱性蛋白酶失活胰蛋白酶抑制剂的最优条件为pH值8.88～9.05、温度43.40～44.70℃、酶用量10.44～11.29μL/g、底物浓度6.51%～7.18%。以发芽12h的大豆加工的熟豆乳中胰蛋白酶抑制剂活性降低了83.2%。保加利亚乳杆菌(Lb)、米黑毛霉(M.M)和米根霉(R.O)发酵能有效失活豆乳中的胰蛋白酶抑制剂活性。     

酵母菌单菌固态发酵豆粕的研究

为了选育能够提高豆粕饲用品质的高效菌株,从12株酵母菌中筛选出一株优质酵母菌,以普通生豆粕为原料,通过L25(56)的正交试验,研究其对豆粕中胰蛋白酶抑制因子和小肽含量的影响,并对其发酵条件进行优化.结果表明,最优发酵条件为:6%的接种量,料水比为1:0.9,通气量为45 g/500 mL,在自然pH,30 ℃下发酵48 h;胰蛋白酶抑制因子含量显著下降,降解率达56.2%(42.53～18.63 mg/g),小肽含量提高了4.3倍(1.65%～8.7%).微生物发酵生豆粕能明显降解抗营养因子,从而改善其饲用品质.     

芽孢杆菌的产酶特性及其对抗生素的耐受性

以4株枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和2株地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）为研究对象,通过测定其成胞率、中性蛋白酶活性及对24种抗生素的耐受性,从中筛选优良芽孢杆菌。结果表明,从6株芽孢杆菌中筛选得到3株成胞率和产中性蛋白酶均较好的芽孢杆菌,分别为枯草芽孢杆菌BLCC1-0552、BLCC1-0615和地衣芽孢杆菌BLCC1-0441,液体发酵24 h后,成胞率较高,均达到98%;中性蛋白酶活性分别为90.58 U/mL、100.32 U/mL和24.72 U/mL。其中,枯草芽孢杆菌BLCC1-0615固体发酵玉米-豆粕型常规饲料产中性蛋白酶活力最高,发酵48 h时达到2 154.49 U/g。3株芽孢杆菌对抗生素的耐受性不一致,其中枯草芽孢杆菌BLCC1-0615对24种抗生素中的17种表现敏感,敏感率最高为70.83%。因此,确定优良菌株为枯草芽孢杆菌BLCC1-0615,其成胞率、产中性蛋白酶能力好及对抗生素耐受性较低,具有作为饲料添加剂应用于畜禽饲料中的潜力。     

乳酸菌固态发酵豆粕产酸性能分析

该研究以实验室保藏的优良乳酸菌为研究对象,探究6株乳酸菌液体和固态发酵豆粕产有机酸的变化。结果显示,6株乳酸菌MRS培养基液体发酵和固态发酵豆粕产酸效果均存在较大差异。菌株MRS培养基发酵结果表明,植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）BLCC2-0410、BLCC2-0069总酸含量分别为18.90 g/L、18.25 g/L,显著高于其余4株菌（P＜0.05）。固态发酵豆粕结果表明,使用植物乳杆菌BLCC2-0410发酵后豆粕pH值可下降到4.33,总酸含量最高为33.73 g/kg,乳酸含量为18.91 g/kg,酒石酸含量为10.43 g/kg,柠檬酸含量为3.79 g/kg,明显高于其他菌株,因此,确定发酵豆粕产酸的最适菌株为植物乳杆菌BLCC2-0410。     

固态发酵豆粕的不同生产工艺及其营养品质比较

以米曲霉和植物乳杆菌WZ011为发酵菌种,研究了5种不同的固态发酵豆粕生产工艺及其营养品质。以灰分、粗蛋白量、可溶性蛋白量、游离总氨基酸量、氨基酸含量分布、酸溶性蛋白量、小肽含量、还原糖量、氮溶指数、蛋白分子量、脲酶含量、胰蛋白酶抑制因子含量以及体外消化率为指标,对发酵豆粕营养品质进行了比较和分析。结果表明,米曲霉单菌发酵后,高温水解处理对豆粕营养品质的提高有效,但在米曲霉和植物乳杆菌WZ011的双菌串联发酵过程中增加高温水解处理反而不利。在米曲霉有氧发酵后直接接种植物乳杆菌WZ011进行厌氧发酵条件下所得的豆粕营养品质最优,其中的胰蛋白酶抑制因子含量比原豆粕减少了91.8%,并含有小肽8.01%、乳酸4.95%、γ-氨基丁酸0.317 mg/g以及植物乳杆菌活菌数1.93×1010CFU/g。优化的豆粕发酵工艺操作简单且无污染,其产品富含营养。该工艺在饲料加工行业和养殖业具有应用意义。     

总状毛霉与鲁氏酵母耦合发酵 对豆粕营养和风味的增强效应

本文以总状毛霉为主要菌种,探究发酵对豆粕营养和风味的增强作用以及鲁氏酵母耦合发酵和豆粕原料超声前处理对毛霉发酵豆粕品质的作用。结果表明,总状毛霉发酵能显著提高豆粕中性蛋白酶活力、可溶性蛋白含量、感官品质、总氨基酸和游离氨基酸含量,并有效降低胰蛋白酶抑制剂活力;28 ℃发酵60 h,各发酵豆粕蛋白酶活力和可溶性蛋白含量均达到最大值,与未发酵豆粕相比,总状毛霉发酵豆粕蛋白酶活达到1032.4 U/g,可溶性蛋白、总氨基酸和游离氨基酸含量分别增加3.16倍、13.64%和5.65倍,胰蛋白酶抑制剂活力降低了84.57%。豆粕原料超声前处理和鲁氏酵母耦合发酵均有助于强化毛霉发酵豆粕的品质,其中超声前处理后毛霉和鲁氏酵母耦合发酵豆粕胰蛋白酶抑制剂含量从4375 U/g下降到350 U/g,减少了92%,游离氨基酸含量增加了7.69倍,总氨基酸含量提高了22.92%,有效提高了豆粕的营养和感官品质,为豆粕的进一步研究和应用提供了参考。     

Alcalase蛋白酶降解大豆胰蛋白酶抑制剂的研究

研究了不同酶解条件下 (pH值、温度、时间、加酶量和添加巯基还原剂 ) ,碱性内切蛋白酶Alcalase对大豆蛋白和大豆胰蛋白酶抑制剂的降解作用。研究结果表明 ,Alcalase可同时降解大豆蛋白和胰蛋白酶抑制剂。该酶解反应的最适条件为 :pH 8 0、温度 6 0℃、最适加酶量 10 μL/g蛋白 (约 0 0 2 832AU/ g蛋白 ) ,添加Na2 SO3为ω(Na2 SO3) =0 3% ,水解时间 4h。在此条件下 ,残留胰蛋白酶抑制活性为对照的 2 0 % ,可溶性蛋白含量可达 2 7mg/mL ,游离氨基酸含量为 7 1mg/mL ,大豆蛋白的水解度为 8 9%。还讨论了Alcalase蛋白酶降解大豆蛋白生成小肽的最佳反应条件     

戊糖片球菌NCU301对豆粕强化发酵工艺优化及营养成分的测定

研究戊糖片球菌NCU301对豆粕(未灭菌)强化发酵的最佳工艺条件,测定豆粕发酵前后营养成分和抗营养因子的变化。以乳酸菌活菌量为指标,通过单因素实验和Box-Behnken响应面分析法优化豆粕强化发酵工艺,确定最佳工艺条件为:发酵时间50.0 h、发酵温度30.0 ℃、料水比1:0.82、接种量8%,优化后活菌量达到1.15×1010 CFU/g。此外,测定豆粕发酵前后营养成分和抗营养因子变化。结果表明:与未发酵豆粕相比,强化发酵豆粕中粗蛋白、酸溶性蛋白、小肽、游离氨基酸的含量分别提高4.78%、36.04%、52.21%、19.10%,胰蛋白酶抑制剂活性和脲酶活性分别下降89.56%、91.72%;与自然发酵豆粕相比,粗蛋白、游离氨基酸总量分别提高0.6%、35.89%,酸溶性蛋白含量、小肽含量,胰蛋白酶抑制剂活性和脲酶活性分别下降4.64%、3.35%、72.79%、60%。使用戊糖片球菌作为豆粕发酵的菌种不仅可以作为抗生素替代品,还可以提高豆粕的营养价值。     

瘤胃微生物降解豆粕抗营养因子的发酵条件的优化

豆粕是一种优质的植物蛋白源,可作为畜牧水产饲料中鱼粉的替代物。但豆粕中抗营养因子的存在限制了其广泛应用。本试验利用瘤胃液中的混合微生物对豆粕进行微生物发酵处理,旨在降解其中的胰蛋白酶抑制因子和植酸等物质。通过单因素和正交试验,对发酵条件进行研究,得到了试验室最佳发酵条件:即接种量为5%(体积分数),料水比为1∶1,发酵温度为39℃,非蛋白氮添加量为0.5 g,发酵时间为72 h。发酵豆粕中主要抗营养因子得到有效去除。     

红曲霉发酵高温豆粕高产可溶性多肽

通过利用红曲霉发酵高温豆粕产生可溶性多肽,确定菌株对变性蛋白质有一定的分解作用;并采用紫外诱变红曲霉,经初筛和复筛,最终筛选出能高产可溶性多肽的菌株。结果表明：红曲霉发酵可分解高温豆粕中的蛋白质,并且产生分子质量介于7.8～20.1 kD的可溶性多肽。发酵120 h可产生（13.41±0.20） mg/mL的可溶性多肽,是原豆粕的3.60 倍。15 W紫外线灯35 cm处,搅拌条件下照射50 s,红曲霉的致死率为（82.70±2.20）%。在此诱变条件下得到一株高产可溶性多肽的突变红曲霉0501100菌株。该菌株在发酵豆粕96 h时产生的可溶性多肽含量达到（17.20±0.18） mg/mL,是原菌株在同等发酵时间条件下产生可溶性多肽的1.47 倍,是原豆粕的4.61 倍,缩短了发酵时间并且有较好的遗传稳定性。     

黑曲霉发酵豆粕制备抗氧化肽研究

研究黑曲霉发酵豆粕制备大豆多肽的工艺条件及多肽的抗氧化性能,并考察多肽的分子质量。结果表明：在接种量为2%、发酵液pH6.0、底物质量浓度9g/100mL、发酵时间34h 的条件下,所得发酵液中豆粕多肽的质量浓度最高,为3.38mg/mL。经凝胶层析分离后得到两个组分的大豆多肽(组分I 和组分II)。大豆多肽清除DPPH自由基和羟自由基活性及对脂质过氧化反应产物的抑制作用与其质量浓度均呈现良好的线性关系,且组分I 优于组分II。大豆多肽组分I 和组分II 的分子质量分别为675.58D 和1625.54D。