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。     

脉孢菌发酵豆粕工艺优化及终产品分析

本文对一株脉胞菌固态发酵高温豆粕的工艺进行了优化,并将其终产品与米曲霉发酵豆粕进行对比。结果表明,当发酵基质初始含水率44.44%,发酵时间48 h,发酵温度35℃时,脉孢菌发酵豆粕的酸溶蛋白{TCA-N(Trichloroacetic acid soluble nitorgen)}含量、粗蛋白含量和胰蛋白酶抑制因子降解率分别为11.23%、57.77%和92.00%,优于优化条件下米曲霉发酵豆粕的TCA-N(8.31%)、粗蛋白含量(54.72%)和胰蛋白酶抑制因子降解率(KTI)(89.91%)。脉胞菌发酵豆粕所得的产品粗蛋白及酸溶蛋白含量高,胰蛋白酶抑制因子降解充分,且发酵过程中能产生醇香味。此外,脉孢菌发酵周期短,适用于豆粕发酵的工业生产。     

鱼汁豆粕混合物限定混菌固态发酵工艺的研究

研究限定枯草芽孢杆菌和乳酸杆菌固态发酵鱼汁和豆粕的混合物，转化饲料多肽。以可溶性多肽含量和胰蛋白酶抑制因子（TI）的降解率为检测指标，通过正交实验确定其最佳发酵条件为：发酵温度35℃，接种量8%，豆粕与鱼汁浓缩液（粗蛋白含量20%）质量体积比（g/mL）1∶1，发酵时间60 h。对最佳发酵条件下的产物品质进行检测，其中可溶性多肽含量达到23.54%，TI降解率为93.4%，益生菌数量达8.7×10⁹ CFU/g。通过对比发酵原料和产物，结果表明鱼汁和豆粕混合物经混合菌发酵后，其品质得到明显改善。     

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。     

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。     

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。     

多菌种固态发酵豆粕生产小肽饲料

利用4株实验室保藏的菌株对豆粕进行二元混菌发酵,通过正交试验对温度、接种量、通气量和料水比进行优化,研究二元混菌发酵对豆粕中小肽含量的影响。结果表明,小肽总含量由1.61%(干基)提高到8%(干基)以上,其中最高的一组达到了12.01%,小肽含量得到显著提高,其发酵条件为:接种量4%,通气量60g/mL,发酵温度40℃,料水比1:1.2。     

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。     

菌酶协同发酵豆粕工艺的优化

为了提高豆粕饲料的品质,采用菌酶协同方法发酵豆粕。筛选了最优植物乳杆菌和蛋白酶,通过单因素及正交试验对发酵条件进行了优化。实验结果确定了1株产酸多、谱宽的植物乳杆菌DY6作为发酵菌株;选择中性蛋白酶进行酶解;确定了最佳发酵条件为菌液接种量5%,最佳加酶量1 250 U/g,最佳发酵温度37℃,最佳发酵时间48 h;此工艺下的豆粕中粗蛋白质量分数为53. 1%,肽含量为107. 21 mg/g,总酸质量分数为2. 5%,蛋白质体外消化率为69. 8%;与未发酵豆粕相比,发酵豆粕中粗蛋白含量提高了6. 23%,肽含量提高了223%,总酸含量提高了1. 8%,蛋白质体外消化率提高了17. 85%。菌酶协同处理豆粕可以有效提高豆粕的各项指标,提升饲料品质,在生物饲料行业具有广泛应用前景。     

一步法混菌固态发酵豆粕的工艺研究

利用酵母菌、米曲霉、乳酸菌和枯草芽孢杆菌一步法混菌固态发酵豆粕。通过正交试验确定酵母菌、米曲霉、乳酸菌和枯草芽孢杆菌最佳接种比例为1∶3∶1∶3。采用响应面试验优化豆粕的最佳发酵条件为:初始温度32.4℃,含水量45.8%,接种量12%。在最佳发酵条件下,发酵豆粕中小分子肽含量由1.22%提高到5.41%,粗蛋白含量由46.0%提高到55.1%。通过SDS-PAGE和发酵豆粕的物理特性分析得出,发酵豆粕中大分子蛋白基本降解为14.4 kDa以下的小分子肽,且具有浓郁的酸香和醇香风味。     

酯化红曲霉菌液态培养条件研究

以红曲霉为原始菌株,经分离筛选获得1株产酯能力较高的红曲霉菌,并对其培养基配方和培养条件进行了研究。试验结果表明,液态发酵培养红曲霉的最佳培养基组成为可溶性淀粉70g/L,黄豆饼粉10g/L,酵母浸膏10g/L,MgSO41g/L,NaNO32 g/L,NaH2PO4 1 g/L;最佳发酵条件为培养基初始pH值为4.5,接种量16%,装液量100mL/300mL,发酵时间为6d,红曲霉的酯化力达0.4678g/100mL。     

Improvement of soybean meal quality by one-step fermentation with mixed-culture based on protease activity

Microbial fermentation can improve the quality of soybean meal by reducing the level of anti-nutrition factors and increasing the content of protein and small peptides. In this study, Bacillus velezensis, Enterococcus faecium and Saccharomyces boulardii were used for one-step mixed fermentation of soybean meal. The fermentation of soybean meal was carried out in an anaerobic bag using fermentation liquid of strains with maximum protease activity as inoculum and water. The results of process optimization showed that the mixture ratio of B. velezensis: E. faecium: S. boulardii was 37.5%:25%:37.5%. The three microorganisms added together as a mixture. Under the conditions of 55% inoculation with microorganisms mixture, 0.8% acid protease addition, 46 ℃ and 6 days, the quality of fermented soybean meal was significantly improved. The small peptides increased from 4.48% to 47.4%, the TCA solution protein increased from 44.3 g/kg to 255.2 g/kg, the antigenic protein glycinin decreased by 94.37% from 320.12 μg/mL to 18.02 μg/mL, and β-conglycinin decreased by 85.83% from 232.11 μg/mL to 32.89 μg/mL. Other anti-nutritional factors urease, phytic acid and stachystryose all decreased. The result indicated that it was feasible to improve the feed quality of soybean meal by one-step mixed fermentation based on protease activity.Industrial relevanceFermentation is the main method to improve the feed quality of soybean meal. Our study revealed that one-step mixed-culture fermentation based on microbial protease activity showed a significant effect on increasing beneficial small peptides, reducing anti-nutrient factors and enhancing palatability of soybean meal. This process simplified the operation of mixed fermentation and could be implemented in solid fermentation system of feed and food industry to improve the beneficial properties of products.     

含水量对不同原料发酵参数的影响

试验旨在研究含水量对不同饲料原料发酵品质的影响,采用分组对照实验设计,以乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌分别固态发酵玉米、豆粕和棉籽粕,设30%、40%、50%、60%四个含水量,以感官评价、pH和发酵后益生存留量为发酵品质评定指标。结果表明：随发酵时间延长,pH表现二次曲线的规律（P<0.01）;含水量显著影响玉米、豆粕和棉籽粕的发酵（P<0.05）,不影响原料初始pH（P>0.05）;pH达到稳定时,50%含水量的玉米、豆粕和棉籽粕的乳酸菌、枯草芽孢杆菌数量高于其它处理（P<0.05）。本试验条件下,乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌分别发酵玉米,最佳含水量为50%;乳酸菌、枯草芽孢杆菌分别发酵豆粕和棉籽粕,最佳含水量为60%;酵母菌发酵豆粕和棉籽粕,最佳含水量为50%。     

基于两步法制备生物发酵蛋白工艺的研究

该研究通过单因素、正交试验优化米曲霉（Aspergillus oryzae）固态发酵、酶解两步法协同处理农副加工产物（菜籽粕、豆粕）制备发酵蛋白,以达到改善蛋白质品质、降低抗营养因子的目的。结果表明,最佳发酵原料组成为70%菜籽粕+30%豆粕;固态发酵的最佳条件为发酵蛋白原料初始含水量45%,米曲霉麸皮种子接种量3%,发酵时间40 h,发酵温度30℃;最佳酶解条件为酶解时间32 h,酶解初始含水量56%,酶解温度50℃。在此工艺条件下,发酵蛋白的蛋白溶解度（65.80%）提高97.49%,酸溶蛋白/粗蛋白（44.13%）提高779.75%,硫苷含量（8.63μmol/g）降低69.14%。表明利用两步法处理农产品加工副产物,能在改善蛋白品质的同时,降低抗营养因子水平。     

高盐稀态发酵法制作扇贝裙边海鲜酱油的工艺研究

为了实现海产生物资源的多级利用,增加低值海产品加工副产物的附加值,该试验探索了以扇贝加工副产物扇贝裙边为主要原料的海鲜酱油的发酵制备工艺。在确定扇贝裙边取代豆粕的最佳添加比例为50%,米曲霉As3.042和黑曲霉As3.350的制曲配料为豆粕∶扇贝裙边∶粗麦粉∶水=25∶25∶33∶38（g∶g）,培养时间分别为75 h和69 h的基础上,进一步优化了高盐稀态发酵工艺的工艺条件,确定了最佳的发酵时间为160 d,最佳的米曲与黑曲复配比例为1∶2,发酵温度前30 d为15 ℃,后150 d为30 ℃,其总氮和氨基酸态氮的含量分别为1.6 g/100 mL、0.79 g/100 mL,均高于国标要求,且含有普通一级酱油所没有的牛磺酸、氨基多糖等功能性成分。     

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。     

黑豆粕饮料发酵工艺的优化及其抗氧化活性评价

以黑豆粕为原料，通过乳酸菌发酵制备具有抗氧化活性的乳酸饮料。实验采用单因素和响应面分析法优化乳酸菌发酵工艺，以DPPH?清除率为指标，考察料液比、接种量、发酵温度、发酵时间对发酵过程的影响；再通过DPPH?清除实验、?OH清除实验、ABTS+?清除实验、脂质过氧化抑制实验来评价发酵产物的抗氧化功效。结果表明:最佳发酵菌株为嗜热链球菌，最佳的发酵工艺为料液比1:5 g/mL、接种量5%、温度37.6 ℃、时间36 h。在最佳发酵工艺下，发酵液的DPPH?清除率为71.56%。黑豆粕发酵产物的DPPH、OH、ABTS自由基的半抑制浓度分别为2.43、1.30和0.37 mg/mL，且有效抑制脂质过氧化反应，说明发酵产物具有较好的体外抗氧化活性。饮料的感官评价可达90.21，悬浮稳定性为96.8%。本研究将为开发以黑豆粕为原料的功能性食品提供一个新思路，也为实现农副产品的进一步开发提供参考。     

响应面法优化褐黄孢链霉菌ZM701产纳他霉素发酵培养基

为了提高褐黄孢链霉菌（Streptomyces gilvosporeus）ZM701生产纳他霉素的产量,该文通过单因素试验,研究碳源、氮源及无机盐对菌体生长和纳他霉素产量的影响,采用响应面分析法优化发酵培养基中葡萄糖、豆粕、CaCO3的添加量。结果表明,褐黄孢链霉菌（S. gilvosporeus）ZM701产纳他霉素最佳发酵培养基组成为：葡萄糖52.6 g/L,酵母蛋白胨3.0 g/L,豆粕23.3 g/L,MgSO4·7H2O 2.0 g/L,CaCO3 3.2 g/L。在此条件下,纳他霉素产量达到5.41 g/L,比优化前提高了77.8%。     

毛霉发酵豆粕工艺条件的优化

为探讨豆粕固态发酵同步制备多肽及可溶性膳食纤维的工艺条件,选用雅致放射毛霉AS3.2778为发酵菌株,采用响应面分析方法考察了影响发酵工艺的若干因素,并对发酵工艺条件进行了优化。由此确定了最佳的毛霉固态发酵豆粕的工艺条件：豆粕发酵培养基中添加质量分数3%木糖、0.3% KH2PO4、0.1%吐温-80、0.39% CaCl2,含水量52.7%,初始pH 5.68,27 ℃发酵3 d。在优化的工艺条件下,毛霉发酵豆粕可实现多肽及可溶性膳食纤维的同步高效转化,其得率分别可达到16.1%与18.5%。结果表明毛霉固态发酵豆粕同步制备多肽及可溶性膳食纤维的生产工艺具有可行性。