复合菌株固态发酵豆粕的研究

来源:南粤论文中心 作者:惠 明,孟 可, 发表于:2010-05-07 08:17  点击:
【关健词】米曲霉;枯草芽孢杆菌;酵母茵;发酵豆粕;游离氨基酸 中图分类
要:采用复合茵株进行固态发酵豆粕的研究,通过正交试验及茵种比例搭配试验得到适宜 发酵条件:米曲霉与枯草芽孢杆菌组合,接种比为1:3(∥y),总接种量2%,培养温度40℃, 培养时间60 h,游离氨基酸含量平均达17.911恤g/mL。同时,通过对照试验对豆粕发酵前后 游离氨基酸含量进行了差异显著性分析,结果表明,发酵样品中游离氨基酸含量平均达 16.634斗g/mL,较发酵前的0.384斗g/mL有显著提高。

 前言


我国是大豆生产大国,每年约有1/3的大豆 用于榨油,大豆榨油后的豆粕除了一部分用于发 酵工业如生产酱油外,一般作为饲料来处理.对豆 粕的微生物发酵处理,主要是提高豆粕蛋白的溶 解度,降低蛋白质的分子量,利于动物消化吸收, 同时降低其抗营养因子成分,增加饲喂价值,另外 发酵豆粕具有一定的芳香气味和鲜味,有一定的 诱食作用,适口性较好¨剖.
作者选用米曲霉、酵母菌、枯草芽孢杆菌等生 产菌株为发酵菌种,探讨其不同搭配下在豆粕培 养基上固态发酵特征冲1,以期得到固态发酵豆粕 的适宜发酵条件及发酵过程中蛋白质的降解情 况,从一个侧面评价发酵豆粕的营养价值及潜在
应用前景.


1    材料与方法


1.1材料
1.1.1   菌种
米曲霉、枯草芽孢杆菌、啤酒酵母均为河南工


收稿日期:2009_02-20
基金项目:河南工业大学引进人才专项基金项目(150193) 作者简介:惠明(1969一),男,河南南阳人,副教授,工学博士,研究 方向为工业微生物与发酵工程.
业大学发酵工程实验室保藏.
1.1.2原料与试剂
黄豆芽、马铃薯购于农贸市场;豆粕、麸皮购 于郑州西郊启明饲料厂;其他化学试剂均为分析 纯;蛋白胨、酵母膏、琼脂等为生化试剂.
1.1.3主要仪器设备
净化工作台、全温振荡器、恒温培养箱、高压 灭菌锅、紫外一可见分光光度计、分析天平、离心 机、酸度计等.
1.1.4主要检测试剂及配制方法 茚三酮溶液(5.0 mg/mL):依次称取0.5  g
茚三酮、O.3 g果糖、10.0 g磷酸氢二钠及6.0 g 磷酸二氢钠,用水溶解定容至100    mL,于冰箱中 保存.
氨基酸贮备溶液(O.2  mg/mL):称取0.107 2 g甘氨酸,用水溶解定容至100 mL.此溶液每1 mL中含氨基态氮0.2   mg.
氨基酸标准使用液(2   pg/mL):移取1.O mL 氨基酸贮备溶液于100   mL容量瓶中,用水定容至 刻度.此溶液每1 mL中含氨基态氮2“g.
十六烷基三甲基溴化铵(cTMAB)(15.O mg/mL):称取1.5 g十六烷基三甲基溴化铵,用 水溶解后定容至100 mL.此溶液每1   mL中含氨
基态氮2仙g.
1.1.5   培养基
(1)分离纯化培养基‘71 察氏培养基(米曲霉分离平板)、马铃薯蔗糖
培养基(米曲霉斜面)、LB培养基(枯草芽孢杆菌
分离平板)、麦芽汁培养基(酵母菌分离平板)均 按文献[1]制备.
(2)液体种子培养基
米曲霉种子培养基:1    000 g黄豆芽加水
1  000 mL,煮沸30 min,过滤后滤液加麦芽糖30
g,溶解后补水至1   000 mL,用乳酸调pH值为
4.5,分装三角瓶后于12l℃灭菌20    min.
枯草芽孢杆菌种子培养基:胰蛋白胨1     g,酵 母提取物0.5 g,氯化钠l  g,葡萄糖1 g,100  mL 水,121℃灭菌20  min.
酵母菌种子培养基:干麦芽磨碎,与水按1:4 混和,在65℃水浴锅中糖化3~4     h,糖化程度可 用碘滴定.将糖化液用4~6层纱布过滤.滤液稀
释至5—6Bej调pH  6.4,121℃灭菌20 min. (3)基础发酵培养基 豆粕加10%麸皮,按料水比1:1加水,分装
三角瓶后包纱布塞,再用报纸包扎后于121℃灭
菌20 min.
1.2   方法
1.2.1   菌种分离复壮方法
出发菌株一制备菌悬液一分离培养基平板_÷ 涂布分离一纯化培养_试管斜面保存一性能测 定.培养方法均参考以上几种常用生产菌株的培 养条件.
1.2.2豆粕固态发酵工艺条件
豆粕加10%麸皮,按料水比1:1混匀,分装 三角瓶后包纱布塞,再用报纸包扎后,121℃灭菌
20 min,冷至室温后接种一定量菌种后摇匀,于40
℃发酵60  h即可得到发酵豆粕样品,注意发酵过 程中要及时振摇发酵培养基,使菌体和豆粕能够 均匀混合,充分接触,尽量避免因固态发酵致使菌 体和培养基接触不均匀,发酵不充分,给试验造成 较大误差.
1.2.3发酵前后样品的预处理和游离氨基酸的
提取 (1)发酵豆粕的预处理和提取方法 游离氨基酸浸提:在发酵样品中加10倍发酵
样品质量的蒸馏水,在80℃水浴中分3次浸泡提
取,每次大约40  min左右,然后将样品进行离心 分离,取上清液,废渣再加水继续浸泡提取离心分
离,提取3次,最后合并滤液,即可得到样品的游
离氨基酸提取液.
样品稀释:精确吸取上述样品提取液2    mL于
100 mL容量瓶中,定容至刻度,得样品稀释液,摇 匀待分析.
(2)未发酵豆粕的预处理和提取方法 称取和发酵试验等量的豆粕粉碎(过20目
筛),加与样品中等量的蒸馏水,同样品处理方 法,进行浸泡提取豆粕中游离氨基酸,离心分离合 并滤液,稀释供分析.
1.2.4样品中游离氨基酸含量检测方法‘8。101 利用氨基酸的氨基与茚三酮水合物反应生成
蓝紫色络合物,该化合物在570   nm波长处有最大 吸收峰,且此吸收峰处吸光度大小与氨基酸释放 出氨基成正比.实验中,样品粉碎过20目筛,80
℃水,浸提30 min.
1.2.5甘氨酸标准曲线的绘制¨1
精确吸取1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00 mL甘氨酸标准品溶液分别置于6个100 mL容量 瓶中,并编号,加蒸馏水稀释至刻度,摇匀.取6支 试管并编号,分别精确吸取上述溶液2.00 mL于 对应试管中,再分别加2.00 mL茚三酮显色剂.然 后放在水浴中加热煮沸20 min,显色产生络合物 后流水冷却至室温,分别加2.00   mL CTMAB,定 容至25.00 mL,以蒸馏水作空白对照,于570 nm 处测定吸光度,得到甘氨酸溶液标准曲线(y= O.089  8算+0.055 6,r=O.997 O),甘氨酸浓度在
2.00~10.00斗g/L的范围内,与茚三酮络合物吸 光度呈良好线性关系.


2  结果与讨论


2.1   发酵豆粕试验参数的选择 根据预试验的结果,确定4个对蛋白质降解(责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)

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