枯草芽孢杆菌论文抗原蛋白枯草芽孢杆菌的筛选论文:降解大豆抗原蛋白枯草芽孢杆菌的筛选及发酵条件
枯草芽孢杆菌论文抗原蛋白枯草芽孢杆菌的筛选论文:降解
大豆抗原蛋白枯草芽孢杆菌的筛选及发酵条件
摘要:用不同来源的,,株枯草芽孢杆菌菌株,,,,,,发酵生豆粕,筛选到1株对大豆抗原蛋白,,伴球蛋白和,,,球蛋白的降解能力均较强的,,菌株。采用,,菌株发酵生豆粕,对发酵条件进行,,值、接种量、料水比三因素三水平研究,发现在,,值为,(,,接种量为,,,料水比为,(,?,(,,,,菌株可降解,,,以上的抗原蛋白。
关键词:枯草芽孢杆菌;发酵;大豆;抗原蛋白;降解
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大豆粕蛋白质含量高达,,,,,,,,含有人体所必
需的,种氨基酸,为全价蛋白源,在动物饲料及人的高蛋白营养保健品中常作为优质原材料,,,。但生大豆中含有多种抗营养因子,且所含的主要蛋白质,,伴球蛋白及,,,球蛋白均为大分子蛋白质,有很强的抗原性,能激起特异的免疫应答,食用后不仅会导致血清中抗大豆免疫球蛋白,,,滴度的升高,而且会造成小肠局部发生器质性的损伤,,,。试验通过豆粕发酵试验,筛选出1株对抗原蛋白降解能力较高的枯草芽孢杆菌,最大程度地将大分子的抗原蛋白降解为小分子蛋白,从而提高豆粕的食用安全性和蛋白质的利用消化力。
,材料与方法
,(,试验材料
,(,(,试剂,,,,,,;,抽提缓冲液(,(,, ,,,,,,,,值,(,)。
,(,(,原料新鲜生豆粕(购自东海粮油)。
,(,(,菌株及培养基枯草芽孢杆菌,,,,,,,,,,培养基(含蔗糖)。
,(,试验方法
,(,(,降解大豆抗原枯草芽孢杆菌的筛选
,)试验菌种的准备。将枯草芽孢杆菌,,,,,,菌株分别接入,,,斜面活化,再分别转接入,,,液体培养
基中,在,,?摇床中培养,, ,作为液体菌种备用。
,)豆粕发酵试验。称量豆粕,, ,,将,,,,,,菌株以,,和,,的接种量分别接入生豆粕中,加,, ,l水混合均匀。将以上混合物装入,,, ,l阔口罐头瓶,并用塑料薄膜封好,,,?恒温箱中静置发酵。
,)发酵样品抗原蛋白残留率测定。将未发酵豆粕及,,,,,,菌株发酵的豆粕样品在,,?烘箱中烘干。每种样品各称取,(,, ,,加入,, ,l ,(,, ,,,,,的,,,,,,;,抽提缓冲液研磨匀浆,,,,修正各样品,,值为,(,,浸泡, ,后离心(转速, ,,, ,,,,,,时间,, ,,,)去渣,调节上清液,,值为,(,,离心(转速
,, ,,, ,,,,,,时间,, ,,,),干燥称重即为各样品中抗原蛋白的质量,抗原蛋白的残留率按下式计算:
,(,(,,,菌株的豆粕发酵条件的初步研究
,)单因子试验。在温度为,,?,以接种量、料水比及,,值,个因素的不同水平发酵大豆粕,测定各发酵样品的抗原蛋白残留率。
,)正交试验。在单因子试验的基础上,选取接种量、料水比及,,值各,个水平,再设计正交试验,优化发酵条
件,测定各发酵样品的抗原蛋白残留率。
,结果与分析
,(,降解大豆抗原蛋白枯草芽孢杆菌的筛选结果
,结果显示,,,,,,,,,,,,,,,菌株发酵的样品中抗原蛋白的残留率高,这些菌株降解抗原蛋白的能力较差。,,,,,,,,,,,,,,,菌株发酵的样品中在,,的接种量下,抗原蛋白的残留率很低,这些菌株降解抗原蛋白的能力较强。其中,,菌株在,,及,,的接种量下,抗原蛋白的残留率均达到最低,故,,菌株为降解大豆抗原蛋白效果最好的菌株。
,(,,,菌株发酵条件初步研究结果
,(,(,接种量试验结果温度为,,?,料水比为,(,?,(,,,,值为,(,条件下,不同的接种量发酵生豆粕,测得不同发酵样品中抗原蛋白的残留率见表,。根据表,,,,的接种量下,发酵样品的抗原蛋白的残留率较大,而,,,,,,的接种量下发酵样品中抗原蛋白的残留率均大大降低,且差异不明显。
,(,(,料水比试验结果温度为,,?,接种量为,,,,,值为,(,条件下,不同的料水比发酵生豆粕,测得不同发酵样品中抗原蛋白的残留率见表,。根据表,,料水比为,(,?,(2、,(,?,(,时,发酵样品中
的抗原蛋白的残留率均较高;料水比为,(,?,(,、,(,?,(8、,(,?1(0时,发酵样品中抗原蛋白的残留率大为降低,且差异不明显。
,(,(,,,值试验结果温度为,,?,接种量为,,,料水比为,(,?,(,时,在不同,,值下发酵生豆粕,测得不同发酵样品中抗原蛋白的残留率见表,。根据表,,,,值为,(,时发酵样品抗原蛋白的残留率最低。
,(,(4正交试验结果接种量、料水比及,,值三因子三水平正交试验结果见表,。根据表,中极差,值大小,可以看出料水比对抗原蛋白的残留率影响最大;在,,,,,的接种量范围内,接种量对发酵样品中抗原蛋白的残留率影响较小;,,值在,(,,,(,范围内,对发酵样品中抗原蛋白的残留率影响也较小。且通过表,可直接得出,在,,值为,(,,接种量为,,,料水比为,.0?,(,时,发酵样品的抗原蛋白的残留率最小。
,(,抗原蛋白残留率测定结果的验证
试验中抗原蛋白的残留率均为多个重复的平均值,且抗原蛋白的残留率测定结果可以用,,,,,,,,电泳结果来验证(图,)。
,小结与讨论
大豆抗原蛋白严重影响饲喂动物的生长发育,消除大豆抗原蛋白,并增加饲料中小肽的含量,在减少对动物生长发育影响的同时,可提高饲料的价值,国内外在此方面已经有较多的研究。张智等,,,、管风波等,,,、吴晖等,,,通过大豆粕发酵产蛋白酶研究了枯草芽孢杆菌不同菌株的发酵能力;程天德等,,,的研究结果表明,利用枯草芽孢杆菌发酵大豆粕,可以降解,,(,,,的大豆蛋白质。试验筛选到1株对大豆抗原蛋白降解能力较强的菌株,通过对发酵条件的初步优化,大豆抗原蛋白的降解率可高达到,,(,,以上,优于目前文献上报道最好的抗原蛋白降解率,,(,,,的结果,具有较好的应用前景。
接种量、料水比和,,值是影响枯草芽孢杆菌降解大豆抗原蛋白的主要因素,也影响到发酵饲料产品后期干燥的工艺成本。试验对发酵条件的初步优化,发现在,,的接种量、,(,?,(,的料水比、,,值,(,的条件下,所筛选到的,,菌株对抗原蛋白的降解能力最强,接种量及,,值与文献,,,,研究的结果类似,但料水比只需达到,(,?,(,,优于他们料水比,(,?,(,的研究结果,可以减少发酵产品干燥过程中的能量损耗。
抗原蛋白的残留率是评价发酵工艺是否优异,发酵饲料
是否达到标准要求的一个重要指标,目前为止,还没有严格的标准来测定发酵豆粕饲料中抗原蛋白的含量。为了快速、准确、高通量地测定发酵饲料产品中抗原蛋白的含量,试验第一次采用抗原蛋白残留率来判断发酵结果。抗原蛋白的残留率是否有意义与抗原蛋白的提取率密切相关,因此需要找到一种大豆抗原蛋白提取率比较高的提取方法,试验采用的是文献,,,的提取方法,抗原蛋白的提取率可达,,(,,。
参考文献:
,,, 张乃锋,王中华(反刍动物小肽的营养研究进展,,,(草食家禽,,,,,(,):,,,(
,,, 冯立志(大豆中的抗营养因子,,,(饲料工业,,,,,(,):,,,,,(
,,, ,,,,, , ,, ,,,,,,,,, ,( ,,,,, ,,,,,,, ,, ,,,,,,, ,,,,,: , ,,,,,,,,,,,,,,, ,,,;,,,,,,,,, ,,, ,,,,, ;,,,,;,,,,,,,,,, ,,,(, ,,,,;,,,, ;,,,,,,,,,,,:,,,,,,,,,(
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,,, ,,,, , ,( ,,,,,;,, ,,, ;,,,,;,, ,,,,,,,,,, ,, ,,,,,,, ,,,,,,,, ,,,( , ,, ,,, ;,,,,,,,′ ,,;,,,,,,,,:,,,,,,,,,(
,,, 张智,朱宏亮,钮宏禹,等(响应面法优化枯草芽孢杆菌产蛋白酶的发酵条件,,,(食品科学,,,,,,,,(,,):,,,,,,,(
,,, 管风波,宋俊梅(枯草芽孢杆菌发酵豆粕产蛋白酶活性的研究,,,(饲料工业,,,,,,,,(,,):,,,,,(
,,, 吴晖,卓林霞,解检清,等(发酵条件对枯草芽孢杆菌发酵豆粕中的蛋白酶活力的影响,,,(现代食品科技,,,,,,,,(,,):,,,,,,,(
,,, 程天德,戴必胜,冯小军(枯草芽孢杆菌蛋白酶水解大豆蛋白的研究,,,(中国食品工业,,,,,(,):,,,,,(
,,,, 卓林霞,吴晖,刘冬梅(枯草芽孢杆菌发酵豆粕产蛋白酶优化试验研究,,,(粮食与饲料工业,,,
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