风味酶水解豆粕的优化研究

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酶解对豆粕营养成分及体外消化率的影响

酶解对豆粕营养成分及体外消化率的影响

2019,N o .1㊀饲料资源开发及利用收稿日期:2018G11G05;修回日期:2018G12G23作者简介:赵㊀荣(1992G),女,硕士,研究方向为疫苗与分子免疫学.通讯作者:江国托(1966G),男,教授,研究方向为传染病与兽医学.d o i :10.7633/j.i s s n .1003G6202.2019.01.011酶解对豆粕营养成分及体外消化率的影响赵㊀荣1,张英雪1,单春乔2,刘㊀恩1,高㊀鑫1,刘㊀艳1,2,江国托1,2(1.江苏三仪生命科学研究院,江苏邳州㊀221300;2.大连三仪动物药品有限公司,辽宁大连㊀116036)摘㊀要:为了探讨酶解对豆粕营养价值的影响,试验以豆粕为原料进行体外酶解预消化处理,测定样品的营养成分及体外消化率.结果表明,经过酶解之后的豆粕与原料相比,粗蛋白质㊁酸溶蛋白㊁还原糖以及氨基酸含量有了明显的提高(P <0.05),氢氧化钾蛋白质溶解度㊁粗蛋白质消化率以及干物质消化率也有显著增加(P <0.05).酶解之后的豆粕营养价值明显提高.关键词:酶解;豆粕;营养成分;体外消化率中图分类号:S 816.4㊀㊀文献标志码:A㊀㊀文章编号:1003-6202(2019)01-0041-03E f f e c t s o f e n z y m a t i c h y d r o l y s i s o nn u t r i t i o n a l c o m p o n e n t s a n dd i g e s t i b i l i t y o f s o yb e a nm e a l Z HA O R o n g 1,Z HA N G Y i n g Gx u e 1,S HA NC h u n Gqi a o 2,L I U E n 1,G A O X i n 1,L I U Y a n 1,2,J I A N G G u o Gt u o 1,2(1.J i a n g s uS a n y i I n s t i t u t eo fL i f eS c i e n c e s ,P i z h o u221300,C h i n a ;2.D a l i a nS a n yiA n i m a l M e d i c i n eC o .,L t d .,D a l i a n 116036,C h i n a)A B S T R A C T :I no r d e r t o i n v e s t i g a t e t h e e f f e c t o f e n z y m a t i ch y d r o l y s i s o n t h en u t r i t i o n a l v a l u e o f s o y b e a nm e a l ,t a k i n g s o yb e a n m e a l a s t h e r a w m a t e r i a l f o r e n z y m a t i cd i g e s t i o n i nv i t r o ,w ed e t ec t e dt h en u t r i e n t c o m p o s i t i o na nd i nv i t r od i ge s t i b i l i t y of t h e s a m p l e .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e c r u d e p r o t e i n ,a c i d s o l u b l e p r o t e i n ,r e d u c i ng s u g a r a n da m i n o a c i d c o n t e n t o f th e s o y b e a n m e a l a f t e r e n z y m a ti ch y d r o l y s i sw e r e s i g n i f i c a n t l y i m p r o v e d (P <0.05).K O H p r o t e i ns o l u b i l i t y ,p r o t e i nd i g e s t i b i l i t y a n dd r ym a t t e r d i g e s t i b i l i t y w e r e a l l i n c r e a s e ds i g n i f i c a n t l y (P <0.05).T h en u t r i t i o n a l v a l u eo f s o y b e a nm e a lw a so b v i o u s l y in c r e a s e d a f t e r e n z y m a t i ch y d r o l ys i s .K E Y W O R D S :e n z y m a t i ch y d r o l y s i s ;s o y b e a nm e a l ;n u t r i t i o n a l c o m p o n e n t s ;i nv i t r od i g e s t i b i l i t y㊀㊀从国内现状来看,蛋白质饲料原料短缺导致的价格日益增长问题,限制了我国饲料工业的发展.解决这一问题的途径主要有三个:提高饲料利用率,增加饲料原料产量和开发新的饲料原料.提高饲料的利用率是现在研究的热点,其中,酶制剂的应用给饲料行业带来了新的革命.豆粕作为优良的植物性蛋白原料在动物饲料中被广泛使用,但是豆粕中含有的多种抗营养因子,如非淀粉性多糖㊁抗原蛋白㊁胰蛋白酶抑制剂㊁植酸等,对营养成分的消化㊁吸收㊁代谢以及对动物的健康和生产性能都有不良的影响[1G5].随着酶制剂工业的快速发展和各种酶制剂产品的出现,为利用酶制剂解决豆粕中的抗营养因子以及消化吸收利用率低的问题提供了可能性[6G7].体外酶解预消化饲料植物性蛋白原料可以改变其化学结构㊁消除抗营养因子,提高消化率,同时产生多种生物活性小肽,提高机体的免疫力及生产性能,这对缓解我国目前蛋白质饲料资源严重不足的现状有很大的现实意义.本试验通过测定豆粕酶解前后营养成分以及体外消化率的变化,对酶解豆粕的营养价值进行评定,为其在实际生产中如何进行科学地配制饲料提供依据.1㊀材料与方法1.1㊀试验设计试验分2个处理,每个处理3个重复,以豆粕为原料进行的酶解或不酶解处理,对其进行相关指标的测定.1.2㊀样品的制备酶解工艺由江苏三仪生命科学研究院自主研发,采用非淀粉多糖酶复合酶和蛋白酶分步酶解的方法,制备酶解豆粕.1.3㊀试剂胃蛋白酶(250U /m g ),购自S i gm a 公司;胰酶(1ʒ250),购自S o l a r b i o 公司;氯霉素,购自B i o t o p pe d 公司;氨基酸标准溶液及氨基酸测定配套试剂为所购买仪器公司配套试剂;盐酸㊁磷酸氢二㊀赵㊀荣等:酶解对豆粕营养成分及体外消化率的影响/2019年第1期钠㊁磷酸二氢钠㊁乙醇㊁磺基水杨酸㊁硫酸㊁硫酸钾㊁硫酸铜㊁氢氧化钠㊁硼酸㊁葡萄糖㊁3,5G二硝基水杨酸㊁氢氧化钾等,均为普通国产试剂.1.4㊀试验方法1.4.1㊀粗蛋白质及酸溶蛋白的测定样品中的粗蛋白质含量和酸溶蛋白含量采用凯氏定氮仪测定,操作步骤分别参照G B /T64321994«饲料中粗蛋白测定方法»和G B /T 22492 2008«大豆肽粉».1.4.2㊀氨基酸的测定样品中的氨基酸含量采用A 200氨基酸分析仪测定,操作步骤参照G B /T18246 2000«饲料中氨基酸的测定».1.4.3㊀还原糖的测定样品中的还原糖含量采用3,5G二硝基水杨酸法(D N S)进行测定[8].1.4.4㊀氢氧化钾蛋白质溶解度的测定操作步骤参照D B 13/T812 2006«大豆及其制品蛋白质溶解度的测定».1.4.5㊀挥发性盐基氮的测定操作步骤参照G B /T32141 2015«饲料中挥发性盐基氮的测定».1.4.6㊀离体模拟消化程序[9G11]离体模拟消化程序采用胃蛋白酶G胰酶两步消化法,具体参照B e d f o r d 等[12]㊁Z yl a 等[13]的离体消化试验方法,并根据实际情况做适当调整.胃消化阶段:准确称量1.0000g (过40目筛)样品,置于100m l 具塞锥形瓶中,准确加入0.2m o l /L p H 6.0磷酸盐缓冲溶液15m l ,0.2m o l /L 盐酸溶液10m l,新鲜胃蛋白酶溶液(20m g /m l )1m l ,0.5%氯霉素溶液0.5m l ,用1m o l /L 盐酸溶液调节p H 值至2.0,封口,在40ħ恒温摇床,120r /m i n 震荡4h .小肠消化阶段:待胃消化阶段结束以后,向食糜中加入0.2m o l /L p H 6.8磷酸盐缓冲溶液10m l,0.6m o l /L 氢氧化钠溶液5m l,新鲜胰酶溶液(40m g /m l )1m l ,用1m o l /L 氢氧化钠溶液调节pH 值至6.8,封口,在40ħ恒温摇床,120r /m i n 震荡4h .小肠消化阶段结束以后,向食糜中加入5m l20%磺基水杨酸溶液,静置30m i n,然后将所有食糜转移至抽滤漏斗无氮滤纸中,抽滤,冲洗残渣,105ħ烘干残渣至恒重,测定粗蛋白质和干物质含量.根据样品及其消化残渣中的干物质含量及粗蛋白质含量,分别计算干物质消化率及粗蛋白质消化率.1.5㊀数据处理所得数据采用E X C E L 及S A S9.0软件进行统计分析.2㊀试验结果与分析2.1㊀酶解对豆粕营养成分的影响豆粕酶解前后营养成分的变化见表1.表1㊀豆粕酶解前后营养成分的变化㊀㊀项目酶解前酶解后增长率/%粗蛋白质/%43.56ʃ0.2147.71ʃ0.38∗9.53ʃ0.34酸溶蛋白/%1.82ʃ0.0211.82ʃ0.04∗549.49ʃ4.94氨基酸/%42.59ʃ0.2547.30ʃ0.23∗11.06ʃ0.11还原糖/%0.73ʃ0.035.13ʃ0.05∗603.34ʃ22.07氢氧化钾蛋白质溶解度/%76.10ʃ2.1487.42ʃ1.78∗14.89ʃ0.89挥发性盐基氮m g(100g )-120.35ʃ0.1150.81ʃ0.19∗149.68ʃ0.42㊀㊀注:∗表示差异显著(P <0.05).下同.表1显示,酶解可以显著提高豆粕的粗蛋白质质量分数,由原来的43.56%增长到了47.71%.酶解豆粕的小肽及氨基酸含量增多,其中,酸溶蛋白的含量增长了5倍,氨基酸含量的增长率为11.06%,还原糖含量增长了6倍.酶解还可以显著提高豆粕的氢氧化钾蛋白质溶解度,增长率为14.89%.以上数据说明,体外酶解预消化处理豆粕可以改善豆粕蛋白质的组成,降低分子量.另外,经过酶解之后,代表豆粕新鲜度的挥发性盐基氮含量有一定程度的增加,但是也在发酵豆粕市场上允许的范围内,挥发性盐基氮(V B N )不超过100m g/(100g ).2.2㊀酶解对体外消化率的影响豆粕酶解前后体外消化率的变化见表2.表2㊀豆粕酶解前后体外消化率的变化项目消化率/%酶解前酶解后增长率/%干物质57.16ʃ0.2662.88ʃ0.38∗10.01ʃ0.16粗蛋白质37.17ʃ0.1447.29ʃ0.18∗27.23ʃ0.01㊀㊀表2结果显示,酶解可以显著提高豆粕的干物质消化率及粗蛋白质消化率.干物质消化率的增长率为10.01%,粗蛋白质消化率的增长率为27.23%,说明经过体外酶解预消化处理的豆粕,其消化性得到大大提高,更容易被机体吸收.3㊀讨论目前,饲用酶制剂行业正在快速发展.饲用酶制剂多以饲料添加剂的形式使用,但是很多酶制剂赵㊀荣等:酶解对豆粕营养成分及体外消化率的影响/2019年第1期㊀的作用条件限制使其在机体内不能充分地发挥作用,所以,本研究所使用的酶解豆粕是以豆粕为原料,在酶制剂的最佳作用条件下,进行了体外的预消化处理.本试验以蛋白质㊁氨基酸㊁还原糖含量㊁氢氧化钾蛋白质溶解度以及体外消化率等为参考指标,来评价饲料原料的营养价值.这几种指标的检测方法简单易行,其中,体外消化测定法经常被用来估测体内消化率,与体内法相比,可以更简便㊁快速㊁准确地对饲料营养价值进行评定[14].有研究表明,胃蛋白酶G胰酶两步体外消化法是目前公认的一种较好的测定蛋白质和干物质消化率的方法,两步消化法测得的蛋白质消化率与动物体内消化法测得的蛋白质真消化率高度相关[15G19].本次试验的结果表明,经过酶解之后的豆粕与原料豆粕相比,粗蛋白质㊁酸溶蛋白㊁还原糖㊁氢氧化钾蛋白质溶解度以及氨基酸含量有了显著性的提高,粗蛋白质消化率以及干物质消化率也有明显增加(P<0.05).间接说明,经过体外酶解预消化处理后豆粕的可消化率提高,营养物质可以被更多地吸收利用.另外,有研究证明[20],加酶饲料经过预消化处理后明显提高了动物对饲料养分的消化吸收效率,加酶预消化饲料有利于促进产蛋后期母鸡体重的恢复和防止鸡蛋品质的过度下降,加酶饲料经预消化处理后能显著提高仔猪的生产性能(P<0.01).经过体外酶解预消化处理的植物性饲料原料[21],部分抗营养因子被降解,大分子蛋白质被酶解成小分子,细胞壁被破坏,更多的营养物质释放出来,有利于提高动物对饲料资源的利用率,为进一步调整畜禽日粮配方提供更多的空间;此外,还能降低畜禽粪便中氮㊁磷等的排出量,减少对环境的污染.4㊀结论经过体外酶解预消化处理之后的豆粕与原料相比,粗蛋白质㊁酸溶蛋白以及氨基酸含量有了显著性的提高,粗蛋白质消化率以及干物质消化率也有明显增加(P<0.05).[参考文献][1]㊀陈乃松,杨志刚,崔惟东,等.酶制剂体外酶解豆粕中抗营养因子的研究[J].大豆科学,2008,27(4):663G668.[2]㊀F R A N C I SG,MA K K A R HPS,B E C K E RKB.A n t i n u t r i t i o nGa l f a c t o r s p r e s e n t i n p l a n tGd e r i v e da l t e r n a t ef i s hf e e di n g r e d iGe n t sa n dt h e i ref f e c t si nf i s h[J].A q u a c u l t u r e,2001,199:197G227.[3]㊀明㊀根,朝格图,汪㊀儆.非淀粉多糖及其对家禽的抗营养作用[J].动物营养学报,1996,8(2):1G13.[4]㊀吴莉芳,秦贵信,朱㊀丹,等.大豆中主要抗营养因子对鱼类的影响[J].大豆科学,2006,25(4):450G452.[5]㊀K A R RGL I L I E N T H A LL K,K A D Z E R EC T,G R I E S H O PC M,e t a l.C h e m i c a l a n dn u t r i t i o n a l p r o p e r t i e so f s o y b e a nc a rGb o h y d r a t e s a s r e l a t e d t o n o n r u m i n a n t s:Ar e v i e w[J].L i v e s t oc kP r o d u c t i o nS c i e n c e,2005,97:1G12.[6]㊀G H A Z I S,R O O K EJA,G A L B R A I T H H,e t a l.T h e p o t e nGt i a l f o rt h ei m p r o v e m e n to ft h en u t r i t i v ev a l u eo fs o y aGb e a n m e a l b y d i f f e r e n t p r o t e a s e s i n b r o i l e r c h i c k s a n d b r o i l e r c o c k e rGe l s[J].B r i t i s hP o u l t r y S c 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o r s t u d y i n g e n z y m i cd e p h o s p h o r y l a t i o no f p h y t a t ei nm a i z eGs o y b e a n f e e d s f o r t u r k e yp o u l t s[J].B r i t i s hJ o u r n a lo fN u t r i t i o n,1995,74:3G17.[14]㊀赵㊀娜,李绍章,杨雪海,等.液态发酵对饲料原料体外消化率的影响[J].饲料工业,2011,32(11):25G26.[15]㊀B O I S E NS,E G G UM BO.C r i t i e a l e v a l u a t i o no f i n v i t r om e t h o d sf o r e s t i m a t i o nd ig e s t i b i l i t y i ns i m p l eGs t o m a c ha n i m a l s[J].N u t r iGt i o nR e s e a r c hR e v i e w s,1991(4):141G162.[16]㊀B U C HMA N N NB.I nv i t r o d i g e s t i b i l i t y o f p r o t e i n f r o mb a rGl e y a n do t h e r c e r e a l s[J].J o u r n a l o f t h eS c i e n c eo fF o o da n dA g r i c u l t u r e,1979,30:583G589.[17]㊀C O N EJ W.P r e d i c t i o no f a p p a r e n t i l e a l p r o t e i nd i g e s t i b i l i t yi n p i g sw i t hat w oGs t e p i nGv i t r o m e t h o d[J].J o u r n a lo ft h eS c i e n c e o f F o o da n dA g r i c u l t u r 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加酶提高发酵豆粕蛋白质水解度的研究

加酶提高发酵豆粕蛋白质水解度的研究

加酶提高发酵豆粕蛋白质水解度的研究刘唤明1,薛晓宁2*(1.广东海洋大学食品科技学院,广东湛江524088;2.广东海洋大学工程学院,广东湛江524088)摘要 [目的]在枯草芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌这3种菌混合发酵生产发酵豆粕的基础上,通过添加酶来提高发酵豆粕的水解度。

[方法]通过添加中性蛋白酶、酸性蛋白酶和纤维素酶进行单因子试验和正交试验优化。

[结果]结果表明,最佳加酶条件为中性蛋白酶加酶量为20U /g ,酸性蛋白酶加酶量为20U /g ,纤维素酶加酶量为6U /g ;并且在此加酶优化条件下,发酵豆粕的水解度由优化前的9132%增加到19.65%。

[结论]添加中性蛋白酶、酸性蛋白酶和纤维素酶能显著提高发酵豆粕蛋白质水解度。

关键词 发酵豆粕;水解度;混菌固态发酵中图分类号 S816.43 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2010)10-05141-02Opti m izati on of the enzy matic hy drol ysis conditi on to i m prove the degree of hydrolysis of fer men ted soybean meal L IU H uan -ming et al (Schoo l of F ood Sc i ence and T echno l ogy of Guang Dong Ocean U ni versity ,ZhanJi ang ,Guangdong 524088)Abstract [Objecti ve]Enzy m e was used to i ncrease t he degree o f hydro l ysi s of fer ment ed s oybean m ea l produced by mult-i strai n so li d fer -m entation w i th Bacill us subtilis ,Y east and Lactic ac i d bacteri a .[M et hod]Single -fact or experm i ents and ort hodox experm i entsw ere conducted by addi ng neutra l proteinase ,ac i dic proteinase and ce ll ulase .[R esult]The results showed t hat the optm i u m enz ymati c hydrolysis conditi ons were t he neutral prote i nase concentrati on of 20U /g ,t he acidi c pro t e i nase concentrati on of 20U /g ,t he cell ul ase concentration of 6U /g .A nd under t he above conditi ons ,t he degree o fhydro l ysis of soybean prote i n increased fro m 9.32%to 19.65.[Conclusi on]The degree of hydrol y -si s o f soybean protein i ncreasedm arkedl y by addi ng neutra l prote i nase ,aci dic prote i nase and cell ul ase .K ey words F er m ented soybean m ea;l D egree of hydrol ysis ;M ult-i stra i n so li d fer mentati on基金项目 广东省科技厅粤港关键领域重点突破项目(2006A25001002)。

酶解豆粕工艺

酶解豆粕工艺

酶解豆粕工艺豆粕是从大豆中提取油后,所剩下的残渣,含有丰富的蛋白质和营养物质,是一种重要的饲料原料。

然而,豆粕中存在着一些抗营养因素,如非淀粉多糖、抗营养物质和酚类等,这些物质会影响动物对蛋白质的消化吸收,降低其利用率。

为了提高豆粕的蛋白质利用率,酶解豆粕工艺应运而生。

酶解豆粕是利用特定的酶将豆粕中的非淀粉多糖、抗营养物质和酚类等分解为可消化的低聚糖、多肽和单体,从而提高蛋白质的利用率。

下面将介绍一种常用的酶解豆粕工艺。

选取适合的酶种和酶解条件。

常用的酶种有纤维素酶、木聚糖酶、蛋白酶等。

在选择酶种时,需要考虑豆粕中所含的抗营养物质的种类和含量,以及酶的适应性和效果。

酶解条件包括温度、pH值和酶解时间等。

一般来说,温度在50-60摄氏度,pH值在6-7之间,酶解时间在1-3小时较为适宜。

进行预处理。

预处理的目的是破坏豆粕中的细胞壁结构,增加酶的接触面积和酶解效果。

常用的预处理方法有高温蒸煮、碱处理和酸处理等。

高温蒸煮可以通过破坏细胞壁的蛋白质和多糖,使酶更容易进入细胞内部。

碱处理和酸处理可以通过改变豆粕中的pH 值,使细胞壁松弛,有利于酶解。

然后,进行酶解反应。

酶解反应可以采用批量方式或连续方式进行。

批量方式适用于小规模试验和生产,而连续方式适用于大规模工业生产。

在酶解反应中,需要控制好温度、pH 值和酶解时间等参数,以及酶的用量。

过高或过低的温度都会影响酶的活性,pH 值的变化也会影响酶的稳定性和效果。

进行酶解产物的处理和利用。

酶解产物中的低聚糖、多肽和单体可以作为预混料或添加剂,用于改善动物饲料的品质和营养价值。

此外,酶解豆粕还可以提高豆粕的水解率,降低粪便氨氮含量,减少对环境的污染。

酶解豆粕工艺的应用可以大大提高豆粕的蛋白质利用率,减少养殖业对大豆的需求,降低饲料成本,提高养殖业的经济效益和可持续发展能力。

同时,酶解豆粕还可以减少对环境的污染,促进畜禽养殖业的可持续发展。

酶解豆粕工艺是一种有效的豆粕处理方法,可以提高蛋白质的利用率,改善饲料品质,降低饲料成本,促进养殖业的可持续发展。

双酶法酶解豆粕蛋白最佳工艺条件研究

双酶法酶解豆粕蛋白最佳工艺条件研究

双酶法酶解豆粕蛋白最佳工艺条件研究一、引言豆粕是大豆加工后得到的一种蛋白质丰富的副产品,具有优良的营养价值和广泛的应用前景。

然而,豆粕中的蛋白质存在着一定的结构特点,以及抗性蛋白等问题,阻碍了豆粕蛋白的充分利用。

因此,通过酶解技术对豆粕中的蛋白质进行分解,可以提高豆粕蛋白的利用率和产品的附加值。

酶解方法是目前应用最广泛的一种方法,而双酶法酶解豆粕蛋白则是一种新兴的酶解技术,具有操作简单、效率高、产物纯度高等优点。

本文旨在通过对双酶法酶解豆粕蛋白的最佳工艺条件进行研究,为豆粕蛋白的高效利用提供理论依据和实践指导。

二、双酶法酶解豆粕蛋白的原理双酶法酶解豆粕蛋白是指在酶解过程中,同时使用两种酶来分解豆粕中的蛋白质。

通常情况下,选择一种具有蛋白酶活性的酶和一种辅酶来协同作用,提高酶解效率和产物纯度。

双酶法酶解豆粕蛋白的原理是利用酶对蛋白质的特异性识别和水解作用,将蛋白质分解成较小的肽段和游离氨基酸等产物,从而提高蛋白质的利用率和产物纯度。

三、双酶法酶解豆粕蛋白最佳工艺条件的研究方法1.实验材料准备本实验选用优质大豆粕作为实验材料,选择两种具有蛋白酶活性的酶和一种辅酶作为研究对象。

实验中还需准备适量的缓冲液、酶解试剂和其他辅助试剂。

2.实验设计本实验采用单因素试验和正交试验相结合的研究方法,通过单因素试验确定各因素对酶解效果的影响程度,然后通过正交试验确定最佳工艺条件。

具体实验设计如下:(1)单因素试验:包括酶解温度、酶解时间、酶解pH值、酶解酶料比等因素。

(2)正交试验:根据单因素试验的结果,选取影响酶解效果最显著的几个因素进行正交试验设计,确定最佳工艺条件。

3.实验步骤(1)制备酶解液:根据实验设计确定的酶解条件,制备相应的酶解液。

(2)酶解反应:将豆粕样品加入酶解液中,在相应的酶解条件下进行酶解反应。

(3)产物分析:对酶解反应产物进行分析,包括产物得率、产物质量分析等。

四、双酶法酶解豆粕蛋白最佳工艺条件的研究结果经过一系列实验设计和实验分析,得到了双酶法酶解豆粕蛋白的最佳工艺条件。

风味酶水解豆粕的优化研究

风味酶水解豆粕的优化研究

题目:风味酶水解豆粕的优化研究姓名:学号:系别:专业:年级班级:指导教师:2012 年6 月3日毕业论文(设计)作者声明本人郑重声明:所呈交的毕业论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

本人完全了解有关保障、使用毕业论文的规定,同意学校保留并向有关毕业论文管理机构送交论文的复印件和电子版。

同意省级优秀毕业论文评选机构将本毕业论文通过影印、缩印、扫描等方式进行保存、摘编或汇编;同意本论文被编入有关数据库进行检索和查阅。

本毕业论文内容不涉及国家机密。

论文题目:作者单位:作者签名:年月日目录摘要 (1)1. 试验材料和仪器 (2)1.1实验材料 (2)1.2 仪器及设备 (2)2. 试验方法 (2)2.1豆粕预处理与工艺设计 (2)2.2 风味酶酶解豆粕的单因素试验 (3)2.3 分析方法 (4)3.结果与讨论 (4)3.1考马斯亮蓝结合法测定蛋白质浓度—标准曲线的制备 (4)3.2豆粕溶液酶解前的蛋白质浓度 (4)3.3风味酶酶解豆粕的单因素试验 (5)3.4风味酶酶解豆粕的正试验及结果分析 (11)4.结论 (11)参考文献 (12)致谢 (13)风味酶水解豆粕的优化研究摘要:本研究以豆粕为原料,通过单因素试验、正交试验方法进行直观分析,确定风味蛋白酶水解豆粕的优化条件。

以水解蛋白得率和豆粕蛋白水解度为指标,研究酶解温度、时间、加酶量、底物浓度等因素对风味蛋白酶酶解豆粕的影响。

试验结果表明其优化的最佳酶解条件为:温度55℃、酶解时间为4h、加酶量为105U/g(底物)、底物浓度为7%,在此条件下解蛋白得率可达到69.92%,豆粕蛋白水解度为18.87%。

关键词:风味蛋白酶;酶解;豆粕Research on optimization of enzymolysis soyean meal withFlavourzyme proteaseAbstract:Taking soybean meal as raw material to determine the optimized conditions of enzyme flavouryme by using single factor experiment and orthogonal experiment method. Choosing degree of hydrolysis of Protein and Protein hydrolys- ate yield as the indicator to research the effect of temperature, time, enzyme quanity, and substrate concentration on it. Results of the experiment indicated that optimization of enzyme conditions are the following: temperature is 55℃,time is 4h,enzyme equanity is 105 U/g(底物),substrate concemtration is 7%, In this conditions,Protein hydrolysate could reach 69.92%, the degree of hydrolysis of Protein was 18.89%.Key words: Flavouryme;Enzyme ;Soybean meal引言豆粕是大豆提取大豆油后的副产品,蛋白含量很高,营养丰富均衡,且来源广泛,是目前使用最多、最广泛的饲料工业原料。

酶解豆粕和发酵豆粕的研究进展[1]

酶解豆粕和发酵豆粕的研究进展[1]

今日畜牧兽医55饲料天地为了减轻养殖中对抗生素、血浆蛋白等动物蛋白原料的依赖,国内外的科研人员经过大量研究:运用现代生物工程、代谢调控发酵技术、动物营养平衡吸收理论等一系列高新技术生产出富含生物活性多肽、蛋白酶以及大量益生菌的绿色生物饲料。

酶解豆粕和发酵豆粕即是利用现代生物技术将大豆蛋白通过蛋白酶酶解或微生物发酵降解为可溶性蛋白和小分子多肽的混合物。

经过酶解或发酵处理的蛋白由于比传统大豆中蛋白质更易于吸收、低抗原等特点,被认为是幼龄动物饲料的理想植物蛋白。

近几年酶解豆粕和发酵豆粕产品的研究开发酶解豆粕和发酵豆粕的研究进展范彦令,张士辉(石家庄依欣饲料有限公司,河北石家庄050000)3苜蓿的青贮与利用苜蓿青贮或半干青贮,养分损失小,具有青绿饲料的营养特点,适口性好,消化率高,能长期保存,目前畜牧业发达国家大都以干草为重点的调制方式向青贮利用方式转变。

主要采用以下几种青贮方式。

3.1半干青贮国外普遍采用青贮塔进行半干青贮保存苜蓿,青贮塔造价较高,我国一般采用青贮窑贮存苜蓿,无论采用哪种方式,关键首先使苜蓿迅速风干使含水量降到40%~50%再进行青贮。

这种青贮料兼有干草和青贮的优点。

3.2加甲酸青贮这是近年来国外推广的一种是每吨青贮原料加85%~90%甲酸2.8~3千克,分层喷晒。

甲酸在青贮和瘤胃消化过程中,能分解成对家畜无毒的CO2和CH4,并且甲酸本身也可被家畜吸收利用,用这种青贮料饲喂乳用犊牛,平均日增重达0.757~0.817千克,比普通青贮料增重提高近1倍。

3.3拉伸膜青贮技术这是近年来国外采用的一种新方法,全部机械化作业。

操作程序为:割草-打捆-出草捆-缠绕拉伸膜。

其优点主要是不受天气变化影响,保存时间长,一般可存放3~5年,使用方便。

4紫花苜蓿叶蛋白的利用紫花苜蓿叶蛋白(ALP)是将适时收割的苜蓿粉碎,压榨、凝固、析出和干燥而形成的蛋白质浓缩物。

一般粗蛋白50%~60%,粗纤维0.5%~2%,并含有丰富的维生素、矿物质等。

双酶法酶解豆粕蛋白最佳工艺条件研究

双酶法酶解豆粕蛋白最佳工艺条件研究

双酶法酶解豆粕蛋白最佳工艺条件研究豆粕作为重要的植物蛋白质来源,含有丰富的营养元素,具有广泛的应用领域。

但其蛋白质含量较高,同时存在非常多的难以消化的多肽和胶原纤维等,影响了豆粕蛋白的利用效率。

因此,针对豆粕蛋白的酶解处理,一直受到广泛的关注。

双酶法酶解豆粕蛋白是一种较为常见的方法,该方法采用了两种不同特异性的酶进行酶解,可以提高蛋白质的酶解效率和产物的纯度。

下面将介绍双酶法酶解豆粕蛋白的最佳工艺条件。

一、酶种选择双酶法酶解豆粕蛋白需要选择两种不同特异性的酶。

一般选用的是蛋白酶和胰蛋白酶(或者胰凝乳酶)。

蛋白酶主要针对豆粕蛋白中的非肽键结构的氨基酸进行酶解,胰蛋白酶则可以针对肽键进行水解,两种酶协同作用可实现高效率的酶解。

二、酶解条件1.PH值酶解反应的PH值对反应效率有很大影响。

在酸性条件下,蛋白质酶解较为困难,而在碱性条件下,则容易引起蛋白质的水解、氨基酸脱羧等过程。

一般而言,将PH值控制在8.0-9.0之间,可以获得较好的酶解效果。

2.温度温度也是影响酶解反应效率的一个重要因素。

在一定范围内,温度升高会加速酶解反应速度,但过高的温度会抑制酶的活性。

在实际操作过程中,一般将温度控制在45℃左右,可以获得较好的酶解效果。

3.酶解时间酶解时间是指酶解反应进行的时间长度。

在实际操作过程中,酶解时间的长短会对产物的纯度和酶解效率产生影响。

一般而言,将酶解时间控制在6-8小时之间,可以获得较好的效果。

三、操作步骤1.充分研磨:将豆粕研磨成细粉末,以利于后续的酶解反应。

2.双酶酶解:将豆粕粉与蛋白酶、胰蛋白酶加入反应体系中,控制PH值、温度和酶解时间,进行充分反应。

3.加热处理:将酶解产物加热处理,使酶活性失去,并使蛋白质变性沉淀。

4.滤液处理:将酶解产物滤液进行过滤、冷却等处理,得到产物清液。

5.重复沉淀:将产物清液进行重复沉淀、过滤等步骤,提高产物纯度。

四、结论从上述条件和操作步骤可以看出,双酶法酶解豆粕蛋白需要进行一系列严格的操作和条件控制,而随之而来的高效率和高产物纯度也是相应的。

Alcalase、Flavourzyme合用体外水解豆粕生产大豆肽混合物的参数研究

Alcalase、Flavourzyme合用体外水解豆粕生产大豆肽混合物的参数研究

A cls 碱 性 蛋 白 酶 来 自丹 麦 N V la e a O O公 司 , 由枯 草杆菌 发 酵而得 , 固态 , 宜 p 值 偏 碱 性 ( 反 应 底 适 H 依 物 有 变 化 ) 酶 活 3A /, 性 是 以变 性 血 红 蛋 白 作 为 , Ug 活 度 :l o r me 自丹 麦 N V Fa uz v y 来 O O公 司 , 米 曲 霉 菌 种 由
1 材 料 与 方 法
11 豆 粕 性 状 描 述 .
粗 蛋 白含量 ( 采 用凯 氏定 氮法 测定 , 照杨 胜 %) 参
(9 9的 方 法 ; 基 氮 含 量 ( H 一 %) 用 甲 醛 法 测 19 ) 氨 N N, 采
豆 粕颜 色浅 黄色 , 大豆 香 味 , 有 酸败 、 变 、 烤 没 霉
含量 8 0 %~ 33 %,C — S 为 3 . %~ 65 %, . 7 1.3 T A N I 8 1 6 5 .3 平均肽链 长集 中在 2 5个氨基 酸残基 。 6 - -
关键 词 豆粕 ; 水解 ; ; la s ;1vuzm 肽 Acl eFaor e a y
中图分类号 S 1龄动 物f 断奶 仔猪 、 犊牛) 和水 底 物 测 定 , 一 种 内 切 酶 , 要 用 于 提 高 蛋 白 水 解 程 是 主 经 发酵 而得 , 固态 , 适宜 p H值 中性偏 酸性 ( 反应 底 依 物有 变化 ) 酶活 5 0L P / , , 0 A Ug 活性是 以 L 亮 氨酸一 一 对
吕 刚 张 克 英
美国华达 (6) V ̄中国广州;T中心 iI 't
摘 要 试验 首先 采用单 因子设 计研 究 了 A cls( l ae 内切 酶 ) a 单酶体 外水 解豆 粕生产 大豆肽 混合

酶法制备豆粕水解液应用于谷氨酸发酵的研究

酶法制备豆粕水解液应用于谷氨酸发酵的研究
1 分析 方法 _ 3
1 . 总 蛋 白质 测 定 , 据 G /5 0 .— 0 3 采 .1 3 根 BT 0 93 2 0 ,
些致癌 物质【 而酶水 解法具有条 件缓和 、 句 。 环境友
好 和 不破 坏营 养等好 处 ,其 水解 液质 量能 得 以保 证, 更有利 于被谷氨 酸产 生菌消化 吸收 。 随着 酶制 剂工业 的快速发 展 ,采用 酶 水解 法 的研究 日益 增 多 , 目前所 报道 的酶法水 解 多采用 单 一 或 复合 酶 『]由于 不 同种 类 的 酶对 同一 底 物 3, - 7 的水解 程度 有所 不 同 , 此 , 文 系统 的研究 了多 为 本 酶 联合 水解 豆粕 的工 艺 ,并在 谷 氨酸发 酵 中进行 应 用验 证 , 以期 为工业 化 提供参 考依 据 。
粕粉 的质 量百 分数 计 )分别 为 01 0 %、.%、 .%、. 03 2 04 水解 6 .%, h后 , 测氨 基态 氮 含量 , 果见 表 1 检 结
所示 :
水 解 对 氨 基 酸 有 破 坏 作 用 和变 旋 作 用 『 其 水 解 3 _ ,
液 质量 较差 。 酶法水 解条 件温 和 , 而 制备 的水解 液 质 量能 得 以保 证 ,更 有利 于被谷 氨 酸产生 菌 消化
定;
1 材 料 与 方 法
11 材料 与试 剂 . 脱脂 豆粕 : 粉碎 过 4 0目筛 , 蛋 白 :35 粗 粗 4. %, 纤 维 :. , 分 :0 % ; 制 剂 :l o ry 35 水 % 1. 酶 8 Fa uzme风 v
1 . 水 解产 物得 率计 算[ .5 3 4 1
对 水解得 率的 影响 由图 1可 知 , 添加 复合 多糖 酶 , 糖 被水 解 , 多

菌酶协同发酵豆粕工艺的优化

菌酶协同发酵豆粕工艺的优化

菌酶协同发酵豆粕工艺的优化11-01豆粕因其富含蛋白质,被广泛应用为饲用蛋白原料,但直接饲喂蛋白质生物转化率较低,而导致其转化效率低的原因是在于抗营养因子的存在。

抗营养因子不仅破坏了饲料本身的营养价值和可利用效率,还大大降低了家禽的生产性能。

因此需要将豆粕中大分子蛋白转变成肽类物质和氨基酸等小分子物质,进而提高饲料蛋白的利用率。

酶解法和微生物发酵法是现在被广泛用于处理豆粕的两种方法。

酶解法利用蛋白酶将大分子蛋白分解为小分子物质。

其具有肽类物质含量高、免疫活性强等特点,但在酶解过程易产生苦味物质,影响饲料产品的适口性。

微生物发酵法是通过发酵产生的蛋白酶发挥作用,此外在发酵过程会产生大量有机酸及香味物质,对于改善饲料适口性,调节动物肠道健康具备积极意义,但单一的微生物发酵法,蛋白酶的量较低,无法满足实际生产需求。

菌酶协同发酵即在酶解工艺的处理下加入一定量的乳酸菌、酵母菌、芽孢菌、甚至霉菌等益生菌进行发酵,这些益生菌在发酵过程会产生多种香味物质,可以对饲料产品的苦味起到调节作用。

同时也可以克服单独利用微生物发酵产酶不足的问题,这对于饲料的制备具有重大意义。

而相较于其他益生菌,乳酸菌作为发酵菌种具有独特的优势,它能够利用饲料中的糖代谢生成乳酸及其他各种有机酸,降低饲料的pH 值,从而发挥抑菌作用,延长饲料产品的保质期,同时发酵产生的多种有机酸也增加了饲料的营养性和适口性。

本研究采取菌酶协同发酵法制备豆粕饲料。

选用了产酸量高的植物乳杆菌作为发酵菌种,同时选用了碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶3种蛋白酶制剂对豆粕进行酶解,综合考虑发酵豆粕的小肽含量和有机酸含量的变化情况,对菌酶协同发酵豆粕的工艺进行了优化。

1材料与方法1.1 菌株植物乳杆菌DY6(CCTCC2017138)、副干酪乳杆菌DY2(CCTCC2017303)、鼠李糖乳杆菌DY4(CCTCC2017279)、乳酸片球菌DY5((CCTCC2017280),保藏于中国典型培养物保藏中心;植物乳杆菌DY1 和鼠李糖乳杆菌DY3,为实验室保藏。

酶解豆粕工艺

酶解豆粕工艺

酶解豆粕工艺豆粕是一种由大豆榨油过程中剩余的固体物质,富含蛋白质和营养成分,因此被广泛应用于饲料行业。

然而,由于豆粕中存在一些抗营养物质和难以消化的成分,直接使用会对动物的消化和吸收造成一定的影响。

为了提高豆粕的营养价值,人们通常采用酶解豆粕的方法进行处理,以降低抗营养物质的含量,增加蛋白质的可利用性。

酶解豆粕的工艺主要包括预处理、酶解和后处理三个步骤。

首先,对豆粕进行预处理,主要是对豆粕进行清洗和研磨,以去除杂质和增加豆粕的比表面积。

清洗可以去除豆粕表面的尘土和其他污染物,研磨则可以使豆粕颗粒更加细小。

预处理的目的是为了提高酶解反应的效率和均匀性。

接下来是酶解过程,选择适当的酶是酶解豆粕工艺的核心。

常用的酶主要有纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶等。

这些酶可以分解豆粕中的纤维素、淀粉和蛋白质等难以消化的物质,使其转化为易于动物消化和吸收的形式。

酶解反应的条件包括温度、pH值和酶的投加量等,需要根据具体情况进行调整。

一般来说,酶解反应温度在50℃左右,pH值在6-8之间,酶的投加量则需要根据豆粕的质量和所需产品的要求来确定。

最后是后处理过程,主要是对酶解后的豆粕进行处理和干燥。

处理的方法可以是热处理、蒸汽处理或酸处理等,目的是去除酶和其他杂质,使豆粕更加纯净。

处理后的豆粕需要进行干燥,以降低水分含量,方便储存和运输。

酶解豆粕工艺的优点是可以提高豆粕的蛋白质利用率和饲料的营养价值,减少动物对饲料的消化负担,提高生长性能和免疫能力。

此外,酶解豆粕还可以降低豆粕中的抗营养物质含量,如非淀粉多糖、胰蛋白酶抑制剂和黄酮类物质等,减少对动物的不良影响。

同时,酶解豆粕还可以增加饲料的口感和可溶性蛋白质含量,提高动物对饲料的食欲和摄食量。

酶解豆粕工艺是一种有效的方法,可以提高豆粕的营养价值和利用率。

通过合理调整工艺条件和选择适当的酶,可以降低抗营养物质的含量,增加蛋白质的可利用性,提高饲料的品质和动物的生产性能。

酶解豆粕工艺的应用前景广阔,对于推动畜牧业的可持续发展和资源利用具有重要意义。

复合酶酶解豆粕营养成分变化规律研究

复合酶酶解豆粕营养成分变化规律研究

S K B一 0 2型电热恒温干燥 箱 : 黄石市恒 丰医疗
器 械有 限公 司 ; A U Y 2 2 0型 电子 分析 天 平 、 U V 2 5 5 0型
紫 外 一可见 分光 光度 计 : 日本 岛津 ; F O S S 2 3 0 0型全 自
仔猪食欲下 降、 腹 泻和生 长迟 滞等不 良现 象 , 对早 期 断乳仔猪脏器的生长有一定 的促进作用 , 而且对 早 期 断 乳 应 激 引 起 的 内分 泌 紊 乱 也 有 一 定 的 调 节
关键 词 复合酶 酶解 豆粕 营养成 分 文献 标识 码 : A 文章编 号 : 1 0 0 3— 0 1 7 4( 2 0 1 4 ) O 1— 0 0 1 7— 0 5 中图分 类号 : ¥ 8 1 6 . 6
豆粕作为重要 的蛋 白质饲料原料在饲料加工及 畜禽养殖 中应用较 为广泛 , 但是 豆粕也含有 大量 的
2 0 1 4年 1 月
中国粮油学报
J o u r n a l o f t h e C h i n e s e Ce r e a l s a n d Oi l s As s o c i a t i o n
V0 l _ 2 9. No . 1
第2 9 卷第
复合酶酶解 豆粕 营养 成分变化规律研究
魏金涛 赵 娜 李绍章 杨 雪海 张巍 严念 东 郭万正 黄少 文
( 湖北省农业科学院畜牧兽医研究所 , 武汉 4 3 0 0 6 4 )
摘 要 本试 验 用木瓜 蛋 白酶 和 非淀粉 多糖 酶 组成 复合 酶对 豆粕 进 行 酶 解处 理 , 研 究 了豆粕 酶 解前 后 营
( P> 0 . 0 5 ) 。抗 营养因子方面, 脲酶活性显著降低 ( P< 0 . 0 5 ) , 植酸磷完全被降解, 氨 态氮含 量显著上升( P<

酶法水解豆粕制备多肽味素的研究

酶法水解豆粕制备多肽味素的研究

酶法水解豆粕制备多肽味素的研究
莫重文;魏安池
【期刊名称】《河南工业大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2007(028)003
【摘要】以豆粕为原料,通过多种酶的协同水解作用,制备一种新型的调味剂--多肽味素.研究了水解时间、酶制剂种类及添加量等因素对产物得率、水解蛋白得率及蛋白质水解度的影响.通过L9(34)正交实验得到最佳水解工艺条件:反应底物浓度为8%(以蛋白质质量计),水解时先添加0.10%的复合多糖酶水解1.5 h,水解pH为3.5,温度45 ℃;然后添加2%的复合蛋白酶、3%的风味蛋白酶,在温度55 ℃和pH7.0条件下,分别水解4 h,经灭酶、分离后可得到氨基酸态氮含量为0.546 g/100mL,蛋白质水解度为49.3%的水解液,再经浓缩、调配可制成多肽味素,其品质超过水解蛋白和普通酱油,接近酵母味素.水解蛋白得率为84.7%,水解产物得率为81.5%.
【总页数】4页(P5-8)
【作者】莫重文;魏安池
【作者单位】河南工业大学粮油食品学院,河南,郑州,450052;河南工业大学粮油食品学院,河南,郑州,450052
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.1
【相关文献】
1.酶法水解玉米蛋白粉制备多肽的研究 [J], 郝鲁青;黄国清;王慧娟;肖军霞
2.酶法水解癞葡萄蛋白制备降血糖多肽的工艺研究 [J], 袁晓晴;胡燕;刘红梅
3.酶法水解油茶籽粕制备油茶籽多肽的研究 [J], 赵世光;张焱;薛正莲;杨超英;刘国功
4.酶法水解蚕蛹蛋白制备多肽的工艺研究 [J], 熊燕飞
5.酶法水解牦牛血制备蛋白多肽粉的技术研究 [J], 韩学燕;李宗文;杨生忠;谈有金;陈虎;曹效海
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酶水解高温豆粕制备高水解度大豆肽的研究

酶水解高温豆粕制备高水解度大豆肽的研究

酶水解高温豆粕制备高水解度大豆肽的研究许晶,江连洲,李杨,王金玲收稿日期:2008-12-22作者简介:许晶,在读博士研究生,讲师通讯作者:江连洲基金项目:黑龙江省杰出青年科学基金(项目编号:C01040101)原文出处:《食品与发酵工业》,2009Vol.35No.4(东北农业大学,哈尔滨150030)摘要:采用碱性蛋白酶水解高温豆粕制备高水解度大豆肽,通过单因素和响应面实验确定酶解高温豆粕的优化条件。

以水解度为指标,考察温度、时间、pH 、加酶量、底物浓度等因素对水解度的影响。

优化的酶解条件为:温度50ħ、时间5h 、pH 8.60、加酶量17700U /g 底物、底物浓度10.25%,该条件下得到大豆肽的水解度为37.20%。

关键词:酶解;高温豆粕;大豆肽;响应面分析Study on preparation of high -DH soy peptides by enzymatichydrolysis high -temperature soybean mealXu Jing ,Jiang Lianzhou ,Li Yang ,Wang Jinling(Northeast Agricultural University ,Harbin 150030,China )Abstract :The high-temperature soybean meal was hydrolyzed into high-DH soy peptides by Alkaline Proteasemethod.The optimum condition of enzymatic hydrolysis high-temperature soybean meal was determined by thesingle factor and response surface experiment method.During experiment period ,the degree of hydrolysis (DH )was used as an index and the influence of five factors on the degree of hydrolysis were studied.The five factors were optimized and the optimum conditions were :temperature 50ħ,time 5h ,pH 8.60,proteases concentration 17700U pergram substrate ,and substrate concentration 10.25%.Under these conditions ,the resulted DH is 37.20%.Key words :enzymatic hydrolysis ;high-temperature soybean meal ;soy peptides ;response surface analysis 高温豆粕是由大豆浸油后,经高温脱溶所得。

响应面法优化豆粕水解的工艺研究

响应面法优化豆粕水解的工艺研究
SSSS@ 163.cor n 。
通讯 作者 莫君明 (1983一),男 ,副教授 ,博士 ,主要从事有机合成 、生物酶方 面研究 。E—mail:moandli@163.cor n。
豆 粕是 大 豆提 取 油脂 后 的副产 品 ,其 粗 蛋 白 2B型 ,上 海 安 亭 科 59 ̄C,酶添加量 1.7%,pH 8.1,时间 28h,此时豆粕的水解度可达 到 48.9%,蛋 白质提取率 可达
8 1.2%。研究成果可为豆粕生产大豆肽提供理 论基 础。
关键词 :豆粕 ;酶解 ;水解度 ;蛋 白质提取率
中图分类号 :¥565.1
文献标 识码 :A
文章编号 :1006—2513 (2018)02—0073 07
Nanning 530006;3.College of Life Science and Technology,Guangxi University,Nanning 530004)
Abstract: Enzym atic hydrolysis technique of soybean meal via response surface met hod was studied.Based on single factor experiment, and designed by Box-Behnken method, the effects of temperature, amount of enzyme, pH and length of time on t he degree of hydr olysis and protein extraction rate were investigated.The results were as follows: the degree of hydrolysis w as 48.9% and protein ext raction rate w as 8 1.2% under the condition of tem perature 59 ℃ , enzyme amount 1.7% .pH 8.1 an d hydrolysis time 28h.The research provides fundamental basis for manufacture of soybean peptide produced from soybea n m ea1. Key words: soybean meal; enzymatic hydrolysis; degree of hydrolysis; protein extraction rate

不同酶解法水解豆粕蛋白的比较研究

不同酶解法水解豆粕蛋白的比较研究

农学学报2012,2(09):51-55Journal of Agriculture0引言大豆多肽是指大豆蛋白质经蛋白酶水解作用后,再经分离、精制等处理过程得到的蛋白质水解产物,由多种低分子肽组成,其中还包含少量大分子肽、游离氨基酸等[1-2]。

大豆多肽氨基酸组成与大豆蛋白质基本相同,必需氨基酸平衡、含量丰富,具有更好的理化性质,如易消化吸收、低过敏性等,且含有某些生理活性多肽在机体内有多种生理功能,是一种比较理想的新型大豆深加工产品[3]。

在对酶解法生产大豆多肽的研究中,单酶水解法依旧是当前研究的主要方向[4-5]。

张静等[6]对Alcalase 蛋白酶水解高温豆粕制备水溶性大豆多肽进行了研究。

任为聪等[7]采用碱性蛋白酶改性提高豆粕的溶解性,并通过单因素和响应面试验优化了酶解豆粕的工艺条件,最终水解度为15.86%。

谢岩黎等[8]对胰蛋白酶酶解豆粕的工艺条件进行了优化,并对其产物进行了分析研究。

但随着研究的深入,发现基金项目:福建省科技重大专项“利用生物技术进行饲料原料预处理的研究及应用”(2010NZ0002-1);福建省农科院双百项目“寡肽蛋白在水产饲料中应用技术示范推广”(sbmd1226)。

第一作者简介:宋永康,男,1963年出生,高级实验师,主要从事化学分析与营养研究。

通信地址:350003福建省福州市五四路247号福建省农科院中心实验室,Tel :0591-********,E-mail :songlibby@ 。

收稿日期:2012-05-10,修回日期:212-07-06。

不同酶解法水解豆粕蛋白的比较研究宋永康1,2,黄薇1,2,林虬1,2,姚清华1,2,林香信1,2(1福建省农业科学院中心实验室,福州350003;2福建省精密仪器农业测试重点实验室,福州350003)摘要:为研究不同的酶解方式对豆粕蛋白酶解过程及产物的影响,采用Alcalase 蛋白酶、Protex.7L 蛋白酶对豆粕蛋白进行单酶、双酶同步和双酶分步水解,以水解度、蛋白质利用率、多肽得率、寡肽得率为指标对酶解过程进行分析。

木瓜蛋白酶水解发酵豆粕优化工艺研究

木瓜蛋白酶水解发酵豆粕优化工艺研究

豆粕是以大豆 为 原 料 制 油 后 的 副 产 物,工 业 生 产中豆粕资源丰 富,价 格 低 廉,营 养 性 能 好,是 饲 料 及饲料添加剂的良 好 原 材 料,在 畜 禽 饲 料 中 应 用 广 泛 。 [1] 然而豆粕 中 存 在 一 些 抗 营 养 因 子 (大 豆 抗 原 蛋白、抗胰蛋白酶及 植 物 凝 集 素 等),在 很 大 程 度 上 限制了其应用程度及范围 。 [2] 酶解豆粕和发酵 豆 粕 能 有 效 地 消 除 大 豆 蛋 白 中 的 脲 酶 、抗 胰 蛋 白 酶 、凝 血 素 等 抗 营 养 因 子 ,有 效 地 降 低 蛋 白 质 的 分 子 量 ,提 供 小分子蛋白和小肽 的 无 抗 原 优 质 蛋 白 源,并 可 产 生 大量益生菌,具有 提 高 适 口 性、消 化 吸 收 率,以 及 促 进生长等功效[3-4],大大地提高了豆粕产品的 应 用 范 围和经济效益。且动物蛋白源由于其安全性问题在 应用上逐渐受到限 制,这 也 给 豆 粕 产 品 带 来 空 前 的 机遇[5]。单酶水 解 法 是 目 前 酶 解 豆 粕 的 主 要 方 法,
(2)正 交 优 化 试 验 :在 酶 解 发 酵 豆 粕 单 因 素 试 验 结 果 为 基 础 ,正 交 试 验 设 计 因 素 水 平 表 见 表 1。
表 1 正 交 试 验 因 素 及 水 平 表
水平
1 2 3
pH 值(A)
6.0 6.5 7.0
酶 用 量 (B) %
料 液 比 (C)
mg/ml;7.8 为 每 克 大 豆 蛋 白 质 的 肽 键 毫 摩 尔 数, mmol/g。 1.3.3.2 单 因 素 和 正 交 实 验
(1)单因素试验:在固定 pH7.0、酶 用 量 为2%、 料液比为1∶10、水 解时间 1h 的 条 件下,分 别考 察 pH 值 (6.0、6.5、7.0、7.5、8.0)、酶 用 量 (1.0%、 1.5%、2.0%、2.5%、3.0%),料 液 比 (1∶6、1∶8、 1∶10、1∶12、1∶14)和 酶 解 时 间 (0.5、1.0、1.5、 2.0、2.5h)因 素 对 发 酵 豆 粕 蛋 白 质 含 量、游 离 氨 基 酸含量和水解度的影响。

酶解豆粕工艺参数的探索和优化

酶解豆粕工艺参数的探索和优化

酶解豆粕工艺参数的探索和优化于海涛;周智旋;张波;孙得发;陆文清【期刊名称】《中国畜牧杂志》【年(卷),期】2018(054)009【摘要】本试验旨在研究酶解参数(料水比、温度、酶添加量和处理时间)对角蛋白酶降解豆粕β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白效果的影响,并以小麦麸为酶解豆粕的辅料探究酶解豆粕干燥速率和干燥后物料结块程度.结果表明:在本试验条件下,25℃、添加6 kg/t角蛋白酶、料水比为5:4、酶解24 h,豆粕中约60%的β-伴大豆球蛋白和37%的大豆球蛋白被降解;65℃恒温干燥后,与纯酶解豆粕相比,添加30%小麦麸的酶解豆粕的干燥速率变化不大,但是干燥后物料结块现象不明显;纯豆粕酶解干燥后,6目大颗粒占总物料含量由0增加至7%,6~18目颗粒占总物料含量由20%增加至40%;添加30%小麦麸的豆粕酶解干燥后,6目大颗粒含量变化不明显,6~18目颗粒含量由25%增加至30%.综上可知,在本试验条件下,酶解豆粕中添加30%小麦麸能够有效降低豆粕中的抗营养因子以及减少在高水分条件下酶解豆粕结块.【总页数】7页(P77-83)【作者】于海涛;周智旋;张波;孙得发;陆文清【作者单位】中国农业大学农业部饲料工业中心,北京100193;中国农业大学农业部饲料工业中心,北京100193;诺伟司国际贸易(上海)有限公司,上海200080;诺伟司国际贸易(上海)有限公司,上海200080;中国农业大学农业部饲料工业中心,北京100193【正文语种】中文【中图分类】S816.9【相关文献】1.响应曲面法优化酶解豆粕蛋白制备降糖肽的工艺 [J], 余敏;黄晶晶;付瑞燕;谢宁宁;殷俊峰;鄢嫣;张福生2.复合益生菌发酵豆粕生产工艺参数的优化及酶菌联合发酵对豆粕品质的影响 [J], 胡瑞;陈艳;王之盛;周安国;蔡景义;康坤;姜均;姜南3.气流喷爆-复合酶解对豆粕中水溶性膳食纤维的提取优化 [J], 李杨;吴长玲;安然;王冬梅;李波;陈龙;王中江;江连洲;范志军4.玉米-豆粕型饲料非淀粉多糖酶谱及酶解条件优化研究 [J], 刘志云;杨叶梅;官小凤;黄萍;周晓容5.酶解法制备豆粕水解肽工艺优化 [J], 许腾;卢聪;范海茹;王东晖;李淑英;范蓓;王艳;王凤忠因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

外加酶提高发酵豆粕蛋白质水解度的研究

外加酶提高发酵豆粕蛋白质水解度的研究

的蛋 白酶 , 发 酵结 束后 将各 样 品 于 5 0℃干燥 , 粉碎 。
检 测 样 品 的 水 解 度 及 粗 蛋 白含 量 l - 3 . 6 . 2 接 种 量 的选 择 试 验 在上 述发 酵 方法 中 , 分别 添 加 0 . 5 %、 1 %、 1 . 5 %、
菌发酵 工艺 , 在枯 草芽孢 杆菌发 酵T艺上 添加蛋 白酶
进行豆 粕发酵工 艺优化 的研究 ,提高蛋 白质水解 度 , 2 %、 2 . 5 %的接种 量进行发 酵, 发 酵结束后将 各样 品于 稳定产 品质量 , 控制 发酵工艺 。
1 材 料 和 方 法
5 0℃干燥 , 粉碎 。检测样 品的水解度及 粗蛋 白含量 。
1 . 3 . 6 . 3 料 水 比 的选 择 试 验 在 上 述 发酵 方法 中, 分 别 添加 1: O . 6 、 1: 0 . 8 、 1: 1 、
关键 词
发 酵豆粕 ; 酶解; 水 解度 ; 发 酵条件优 化
S 8 1 6 . 4
O f f e r me nt e d s o y be a n me a l
中图分类 号
opt i mi z a t i On O f t h e e nz y ma t i c h ydr O I ys i s c O ndi t i 0 n t O i m pr 0V e t h e d e g r e e O f hy dr O l y s i s
1 . 1 试 验 材 料 枯草 芽孢 杆 菌 ( B a c Ⅲu s s u b t i l i s ) : 华 中 农 业 大 学
1:1 . 2的料 水 比进 行 发 酵 , 发酵 结束 后 将各 样 品 于
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题目:风味酶水解豆粕的优化研究姓名:学号:系别:专业:年级班级:指导教师:2012 年6 月3日毕业论文(设计)作者声明本人郑重声明:所呈交的毕业论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

本人完全了解有关保障、使用毕业论文的规定,同意学校保留并向有关毕业论文管理机构送交论文的复印件和电子版。

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本毕业论文内容不涉及国家机密。

论文题目:作者单位:作者签名:年月日目录摘要 (1)1. 试验材料和仪器 (2)1.1实验材料 (2)1.2 仪器及设备 (2)2. 试验方法 (2)2.1豆粕预处理与工艺设计 (2)2.2 风味酶酶解豆粕的单因素试验 (3)2.3 分析方法 (4)3.结果与讨论 (4)3.1考马斯亮蓝结合法测定蛋白质浓度—标准曲线的制备 (4)3.2豆粕溶液酶解前的蛋白质浓度 (4)3.3风味酶酶解豆粕的单因素试验 (5)3.4风味酶酶解豆粕的正试验及结果分析 (11)4.结论 (11)参考文献 (12)致谢 (13)风味酶水解豆粕的优化研究摘要:本研究以豆粕为原料,通过单因素试验、正交试验方法进行直观分析,确定风味蛋白酶水解豆粕的优化条件。

以水解蛋白得率和豆粕蛋白水解度为指标,研究酶解温度、时间、加酶量、底物浓度等因素对风味蛋白酶酶解豆粕的影响。

试验结果表明其优化的最佳酶解条件为:温度55℃、酶解时间为4h、加酶量为105U/g(底物)、底物浓度为7%,在此条件下解蛋白得率可达到69.92%,豆粕蛋白水解度为18.87%。

关键词:风味蛋白酶;酶解;豆粕Research on optimization of enzymolysis soyean meal withFlavourzyme proteaseAbstract:Taking soybean meal as raw material to determine the optimized conditions of enzyme flavouryme by using single factor experiment and orthogonal experiment method. Choosing degree of hydrolysis of Protein and Protein hydrolys- ate yield as the indicator to research the effect of temperature, time, enzyme quanity, and substrate concentration on it. Results of the experiment indicated that optimization of enzyme conditions are the following: temperature is 55℃,time is 4h,enzyme equanity is 105 U/g(底物),substrate concemtration is 7%, In this conditions,Protein hydrolysate could reach 69.92%, the degree of hydrolysis of Protein was 18.89%.Key words: Flavouryme;Enzyme ;Soybean meal引言豆粕是大豆提取大豆油后的副产品,蛋白含量很高,营养丰富均衡,且来源广泛,是目前使用最多、最广泛的饲料工业原料。

但由于大豆蛋白质分子结构复杂,分子量较大,存在加工及消化问题,因此极大地影响了豆粕的饲用价值。

大豆蛋白水解后的产物,多种氨基酸等分子量在较小,不仅具有良好的营养特性,还易于消化吸收。

目前,随着生物技术,特别是酶技术的崛起和广泛应用,利用酶技术对豆粕低值蛋白资源进行回收利用成为目前研究的重点和热点之一,采用复合酶对大豆豆粕蛋白进行提取,提高其提取率是豆粕高值化利用的有效途径之一。

利用酶水解大豆蛋白,生成产品安全性高,生产条件温和且易控制,较最初的酸碱解制备法更具优势,且能有效提高酶解的程度。

鉴于此,本论文将研究复合风味酶提取豆粕蛋白的最佳条件,以使豆粕蛋白提取率达到最高。

1. 试验材料和仪器1.1实验材料实验原料:豆粕(益海(周口)粮油工业有限公司);风味蛋白酶(活力为15000U/g,江苏瑞锐有限公司);蒸馏水;氢氧化钠(天津市津北精细有限公司);精密pH试纸(上海三爱思实际有限公司);牛血清蛋白(广州蕊特生物科技有限公司);酚酞(天津市恒兴化学试剂制造有限公司);甲醛(西陇化工股份有限公司);考马斯亮蓝(天津市巴斯夫化工有限公司);溴香麝酚蓝(天津市巴斯夫化工有限公司)。

1.2 仪器及设备高速万能粉碎机:比较科伟永兴仪器有限公司;标准筛(80目):浙江上虞市无私仪器筛具厂;PL203电子天平:梅特勒—托利多仪器(上海)有限公司;HH-S4恒温水浴锅:巩义市予华仪器有限公司;HC3018高速离心机:安徽中科中佳科学仪器有限公司;722S可见分光光度仪:上海菁华仪器有限公司;碱式滴点管(1×50ml)。

2. 试验方法2.1豆粕预处理与工艺设计2.1.1样品及制备将豆粕用万能粉碎机粉碎后过80目筛[3],备用。

2.1.2 风味蛋白酶酶解豆粕的工艺流程过80目筛的样品→加蒸馏水调浆→高温处理→冷却至室温→加入风味酶,水浴反应→酶解液→灭酶活→高速离心→上清液即豆粕水解液。

2.1.3 工艺要点按照一定的底物浓度准确称取一定的豆粕样品于水解反应器中,加入适量蒸馏水,搅拌至豆粕均匀分散于水中。

用100℃高温处理,然后迅速降至室温,再根据所用底物浓度准确称取一定量的风味酶加入水解反应器中,并慢慢搅拌。

反应到预定时间,即停止加热搅拌,迅速至沸水中灭酶活10min。

冷却,然后于4500r/min离心15min,所得上清液即为豆粕水解液。

最后用722S可见分光光度仪在595nm的波长下检测其吸光度,记录数据,以此计算豆粕水解液中蛋白质的浓度;用甲醛滴定水解液,记录其消耗的0.10mol/L的氢氧化钠溶液的体积,以此计算豆粕蛋白水解度。

2.2 风味酶酶解豆粕的单因素试验2.2.1温度对酶解豆粕的影响配制底物浓度为7%的豆粕溶液,在自然pH下,控制加酶量为107U/g(底物),酶解时间为3h的条件下,分别选取水解温度35℃,40℃,45℃,50℃,55℃,60℃进行酶解,根据水解蛋白得率和蛋白水解度确定最佳酶解温度。

2.2.2 酶解时间对酶解豆粕的影响配制底物浓度为7%的豆粕溶液,在自然pH下,控制加酶量为107U/g(底物),酶解温度50℃为的条件下,分别水解2h, 3h, 4h, 5h, 6h, 7h进行试验,根据水解蛋白得率和蛋白水解度确定最佳酶解时间。

2.2.3加酶量对酶解豆粕的影响配制底物浓度为7%的豆粕溶液,在自然pH下,控制酶解温度为50℃,酶解时间为3h的条件下,分别加入64U/g(底物),107U/g(底物),150U/g(底物), 193U/g(底物),236U/g(底物),278U/g(底物)的风味酶进行试验,根据水解蛋白得率和蛋白水解度确定最佳的加酶量。

2.2.4底物浓度对酶解豆粕的影响在温度为50℃,加酶量为107U/g(底物),酶解时间为3h的条件下,分别配置浓度为4%,5%,6%,7%,8%,9%的豆粕溶液进行酶解,根据水解蛋白得率和蛋白水解度确定其最佳底物浓度。

2.3 分析方法蛋白质浓度的测定:考马斯亮蓝法;水解液中游离氨基酸质量的测定:甲醛滴定法[1];设计正交试验,确定风味酶酶解豆粕的最佳条件。

3.实验结果与分析3.1考马斯亮蓝结合法测定蛋白质浓度—标准曲线的制备表1 考马斯亮蓝结合法测定蛋白质浓度—标准曲线的制备3.2豆粕溶液酶解前的蛋白质浓度表2不同底物浓度中所含蛋白质的浓度3.3风味酶酶解豆粕的单因素试验3.3.1酶解温度对酶解豆粕的影响(1)酶解温度对水解蛋白得率的影响由图2可知,随着温度的增高,水解蛋白得率随之增加,当温度达到55℃时,水解蛋白得率达到最大值,之后随温度的增加水解蛋白得率随之下降。

这说明温度在55℃时风味酶水解豆粕蛋白内部肽键的能力最强,把更多的不溶性的蛋白质分解成了可溶性的多肽[3]。

但当温度过高时,酶蛋白部分变性,分解速度下降[2]。

因此,最佳酶解温度确定为55℃。

(2)酶解温度对蛋白水解度的影响由图3可以看出,在35~55℃的范围内,随温度的升高,水解度也随之升高;当温度达到55℃时,水解度达到最大值;之后随温度的升高水解度的变化不明显。

这是因为适当的加热可使酶活性达到最佳状态,同时也使蛋白质结构疏松,暴露出更多的酶作用位点;但当温度过高时,酶蛋白部分变性,反应速度下降[2],因此,最佳酶解温度确定为55℃。

3.3.2酶解时间对酶解豆粕的影响(1)酶解时间对水解蛋白得率的影响由图4可知,随着酶解时间的延长,水解蛋白得率随之增加,当时间达到3h时,水解蛋白得率基本达到最大值,之后随时间的增加水解蛋白得率的变化不明显。

这说明酶解时间为4h时风味酶水解豆粕蛋白内部肽键的能力最强,把更多的不溶性的蛋白质分解成了可溶性的多肽[3]。

但蛋白酶可水解的肽键会随着时间的延长而逐渐减少[2],所以随时间的增加水解蛋白得率的变化不再明显。

因此,综合考虑成本问题,最佳酶解时间确定为4h。

(2)酶解时间对蛋白水解度的影响由图5可以看出,随时间的延长,水解度也随之升高;当时间达到3h时,水解度达到最大值;之后随时间的增加水解度的变化不明显。

这是因为蛋白酶可水解的肽键会随着时间的延长而逐渐减少,同时蛋白酶的活力以半衰期的方式下降[2]。

因此,综合考虑成本问题,最佳酶解时间确定为3h。

3.3.3加酶量对酶解豆粕的影响(1)加酶量对水解蛋白得率的影响由图6可以看出,水解蛋白得率随着加酶量的增加逐渐升高。

在加酶量较低时,水解蛋白得率增加幅度较大;当加酶量达到107U/g(底物)时,水解蛋白得率达到最大值,这说明在加酶量为107U/g(底物)时风味酶水解豆粕蛋白内部肽键的能力最强,把更多的不溶性的蛋白质分解成了可溶性的多肽[3];但当加酶量大于107U/g(底物)时,水解蛋白得率变化缓慢,风味酶水解豆粕蛋白内部肽键的能力减弱,这是因为当底物浓度一定时,加酶量的增加使蛋白酶与蛋白质分子肽键的接触率增加,则水解蛋白得率也相应增加;随着加酶量的进一步增加,底物被饱和,过剩的酶分子没有底物可以作用[2]。

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