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降解大豆抗原蛋白枯草芽孢杆菌筛选及发酵条件
降解大豆抗原蛋白枯草芽孢杆菌筛选及发酵条件
摘要:用不同来源的10株枯草芽孢杆菌菌株P1~P10发酵生豆粕,筛选到1株对大豆抗原蛋白7S伴球蛋白和11S球蛋白的降解能力均较强的P3菌株。采用P3菌株发酵生豆粕,对发酵条件进行pH值、接种量、料水比三因素三水平研究,发现在pH值为6.5,接种量为4%,料水比为1.0∶0.6,P3菌株可降解90%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
中图分类号:S816.34文献标识码:A文章编号:0439-8114(2011)10-1969-03
Screening of Bacillus subtilis on Degrading Soybean Antigen Protein and Its Fermentation Conditions
SHI Huia,ZHAO Shu-miaob,LIANG Yun-xiangb
(a. Chutian College; b. Life Science and Technology,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070, China)
Abstract: Ten different sources of Bacillus subtilis strains P1~P10 were used to fermentate soybean meal, and one strain P3 with high efficiency on degradation of soybean antigen protein 7S globulin and 11S globulin had been selected. The results of fermentation conditions research indicated that when the pH was 6.5, the inoculation was 4%, and the ratio of material to water was 1.0∶0.6, the P3 strains could d??grade more than 90% of the antigen protein.
Key words: Bacillus subtilis; fermentation; soybean; antigen protein; degradation
大豆粕蛋白质含量高达40%~55%,含有人体所必需的8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[1]。但生大豆中含有多种抗营养因子,且所含的主要蛋白质7S伴球蛋白及11S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IgG滴度的升高,而且会造成小肠局部发生器质性的损伤[2]。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。
1材料与方法
1.1试验材料
1.1.1试剂Tris-HCl抽提缓冲液(0.03 mol/L,pH值8.0)。
1.1.2原料新鲜生豆粕(购自东海粮油)。
1.1.3菌株及培养基枯草芽孢杆菌P1~P10,PDA培养基(含蔗糖)。
1.2试验方法
1.2.1降解大豆抗原枯草芽孢杆菌的筛选
1)试验菌种的准备。将枯草芽孢杆菌P1~P10菌株分别接入PDA斜面活化,再分别转接入PDA液体培养基中,在37℃摇床中培养18 h作为液体菌种备用。
2)豆粕发酵试验。称量豆粕30 g,将P1~P10菌株以5%和2%的接种量分别接入生豆粕中,加30 mL水混合均匀。将以上混合物装入500 mL阔口罐头瓶,并用塑料薄膜封好,37℃恒温箱中静置发酵。
3)发酵样品抗原蛋白残留率测定。将未发酵豆粕及P1~P10菌株发酵的豆粕样品在50℃烘箱中烘干。每种样品各称取1.00 g,加入20 mL 0.03 mol/L的Tris-HCl抽提缓冲液研磨匀浆[3],修正各样品pH值为8.0,浸泡1 h后离心(转速8 000 r/min,时间10 min)去渣,调节上清液pH值为4.5,离心(转速
10 000 r/min,时间15 min),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:
1.2.2P3菌株的豆粕发酵条件的初步研究
1)单因子试验。在温度为37℃,以接种量、料水比及pH值3个因素的不同水平发酵大豆
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