酶解工艺对发酵豆粕品质的影响

题目：酶解工艺对发酵豆粕品质的影响院（系）：动物科技学院专业：动物科学姓名：任文静摘要本试验在豆粕发酵过程中添加复合酶制剂，以检测复合酶制剂对发酵豆粕品质的影响。采用分组对比试验进行研究，既厌氧发酵和厌氧加酶发酵。发酵方式采用桶装发酵进行试验,发酵十二天。检测指标：粗蛋白、酸溶蛋白、脲酶活性、PH值。结果表明：厌氧发酵加酶组粗蛋白含量没有明显变化。抗营养因子方面：脲酶活性有所上升，在一定程度上，说明酶制剂的添加阻碍了微生物的正常生长，酶制剂的选择有必要进一步试验。关键词：厌氧发酵；豆粕；复合酶制剂；酸溶蛋白；粗蛋白；脲酶活性AbstractInthistest,addingcompoundenzymespreparationinsoybeanfermentationprocess,inordertostudytheeffectofcompoundenzymesonfermentedsoybeanmealquality.Experimentalstudiesusinggroupingcomparison.Thatisanaerobicfermentationandanaerobicfermentationofenzyme,Fermentationusingbarrelsfermentationtest.fermentedtwelvedays.DetectionIndicator:Crudeprotein,acid-solubleprotein,ureaseactivity,PHvalue,thetotalnumberofcolonies.Theresultsshowthattheanaerobicfermentationofenzymegroupcrudeproteincontentdidn’tchangesignificantly.Anti-nutritionalfactorsaspects:ureaseactivityincreased,Toacertainextent,instructionstoaddenzymeimpedesthenormalgrowthofmicroorganisms,enzymesselecttheneedforfurthertests.Keywords:fermentationofsoybeanmeal;complexenzyme;acidsolubleprotein;crudeprotein;ureaseactivity;目录一.材料与方法.......................................................11.1试验材料.....................................................11.2发酵底物配制.................................................11.3发酵方式.....................................................11.4仪器设备.....................................................2二.指标检测方法....................................................22.1粗蛋白的检测方法............................................22.2酸溶蛋白检测方法............................................32.3pH值的检测方法.............................................32.4脲酶活性的检测方法..........................................3三.结果与分析.......................................................43.1加酶发酵工艺对厌氧豆粕粗蛋白的影响.........................43.2加酶发酵工艺对厌氧豆粕酸溶蛋白的影响.......................43.3加酶发酵工艺对厌氧豆粕pH值的影响..........................43.4加酶发酵工艺对厌氧豆粕脲酶活性的影响.......................5四.讨论.............................................................54.1加酶发酵工艺对厌氧豆粕粗蛋白的影响.........................54.2加酶发酵工艺对厌氧豆粕酸溶蛋白的影响.......................54.3加酶发酵工艺对厌氧豆粕pH值的影响..........................54.4加酶发酵工艺对厌氧豆粕脲酶活性的影响.......................5五.结论.............................................................6参考文献............................................................6致谢................................................................71豆粕是大豆提取豆油后得到的一种副产品,其蛋白质、必需氨基酸含量较高、组成合理、平衡，是一种优质的植物性蛋白源。虽然豆粕中蛋白质含量丰富,但生豆粕中含有多种抗营养因子,这些抗营养因子阻碍营养成分的消化、吸收和利用,并对动物的生长发育和健康造成不良影响。发酵豆粕是以优质豆粕为主要原料,采用多菌种混合发酵的方式将豆粕中的多种抗营养因子去除,同时其在发酵过程中产生大量益生菌、乳酸等物质。有研究表明,在不影响喂养效果的情况下,发酵豆粕能部分代替饲料配方中进口优质鱼粉、乳清粉[1-5],显著降低饲料生产成本,有良好的应用前景。微生物对豆粕的发酵作用主要依赖于其所产生的各种酶，特别是各种蛋白酶。理论上添加外源蛋白酶协同微生物发酵豆粕能够缩短发酵时间，产生更好的发酵效果[6]。但是目前研究的多是蛋白酶对大豆蛋白的酶解研究，关于豆粕发酵过程中使用复合酶对豆粕进行酶解研究较少。本试验采用分组对比的方式研究豆粕在发酵过程中添加复合酶制剂的效果。一、材料与方法1.1试验材料猪通用复合酶（HY511B），购自武汉新华扬生物股份有限公司；酵母菌：酿酒酵母、热带假丝酵母、产朊假丝酵母由德润生物自有菌种；豆粕、次粉、糖蜜、矿物质添加剂、食盐，为市面购买；其他试剂为国产分析纯。1.2发酵底物配制发酵底物组成：豆粕95%、玉米粉4%、发酵辅料1%。复合酶添加量均为0.02%；1.3发酵方式发酵底物水分调控至55%；20摄氏度左右室温发酵。发酵方式：采用桶装发酵。1.4仪器设备2仪器型号产地电热恒温水浴锅DZKW-D-4北京市永光明医疗仪器有限公司离心沉淀器80-2金坛市医疗仪器厂pH计pHS-3C上海仪电科学仪器股份有限公司高速万能粉碎机FW-80北京市永光明医疗仪器有限公司电热鼓风干燥箱101北京市永光明医疗仪器有限公司手提式压力蒸汽灭菌器GMSX-280北京市永光明医疗仪器有限公司隔水式恒温培养箱GH北京市永光明医疗仪器有限公司德国赛多利斯BSA电子天平BSA8201北京市赛多利斯科学仪器有限公司电子万用炉DL-1北京市永光明医疗仪器有限公司消化炉KND-20C上海昕瑞仪器仪表有限公司二、指标检测方法2.1粗蛋白的检测方法2.1.1试剂和溶液硫酸、氢氧化钠、硼酸、蔗糖、硫酸铵混合催化剂：0.4g硫酸铜，5个结晶水，6g硫酸钾或硫酸钠，磨碎混匀。混合指示剂：甲基红0.1％乙醇溶液，溴甲酚绿0.5％乙醇溶液，两溶液等体积混合，在阴凉处保存期为三个月。盐酸标准溶液：邻苯二甲酸氢钾法标定，按GB601制备。盐酸标准溶液：C（HCl）=0.1mol/L。8.3mL盐酸，注入1000mL蒸馏水中。盐酸标准溶液：C（HCl）=0.02mol/L。1.67mL盐酸，注入1000mL蒸馏水中。硼酸吸收液：1％硼酸水溶液1000mL，加入0.1％溴甲酚绿乙醇溶液10mL，0.1％甲基红乙醇溶液7mL，4％氢氧化钠水溶液0.5mL，混合，置阴凉处保存期为一个月（全自动程序用）。2.1.2测定步骤①选取具有代表性的试样用四分法缩减至200g,粉碎后全部通过40目筛,装于密封容器中,防止试样成分的变化。②称取经粉碎试样0.2200g-0.2300g无损地置入已洗涤烘干的消化管中,加入混合催化剂3.2g和浓硫酸7ml。③将消化管置于消化炉中进行消化。④消化管冷却后使用定氮仪进行蒸馏,采用2%硼酸溶液吸收蒸汽。3⑤使用标准盐酸溶液(浓度为C)对硼酸进行滴定(V2),在消化管中不加样品消化进行空白测定(V1)。⑥粗蛋白含量计算公式CP(%)=（V2-V1）*c*0.0140*6.25/（m*V’/V）*100%⑦将空白测定的消化液同样处理，测定其中氨量。2.1.3滴定用蒸馏后的吸收液立即用0.1mol/L或0.02mol/L盐酸标准溶液滴定，溶液由蓝绿色变成灰红色为终点。2.2酸溶蛋白检测方法[8]2.2.1试剂①浓硫酸——过氧化氢——水混合液(2:3:1),在100ml水中慢慢加入200ml浓硫酸，冷却后再加入300ml过氧化氢，混匀，此液体放置阴凉处可保存一个月。②混合催化剂：将10g硫酸铜、100g硫酸钾和0.2g硒粉，在研钵中研调使之通过40目筛，混匀后分成2g一包，用蜡光纸包好备用。③甲基红——次甲基蓝指示剂：称取0.1g甲基红溶于75ml95%乙醇中（在研钵中加入乙醇研磨）；另称取0.1g次甲基蓝溶于80ml95%乙醇中，使用时将以上两种溶液按2:1比例混合即可（此混合指示剂在pH5.5时呈紫红色，在pH=5.5时呈无色，在pH5.5时呈绿色）。2.2.2操作步骤①准确称取样品6g于100ml烧杯中，准备加入15%三氯乙酸溶液50ml，混合均匀，静置5分钟。以中速定性滤纸过滤，弃去少许初始滤液，将滤液转移至离心管4000转/分钟下离心10分钟，准备移取其上清液10ml于消化管中，凯氏定氮法测定蛋白质含量，凯氏定氮法测定粗蛋白含量（略）。②酸溶蛋白含量计算公式为：酸溶蛋白（%）=（V1-V0）*c*0.014*6.25*200/m*(1-W%)*100%2.3pH值的检测方法用电子天平称取2.5000g样品溶于装有10ml蒸馏水的试管中，用玻璃棒搅拌均匀，5min后取上清液用pH计测定样品的pH。2.4脲酶活性的检测方法2.4.1试剂和溶液尿素、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、盐酸、氢氧化钠液、尿素缓冲溶液（pH6.94至7.0）：4.45g磷酸氢二钠和3.40g磷酸二氢钾溶于水并稀释至1000mL，再将30g尿素溶在此缓冲溶液中，可保存1个月。2.4.2测定步骤①称取约0.2g已粉碎的试样，称准至0.1mg，转入试管中（如活性很高只称0.05g试样）,移入10mL尿素缓冲溶液，立即盖好试管并剧烈摇动，马上置于（30±0.5）℃恒温水浴中，准确计时保持30min。即刻移入10mL盐酸溶液，迅速冷却到20℃。将试管内容物全部转入烧杯，用5mL水冲洗试管两次，立即用氢氧化钠标准溶液滴定至pH=4.70。②另取试管作空白试验，移入10mL尿素缓冲液，10mL盐酸溶液。称取与上述试样量相当的试样，也称准至0.1mg，迅速加入此试管中。立即盖好试管并剧烈摇动。将试管置于（30±0.5）℃的恒温水浴，同样准确保持30min，冷却至20℃，将试管内容物全部转入烧杯，用5mL水冲洗试管两次，并用氢氧化钠标准溶液滴定至pH=4.70。③脲素酶含量计算公式为：U=14*c(V0-V)/30*m三、结果与分析各检测指