淀粉副產(chǎn)物混合發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白_圖文

1、吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)2002,24(4:110112journal of Jill.Agric“tlzral u“拋瑪i“淀粉副產(chǎn)物混合發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白王立梅。,胡耀揮(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院,吉林長春130118摘要:以淀將刮產(chǎn)糟的混合物為原抖,通過固態(tài)發(fā)酵法生產(chǎn)單鈿胞蛋白。結(jié)果表明:原料配比對酵母茼的生長有髟響;固態(tài)發(fā)酵的最佳工藝吾件為:溫度30,水分60%,接神量15%。混告抽的粗蛋白含量提高了8%一10%。關(guān)鍵詞:玉米;淀粉副產(chǎn)糟;發(fā)酵;單細(xì)胞蛋白中圍分類號:TS2055文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文童編號:1000.5684(2002040110-03Study orl SCP from Star

2、ch By-products by Mixed FermentationANG Limet.HU Yaohut(College ofFood Engineering.JiKn Agricultural University,Changchun,Jilin130118,China Abstract:SCP from starch byproduct by solidstate femmntation was studied.The results indicate thatingredients of materials have an effeel Oil yeast breeding.The

3、 best conditions of solid.state fermenlation are:temperature30氣,moistum60%,and inoculation eoncenlrmion15%.The content of crude pratein in the mixtl/re increases8%lO%.Key words:00111;starch byproduc!;fermentation;singlecell protein玉米淀粉是玉米深加工的主導(dǎo)產(chǎn)品,而玉米皮渣和玉米漿是玉米提取淀粉和蛋白質(zhì)后的主要廢棄物。玉米皮渣的主要成分是租纖維、淀粉盈少量寡糖和單糖;

4、玉米漿含有豐富的蛋白質(zhì)、核酸、無機(jī)鹽及少量可發(fā)酵糖”1。玉米皮渣通常干燥后與玉米蛋白粉混合配成飼料.直接飼喂牲畜,消化吸收率較低;玉米漿則因含有過量的亞硫酸鹽而導(dǎo)致pH過低,不能被直接利用,通常作為廢物處理.既浪費(fèi)資源,又污染環(huán)境。近年來,隨著我國淀粉工業(yè)的發(fā)展.淀粉副產(chǎn)物已經(jīng)成為困擾企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的主要問題。利用合適的微生物對淀粉副產(chǎn)物進(jìn)行生物降解,在發(fā)酵過程中能將動物難消化吸收的物質(zhì)分解轉(zhuǎn)變成易消化吸收的小分子物質(zhì),同時(shí)可產(chǎn)生大量的菌體蛋白”j。根據(jù)這一特性本研究以玉米皮渣和玉米漿為原料,利用多菌種混合固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)細(xì)胞蛋白,并對發(fā)酵條件進(jìn)行了優(yōu)化篩選。1材料與方法11試驗(yàn)材料1,1.2培養(yǎng)基

5、PDA固體培養(yǎng)基:馬鈴薯f 1000mL,蔗糖或葡萄糖20g,瓊脂20g,pit值自然。液體培養(yǎng)基:7%糖化水。1.2方法第24卷第4期王立梅等:淀粉酎產(chǎn)物混合發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白表1原料配比Table1Ingredients of materials122固態(tài)發(fā)酵試驗(yàn)根據(jù)預(yù)試驗(yàn),發(fā)酵溫度、接種量和培養(yǎng)基含水量是影響發(fā)酵的主要因素,采用L(34正變試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行試驗(yàn),以蛋白質(zhì)為指標(biāo)確定最佳發(fā)酵工藝參數(shù)。表2L。(3正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table2.k311Design of posi【ive crossing experiments水平j(luò)!盟墮一lv一溫度tB水特7%c接種量,%Tam口眥tIm Mois

6、ture f黼討um size25 30 355070123測試方法粗蛋白、水分、灰分、ca、P等均按國標(biāo)規(guī)定的方法測定;酵母細(xì)胞總數(shù)采用血球板計(jì)數(shù)法;氨基酸測定:樣品經(jīng)干燥后研磨,用80%己醇,超聲波浸提,定容,用氨基酸自動分析儀分析測定。2結(jié)果與分析2.1不同原料配比對酵母細(xì)胞數(shù)、蛋白質(zhì)含量的影響不同原料配比對各菌株生長和蛋白質(zhì)含量有一定影響,結(jié)果見表3和表4。表3不同原料配比下酵母細(xì)胞數(shù)cfw'g Table3Yeast counts of different ingredients of materials表4不同原料配比下蛋白質(zhì)含量% Table4Protein conten

7、t of differentingredients of materials由表3和表4可眥看出:各菌株在l號原料培養(yǎng)基上生長最好,其中以混合酵母菌的菌數(shù)和蛋白質(zhì)為最高。單一菌種中產(chǎn)朊假絲酵母生長較理想,粗蛋白質(zhì)含量高于另外2種酵母,釀酒酵母生長情況最差。隨著玉米漿量的增加,酵母細(xì)胞數(shù)呈下降趨勢,蛋白質(zhì)提高幅度不明顯。2.2固態(tài)發(fā)酵試驗(yàn)以1號配方為固體培養(yǎng)基,混合酵母為菌種,進(jìn)行正交試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表5。對表5試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行直觀分析,結(jié)果是影響發(fā)酵的主次因素依次為:B>A>c,晟佳工藝參數(shù)組合為B,九c,。表5L C3正交試驗(yàn)結(jié)果Table5.L334Result of posifi

8、ve crossing experiments2.3活性酵母飼料的生產(chǎn)按照正交試驗(yàn)確定的最佳發(fā)酵條件,擴(kuò)大生產(chǎn)活性酵母飼料,測定其理化指標(biāo)?；钚越湍革暳系拇值鞍缀繛?9.68%,比發(fā)酵前提高r 10%,鈣0.14%,磷024%,酵母細(xì)胞數(shù)達(dá)到10“efu/g以上。吉林收業(yè)尢學(xué)學(xué)報(bào)3討論3.1關(guān)于菌種對酵母飼料而言,優(yōu)良的酵母菌株極為重要,它應(yīng)具有安全、生產(chǎn)周期短、可大量生產(chǎn)、抗酸及對碳源利用廣等特點(diǎn)“。假絲酵母能夠同化六碳糖和五碳糖,能耐高濃度的SO:.菌體中含有高量的蛋白質(zhì),并含有大量賴氨酸和較多的維生素及多種微量元素?！?。釀酒酵母的蛋白質(zhì)含量高,發(fā)酵過程中能夠產(chǎn)生醇、醛、酸、酯等風(fēng)味物質(zhì)

9、,賦予飼料特殊的酸甜香味,掩蓋了玉米漿的不良?xì)馕?但是釀酒酵母不耐亞硫酸鹽,0.0025%S02即可阻礙其生長“。本試驗(yàn)結(jié)果表明:隨著玉米漿量的增加,釀酒酵母生長受到抑制。單一菌種和混臺菌種培養(yǎng),混合菌生長狀況要好于前者,說明不同菌種共同培養(yǎng),優(yōu)勢互補(bǔ),促進(jìn)生長,可有效地改善飼料的特性,提高飼料品質(zhì)。32關(guān)于原料玉米度渣的主要成分包括粗纖維和少量粗蛋白、粗淀粉、單糖,通氣性好。玉米漿含有蛋白質(zhì)、亞硫酸鹽和少量碳源,有異味,不能直接飼用。將2種副產(chǎn)物混合,添加適量碳源,接種微生物,可改善淀粉副產(chǎn)物的特性,提高利用價(jià)值。試驗(yàn)結(jié)果表明:淀粉副產(chǎn)物的粗蛋白含量提高了8% 10%。3.3關(guān)于發(fā)酵工藝參數(shù)

10、3.31溫度溫度對微生物生命活動影響很大。發(fā)酵結(jié)果好壞與溫度的控制有關(guān)系。產(chǎn)朊假絲酵母的最適宜溫度為2730,發(fā)酵溫度30 33。溫度過低,酵母不能繁殖;溫度過高,不僅酵母生命活動受到抑制,而且雜菌繁殖能力增強(qiáng)。本研究表明:在固體發(fā)酵中,產(chǎn)朊假絲酵母與熱帶假絲酵母最適宜發(fā)酵溫度為30。淀粉副產(chǎn)物經(jīng)混合酵母菌的生長代謝轉(zhuǎn)化,形成了棕黃色、帶有濃郁醇甜香味的飼料,適口性強(qiáng)+各項(xiàng)營養(yǎng)指標(biāo)明顯提高。既充分利用了資源.又改善了環(huán)境。該飼料具有提高機(jī)體免疫力、促進(jìn)生長發(fā)育的作用。對豬的飼喂試驗(yàn)表明:豬的抗病能力增強(qiáng),日平均增重提高了5%以上;飼料利用率提高了50%以上。酵母菌作為活的菌體進(jìn)人胃腸后,其繁殖

11、能力和活力增強(qiáng),能有效地抑制病原陛微生物的繁殖,參與病原微生物菌群生存性競爭,排斥病原菌在胃腸粘膜表面的附著,協(xié)助機(jī)體消除毒素及代謝產(chǎn)物,防止毒素和廢物的吸收,增強(qiáng)機(jī)體免疫力。另外,酵母菌能促進(jìn)動物體內(nèi)纖維分解菌的增加,提高蛋白質(zhì)的消化率,有利于增加體重“.4小結(jié)1淀粉副產(chǎn)物混臺發(fā)酵后。營養(yǎng)價(jià)值及口感均明顯改善。2在固體發(fā)酵生產(chǎn)活性酵母飼料的工藝中,發(fā)酵最適宜的溫度為30q。,培養(yǎng)基初始含水量為60%,接種量為15%。參考文獻(xiàn):1李浪淀粉生產(chǎn)過程匣質(zhì)量j空制M1瑋州:州南科學(xué)技術(shù)出版杜.1994:120.123:2郭堆烈.郭慶華新型發(fā)酵蛋白惆料M】北京:科學(xué)史獻(xiàn)出版社,1996:5-2L3費(fèi)榮

12、昌概率統(tǒng)計(jì)M1濟(jì)南:山東科半技術(shù)出版社、1985:58-684王傳槐提高酵母飼科質(zhì)量與作用效率的研究【J飼料研究,1999(5:21.245無鍋輕工業(yè)學(xué)院,天津輕工業(yè)學(xué)院食品馓峰物畢Mj北京:中國輕工業(yè)出版社.991:34.356f61彭志英食品生物技術(shù)M】北京:中國輕E業(yè)出版豐L.1999.10l125門章克昌酒精與蒸餾灑工藝學(xué)M】北京:一It圍輕f業(yè):帆社.1995:235.270 淀粉副產(chǎn)物混合發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白作者:王立梅, 胡耀輝作者單位:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院,吉林,長春,130118刊名: 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)英文刊名:JOURNAL OF JILIN AGRICULTURAL U

13、NIVERSITY年,卷(期:2002,24(4被引用次數(shù):8次參考文獻(xiàn)(7條1.李浪淀粉生產(chǎn)過程及質(zhì)量控制 19943.費(fèi)榮昌概率統(tǒng)計(jì) 19854.王傳槐提高酵母飼料質(zhì)量與作用效率的研究期刊論文-飼料研究 1999(056.彭志英食品生物技術(shù) 19997.章克昌酒精與蒸餾酒工藝學(xué) 1995相似文獻(xiàn)(7條針對目前各地越來越多的成立了以生產(chǎn)淀粉為主產(chǎn)品的玉米深加工企業(yè),其副產(chǎn)品蛋白物越來越多,如何對其進(jìn)行選擇和應(yīng)用,提高其利用價(jià)值,就成為我們飼料企業(yè)必須面對的現(xiàn)實(shí)問題.本文通過對以生產(chǎn)淀粉為主產(chǎn)品的玉米深加工企業(yè)的工藝流程進(jìn)行深入探討,來了解它的各種蛋白副產(chǎn)物的形成過程,進(jìn)而分析它們的營養(yǎng)成分和

14、特點(diǎn),為我們在實(shí)際工作中,對其進(jìn)行科學(xué)的選擇和應(yīng)用,提供科學(xué)的依據(jù)和使用標(biāo)準(zhǔn).提取技術(shù)的研究-食品科學(xué)2007,28(8以玉米濕法加工淀粉副產(chǎn)物玉米胚芽為原料,經(jīng)超臨界CO2萃取脫脂、低溫超細(xì)粉碎處理后超聲波破碎提取超氧化物歧化酶(SOD.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,最佳超聲波提取工藝條件為固液比1:25、超聲波處理時(shí)間6s、次數(shù)40次、間隔時(shí)間2s;采用熱變性和丙酮沉淀及Sephadex G-75葡聚糖凝膠過濾純化后得到的SOD樣品酶活收率為40.56%,蛋白去除率99.36%,比活力為3079.41U/mg,純化倍數(shù)達(dá)到63.09;紫外波長掃描的結(jié)果表明其最大紫外吸收峰在260nm處,說明玉米胚SOD類

15、型為Cu/Zn-SOD.玉米是生產(chǎn)淀粉、酒精的主要原料,而濕法生產(chǎn)淀粉副產(chǎn)物-玉米面筋粉(Corn Gluten Meal縮寫CGM,俗稱玉米渣,大約含60%的蛋白質(zhì),主要是由玉米醇溶蛋白(68%,谷蛋白(22%和球蛋白(1.2%組成.1999,11(2用玉米淀粉副產(chǎn)物-玉米蛋白粉代替部分大豆做為原醬的蛋白質(zhì)原料,采用固態(tài)低鹽法進(jìn)行發(fā)酵,其產(chǎn)品的感官指標(biāo)和理化指標(biāo)優(yōu)于或接近傳統(tǒng)醬.天然-胡蘿卜素具有重要生理活性功能,是一種優(yōu)良的食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑.該研究以生產(chǎn)玉米淀粉副產(chǎn)物玉米蛋白粉為原料提取天然 -胡蘿卜素;篩選出合適的萃取劑,確定最佳工藝條件,此提取工藝可顯著提高玉米附加值.7.學(xué)位論文林莉玉米蛋白酶解制備高F值低聚肽及應(yīng)用研究20034h,此時(shí)水解度可達(dá)11.62.對水解液超濾工藝參數(shù)的研究結(jié)果為:選用NMWL10000膜效果較好,超濾的適宜壓力為20KPa.以制得的高F值低聚肽溶液為基料,研制肽飲料和酸奶,肽飲料最佳配方為高F值低聚肽溶液1.2,果汁4,砂糖6,檸檬酸0.15.最佳營養(yǎng)酸奶配方為