国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

混菌靜態(tài)發(fā)酵改善雙低菜籽粕品質(zhì)

2020-06-03 09:41:40郝怡寧王志高何榮鞠興榮袁建
中國農(nóng)業(yè)科學(xué) 2020年10期
關(guān)鍵詞:菜籽多肽揮發(fā)性

郝怡寧,王志高,何榮,鞠興榮,袁建

(南京財經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院/江蘇省現(xiàn)代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng)新中心/江蘇省糧油質(zhì)量安全控制及深加工重點實驗室,南京 210023)

0 引言

【研究意義】菜籽粕(rapeseed meal,RSM)作為菜籽油的副產(chǎn)物,年產(chǎn)量超過4 000萬t,在蛋白質(zhì)餅粕的產(chǎn)量中僅次于豆粕(Soybean meal,SBM),排名第二位[1]。我國是農(nóng)業(yè)大國,油菜籽的產(chǎn)量居世界第一,菜籽粕的年產(chǎn)量已超過1 000萬t[2]。菜籽粕是一種重要的蛋白質(zhì)資源,由于其富含粗蛋白、蛋氨酸、賴氨酸等營養(yǎng)成分,具有很高的潛在營養(yǎng)價值,所以其發(fā)展?jié)摿薮?。但是菜籽粕中存在一些抗營養(yǎng)因子,如硫代葡萄糖苷、粗纖維、植酸等,特別是高水平的硫代葡萄糖苷,會降低適口性,導(dǎo)致生長遲緩、甲狀腺腫大和器官組織受損[3];此外,這些抗營養(yǎng)因子可以使消化酶失活,降低高活性肽的釋放速率,從而降低營養(yǎng)利用率。因此,過去的很多研究都側(cè)重于去除抗營養(yǎng)因子,而忽略了營養(yǎng)因子的增加[4-5]。隨著雙低菜籽粕的出現(xiàn),提高菜籽粕的綜合品質(zhì),改善菜籽粕的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)就顯得尤為重要。揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)及呈味物質(zhì)組成是評價農(nóng)產(chǎn)品特別是飼用經(jīng)濟作物品質(zhì)的重要指標之一。采用電子鼻和電子舌快速檢測菜籽粕發(fā)酵過程中風(fēng)味變化的綜合信息,對提高菜籽粕品質(zhì)具有重要的意義。在目前我國蛋白資源緊缺的情況下,改善菜籽粕品質(zhì),提高菜籽粕的利用率,可推動我國畜牧和食品工業(yè)的發(fā)展,并帶來顯著的經(jīng)濟和社會效益?!厩叭搜芯窟M展】為了降低成本,緩解資源短缺的現(xiàn)狀,許多研究人員一直在急于尋找其他的蛋白來源來降低豆粕的使用[6]。酶解法已經(jīng)被用來提高菜籽粕的營養(yǎng)價值,主要是增加小肽含量,但是酶解效率低,并且成本較高。微生物發(fā)酵被認為是一種去除抗營養(yǎng)因子,同時提高營養(yǎng)價值的替代方案。前人的研究表明,微生物發(fā)酵可以增加菜籽粕中小肽含量[7],提高適口性,從而提高營養(yǎng)利用率,但不同菌種的發(fā)酵效果不同。顧斌等[8]研究發(fā)現(xiàn),枯草芽孢桿菌和白地霉混菌發(fā)酵可以提高菜籽粕中蛋白的效價,降低抗營養(yǎng)物質(zhì)。小鼠試驗表明,在飼糧中添加一定比例的發(fā)酵菜籽粕雖然能夠促進小鼠生長,但是長期食用會對小鼠的肝臟和腎臟造成輕度損傷。WANG等[2]利用乳酸菌發(fā)酵菜籽粕產(chǎn)生乳酸促進酸味,通過蛋白質(zhì)變性來降低咀嚼性,從而提高適口性,增加消費者的接受度。【本研究切入點】過去為了提高菜籽粕的利用率,微生物發(fā)酵的研究多集中于菜籽粕脫毒上,而忽略了提高和改善菜籽粕的綜合品質(zhì),造成了資源浪費。氣味和滋味是評價發(fā)酵菜籽粕綜合品質(zhì)的重要指標之一,但微生物發(fā)酵對菜籽粕風(fēng)味物質(zhì)及呈味物質(zhì)影響的研究未見報道。通過靜態(tài)發(fā)酵代替攪拌式發(fā)酵,降低大規(guī)模發(fā)酵的生產(chǎn)成本?!緮M解決的關(guān)鍵問題】采用混菌靜態(tài)發(fā)酵工藝,在降低抗營養(yǎng)物質(zhì)的基礎(chǔ)上豐富菜籽粕的營養(yǎng)價值,改善菜籽粕的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。利用電子鼻和電子舌等綜合分析技術(shù),研究發(fā)酵前后以及發(fā)酵過程中菜籽粕氣味與滋味的變化,并通過體內(nèi)試驗驗證發(fā)酵菜籽粕的生物可利用性,全面探討靜態(tài)發(fā)酵工藝對菜籽粕品質(zhì)特性的影響,為菜籽粕的廣泛利用和深度開發(fā)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

試驗于 2018年在南京財經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院國家重點實驗室進行。動物試驗于2019年1月在南京申基生物有限公司進行。

1.1 材料與試劑

枯草芽孢桿菌Bacillus subtilis20030、雅致放射毛霉Actinomucor elegans40252,中國工業(yè)微生物菌種保藏中心。

1.1.1 主要原料 甘藍型雙低菜籽粕,粉碎后過 60目篩備用。

1.1.2 主要試劑 細胞色素C、抑肽酶、桿菌肽、還原型谷胱甘肽、甘氨酸、甲醇(色譜純)、川芎嗪標品,上海源葉生物科技有限公司。其他試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

Agilent 1260高效液相色譜儀,美國Agilent公司;高速冷凍離心機,Thermo Fisher公司;恒溫培養(yǎng)震蕩器,上海智城分析儀制造有限公司;味覺分析儀--ASTREE電子舌、α-FOX3000電子鼻,法國 Alpha MOS公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 靜態(tài)發(fā)酵 發(fā)酵之前混合物組成為:190 g菜籽粕和10 g麥麩混合,加入270 mL蒸餾水(包含0.5%的葡萄糖和0.36% KH2PO4)。將混合物在120℃條件下滅菌20 min,在超凈臺內(nèi)冷卻后接種枯草芽孢桿菌和雅致放射毛霉,接種比例為4∶1,攪拌均勻后在32℃下靜置5 d,每隔1 d取樣。取出菜籽粕樣品在50℃下烘干,時間為36 h。將烘干后的菜籽粕磨成粉,過60目篩,保存在4℃條件下備用。

1.3.2 菜籽粕(抗)營養(yǎng)物質(zhì)的測定 硫甙:氯化鈀法[9];粗纖維:酸堿消煮法,GB/T6434—2006;植酸:三氯化鐵比色法[10];粗蛋白、水溶性蛋白:NYT 1205—2006;多肽:參考魯偉等[11]的方法。

1.3.3 氨基酸的測定 準確稱取一定量樣品于水解管中,在減壓條件下加6 mol·L-1鹽酸,密封后在110℃高溫下水解24 h,將水解液過濾后旋蒸除去鹽酸至干,用 0.02 mol·L-1的鹽酸定容至 50 mL,稀釋兩倍后經(jīng)0.22 μm濾膜過濾,上氨基酸自動分析儀檢測。

1.3.4 多肽分子量分布的測定 TSKgel G2000SWXL色譜條件參考谷中華等[12]的方法。分子量標品為細胞色素C(MW 12327 D)、抑肽酶(MW 6511.51 D)、桿菌肽(MW 1422.69 D)、還原型谷胱甘肽(MW 307.32 D)、甘氨酸(MW 75.067 D)

1.3.5 川芎嗪的檢測

1.3.5.1 色譜條件 參考蘭順[13]的方法,并稍作修改。色譜柱:Hypersil C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相:甲醇:超純水(50∶50 V/V);流速:0.7 mL·min-1,檢測波長:282 nm;柱溫:室溫。

1.3.5.2 制備標準曲線 精確稱取 TTMP標品于適當體積的甲醇中,制備濃度為20 μg·mL-1的母液。取標準品母液稀釋,用0.45 μm微孔濾膜過濾,分別制成濃度為 1.0、2.0、4.0、8.0、12.0 和 16.0 μg·mL-1的溶液。

1.3.5.3 樣品溶液的配制 以甲醇為溶劑,料液比1∶40,超聲提取30 min,4 500 r/min離心10 min,取上清液用0.45 μm微孔濾膜過濾,即得樣品溶液。

1.3.6 電子鼻感官評價 精確稱取 2.00 g菜籽粕樣品放置于20 mL頂空瓶內(nèi),樣品測量流速為150 mL·min-1,檢測時間為120 s。該電子鼻裝有12個不同的氣體傳感器:LY2/LG、LY2/G、LY2/AA、LY2/GH、LY2/gCTL、LY2/gCT、T30/1、P10/1、P10/2、P40/1、T70/2和PA/2,通過傳感器陣列響應(yīng)和模式識別技術(shù)對揮發(fā)性氣體分子進行分析。

1.3.7 電子舌感官評價 準確取2.00 g待測樣品,加入蒸餾水后搖勻,定容后倒入測量杯進行檢測。本試驗所用的Astree電子舌系統(tǒng)配置了AHS、PKS、CTS、NMS、CPS、ANS和SCS 7根傳感器,其中AHS、CTS、NMS、ANS和SCS為5根專一性傳感器,分別對酸、咸、鮮、甜和苦具有專一響應(yīng)。測定時每個樣品的數(shù)據(jù)采集時間為120 s,記錄第120 s時傳感器的響應(yīng)值,用于后續(xù)分析。

1.3.8 動物試驗 按體重將 Spargue-Dawlcy大鼠分為空白豆粕組(SBM組)和試驗菜籽粕組(FRSM組,發(fā)酵菜籽粕等氮代替基礎(chǔ)飼糧25%的豆粕),每組6只,兩組大鼠初始平均體重分別為53.9和54.6 g。試驗周期為42 d,每隔7 d稱重測定平均日增重和平均日采食量。參考湯震等[14]的方法,取腎臟、肝臟胸腺和脾臟,對胸腺和脾臟分別稱重,測定大鼠免疫器官指數(shù)。對大鼠腎臟、肝臟和胸腺進行病理切片,HE染色后,顯微鏡下觀察并拍照。

1.4 數(shù)據(jù)處理

每組試驗重復(fù)3次,所得結(jié)果以平均值形式表示。采用Origin 8.5繪圖,應(yīng)用SPSS統(tǒng)計軟件分析試驗數(shù)據(jù),采用單因素方差分析評價兩組間差異的顯著性(P<0.05)。

2 結(jié)果

2.1 混菌靜態(tài)發(fā)酵對雙低菜籽粕營養(yǎng)成分的影響

2.1.1 對硫甙葡萄糖苷、粗纖維、植酸與蛋白的影響 由圖1-A可知,隨著發(fā)酵時間的延長,硫甙葡萄糖苷、粗纖維和植酸的含量逐漸降低。硫代葡萄糖苷的含量由 20.37 μmol·g-1降至 11.15 μmol·g-1,降解率達 45.26%。粗纖維和植酸的降解率分別為31.16%和41.37%。由圖1-B可知,粗蛋白、水溶性蛋白和多肽的含量均在發(fā)酵后期有顯著增長。發(fā)酵后菜籽粕中水溶性蛋白的含量由 10.3%顯著增加到20.26%,多肽含量由2.7%增加到10.3%,增加率高達281.48%。

圖1 靜態(tài)發(fā)酵對菜籽粕中抗營養(yǎng)物質(zhì)(A)和營養(yǎng)物質(zhì)(B)的影響Fig. 1 Effect of static fermentation on antinutrients (A) and nutrients (B) in rapeseed meal

2.1.2 對多肽分子量分布的影響 如圖2所示,未發(fā)酵菜籽粕中主要含有高分子量的蛋白質(zhì),經(jīng)過微生物發(fā)酵,蛋白質(zhì)被水解成氨基酸和分子量在180—7 000 Da的多肽。發(fā)酵第3天,1 586 Da之前的峰值已經(jīng)不存在,當發(fā)酵第5天時,大部分菜籽多肽被降解為分子量在500—108 Da的小分子肽。

2.1.3 對氨基酸組成的影響 發(fā)酵前后氨基酸總量和組成發(fā)生了顯著性變化(表 1),但發(fā)酵第 3天與發(fā)酵第5天的菜籽粕氨基酸總量無明顯變化。發(fā)酵5 d后,菜籽粕中氨基酸總量增加了19.58%,必須氨基酸總量增加了25.30%。半胱氨酸和苯丙氨酸的增幅較大,分別為96.88%和74.55%,賴氨酸、蘇氨酸、精氨酸的增幅較低,分別為13.25%、14.39%和7.78%。

2.1.4 對川芎嗪含量的影響 由圖3可知,在菜籽粕中并未發(fā)現(xiàn)川芎嗪,發(fā)酵1 d后川芎嗪以一種新的物質(zhì)出現(xiàn),并隨著發(fā)酵時間的延長,川芎嗪的含量迅速增加,在發(fā)酵第5天達到590 mg·kg-1。

2.2 混菌靜態(tài)發(fā)酵對雙低菜籽氣味的影響

由于揮發(fā)性化合物的任何輕微變化都會引起電子鼻傳感器響應(yīng)的差異[15],因此,電子鼻技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于食品研究[16]。在本研究中,利用配備 12個傳感器的電子鼻獲得菜籽粕的綜合風(fēng)味圖譜。每個傳感器的響應(yīng)幅度取決于氣味分子的組成和濃度[15]。用電子鼻分析菜籽粕和發(fā)酵1、3、5 d后的菜籽粕樣品,由圖4可知,4個樣品的指紋圖譜均存在顯著差異。圖 4-A 顯示,傳感器ly2/lg、pa/2、t70/2、p40/1、p10/2、p10/1、t30/1對4個樣品的響應(yīng)值均大于零,并且隨著發(fā)酵時間的延長而增加。相反,除了傳感器LY2/gCT外,其他傳感器(LY2/G、LY2/AA、LY2/GH、LY2/gCTL)的響應(yīng)是負的,并且隨著發(fā)酵時間的增加而降低。結(jié)果表明,生RSM和5 d樣品的揮發(fā)性成分在發(fā)酵過程中差異最大。這些差異可能是由于一些揮發(fā)性化合物的出現(xiàn)或消失以及相似揮發(fā)性化合物濃度的變化所造成[17]。雷達指紋圖譜顯示,發(fā)酵3 d和5 d后的菜籽粕香氣分布比其他分布更接近,說明它們的氣味相似性很高。

圖2 菜籽粕發(fā)酵過程中菜籽肽分子量分布Fig. 2 Molecular weight distribution of peptides in rapeseed meal during fermentation

表1 發(fā)酵菜籽粕中氨基酸的種類和含量Table 1 Types and contents of amino acids in rapeseed meal and fermented rapeseed meal

圖3 菜籽粕粕中川芎嗪的色譜圖(A)、川芎嗪在發(fā)酵過程中含量的變化(B)Fig. 3 Chromatographic charts of tetramethylpyrazine in rapeseed meal (A), changes of tetramethylpyrazine content during fermentation (B)

圖4 不同發(fā)酵時間菜籽粕樣品的電子鼻的雷達圖(A)和PCA圖(B)Fig. 4 Radar fingerprint chart (A) and PCA (B) of electronic nose data for rapeseed meal at different fermentation times

圖4-B顯示菜籽粕和發(fā)酵菜籽粕的主要成分1和2的貢獻率分別為96.51%和3.128%??偡讲钬暙I率為99.638%(95%以上),表明該方法有效,反映了樣品提供的總體信息,因此在一定意義上可以代表樣品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的主要特征[18]。PCA結(jié)果表明,RSM的揮發(fā)性化合物位于第一象限,但其他發(fā)酵樣品位于不同的區(qū)域。這說明RSM與FRSM的揮發(fā)性物質(zhì)存在顯著差異。發(fā)酵1 d的樣品揮發(fā)性組分位于第二象限,遠離發(fā)酵3 d和5 d的樣品,表明發(fā)酵前期對揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)有顯著的影響。樣品3 d組和5 d組雖然位于不同的象限內(nèi),但它們之間的距離較近,說明發(fā)酵3 d后揮發(fā)性成分的含量和組成趨于穩(wěn)定。以上結(jié)果表明,在電子鼻數(shù)據(jù)上使用PCA可以區(qū)分RSM和FRSM以及不同發(fā)酵時間的FRSM。

2.3 混菌靜態(tài)發(fā)酵對雙低菜籽粕滋味的影響

由圖5-A可知,AHS、SCS、ANS和NMS 4種傳感器對4種樣品具有較好的響應(yīng)。其中AHS和SCS的響應(yīng)值在發(fā)酵前后發(fā)生了明顯變化,隨著發(fā)酵時間的延長,響應(yīng)值逐漸增大。雖然ANS和NMS的響應(yīng)值較高,但在發(fā)酵前后無明顯變化。說明菜籽粕本身就含有一定濃度的糖類、氨基酸、核苷酸和有機酸等甜味和鮮味貢獻物[19]。

圖5 不同發(fā)酵時間菜籽粕樣品的電子舌的雷達圖(A)和PCA圖(B)Fig. 5 Radar fingerprint chart (A) and PCA (B) of electronic tongue data for rapeseed meal at different fermentation times

如圖 5-B所示。PC1和 PC2的貢獻率分別為83.92%和 8.73%,兩者之和高達 92.65%,表明 PC1和PC2的總貢獻率幾乎包含了樣品的所有信息。RSM落于第一象限,與不同時間發(fā)酵菜籽粕的中心相距較遠,表明發(fā)酵前后菜籽粕的芳香性物質(zhì)發(fā)生了很大變化。發(fā)酵1 d的發(fā)酵菜籽粕樣品位于第二象限,與發(fā)酵第3、5天的發(fā)酵菜籽粕樣品相距較遠,能夠明顯區(qū)分開。發(fā)酵第3天和第5天的發(fā)酵菜籽粕都位于第四象限,且相距較近,說明它們滋味的相似性很高。

2.4 發(fā)酵菜籽粕對大鼠體重和免疫器官指數(shù)的影響

如表2所示,發(fā)酵5 d的菜籽粕等氮代替大鼠飼糧中25%的豆粕對大鼠的免疫器官指數(shù)和后期(21—42 d)平均日增重?zé)o明顯的影響,但可以顯著提高大鼠平均日采食量和前期(0—21 d)的平均日增重。

2.5 發(fā)酵菜籽粕對大鼠腎臟、肝臟和胸腺的影響

圖6 各組小鼠器官組織形態(tài)學(xué)變化(HE染色,×200)Fig. 6 Spleen morphology of mice in all groups (HE staining, ×200)

表2 發(fā)酵菜籽粕對大鼠體重、采食量和免疫器官指數(shù)的影響Table 2 Effects of fermented rapeseed meal on body weight, feed intake and immune organ index in rats

兩組肝臟 HE染色結(jié)果顯示(圖6),肝細胞形態(tài)完整,細胞核無增大,肝小葉組織形態(tài)良好,無炎性細胞浸潤。兩組腎臟HE染色結(jié)果顯示,腎臟組織結(jié)構(gòu)完整清晰,未見管型,間質(zhì)無炎性細胞浸潤,腎小管上皮細胞胞質(zhì)染色均勻,胞核居中,未見空泡樣變性、凋亡與壞死。兩組胸腺組織HE染色結(jié)果顯示正常,皮質(zhì)、髓質(zhì)界限清晰。

3 討論

采用靜態(tài)發(fā)酵顯著降低了發(fā)酵菜籽粕中硫甙葡萄糖苷和植酸的濃度,與菜籽粕相比,分別降低了45.26%和41.37%。本研究中硫代葡萄糖苷的降解率低于陸豫等[5]的研究結(jié)果,一方面是由于雙低菜籽粕本身硫甙葡萄糖苷的濃度(低于30 μmol·g-1)遠遠低于普通菜粕;另一方面可能是由于微生物的選擇和優(yōu)化發(fā)酵條件的指標不同。植酸降解率高于HU等[20]的研究,枯草芽孢桿菌不僅可以產(chǎn)生芥子酶來降解硫甙葡萄糖苷等化合物[21-22],還可以分泌植酸酶[23],能夠分解植酸并釋放植酸中的磷,提高動物對磷的利用率。菜籽粕中富含粗纖維,可能會影響營養(yǎng)物質(zhì)(主要是蛋白質(zhì)和氨基酸)的消化率。在本研究中,枯草芽孢桿菌產(chǎn)生的纖維素酶顯著降低了菜籽粕中粗纖維的含量。菜籽粕中粗蛋白含量的增加是由于發(fā)酵過程中一些物質(zhì)被分解產(chǎn)生揮發(fā)性氣體,導(dǎo)致蛋白質(zhì)濃度在一定程度上濃縮。菜籽粕中多肽含量從 2.7%增加至10.3%,明顯高于WANG等[2]的研究(6.6%)。發(fā)酵過程中肽水平的增加是由微生物發(fā)酵產(chǎn)生的蛋白酶水解蛋白質(zhì)引起,菜籽多肽可能具有某些生物活性,因此,菜籽多肽是評價菜籽粕營養(yǎng)價值的重要指標之一。此外,未發(fā)酵菜籽粕中主要含有高分子量蛋白質(zhì),經(jīng)過發(fā)酵工藝,蛋白質(zhì)被水解成氨基酸和分子量在 180—7 000 Da范圍內(nèi)的小肽。從圖2可以看出,第3天時1 586 Da之前的峰值已經(jīng)不存在,表明這些蛋白質(zhì)對微生物蛋白酶降解的敏感性[7]。當發(fā)酵時間達到第5天時,分子量在500—108 Da的小肽和氨基酸在菜籽粕中含量最豐富。這是由于枯草芽孢桿菌和雅致放射毛霉菌都具有產(chǎn)蛋白酶的能力,蛋白酶能夠?qū)⒋蠓肿拥牡鞍踪|(zhì)分解為多肽,并進一步裂解為小分子寡肽和氨基酸殘基。與大分子蛋白質(zhì)相比,小肽具有更高的營養(yǎng)價值,因為小肽不僅能被動物腸道直接吸收,而且具有調(diào)節(jié)生理功能、增強免疫力、促進氨基酸吸收等作用。菜籽多肽的生理活性取決于多肽分子量大小及氨基酸序列。菜籽粕比豆粕中氨基酸的組成更加有利和合理。菜籽粕中含有較多的甲硫氨酸和半胱氨酸,但含有較少的賴氨酸。賴氨酸、蘇氨酸和甲硫氨酸是限制某些動物飼料營養(yǎng)效率的 3種氨基酸[24]。賴氨酸和甲硫氨酸是蛋白質(zhì)飼料的重要營養(yǎng)強化劑[25],蘇氨酸則是維持家畜和家禽生長和免疫功能的必需氨基酸[26]。有些家禽,比如肉雞,本身不能產(chǎn)生精氨酸,所以需要通過進食含有該氨基酸的膳食進行補充[27],因此,提高精氨酸在菜籽粕中的含量對今后將發(fā)酵菜籽粕運用于雞飼料生產(chǎn)中有重要的意義。在本研究中,菜籽粕中必須氨基酸總量從發(fā)酵前的9.17%提高到發(fā)酵后的11.57%,提高率為26.17%,使得氨基酸的比例更為合理??偘被岷康脑黾又饕俏⑸锇l(fā)酵合成支原體蛋白,這與 HE等[7]的研究結(jié)果相似。

發(fā)酵的菜籽粕中新檢測到川芎嗪,川芎嗪(Tetramethylpyrazine,TTMP)又名四甲基吡嗪,是一種雜環(huán)含氮化合物,被廣泛用作風(fēng)味添加劑,具有烘烤、花生、榛子、可可等誘食性香氣[28]。此前有報道稱TTMP對食物的整體香氣有顯著貢獻[29]。TMPP也被認為是發(fā)酵大豆和可可豆中的關(guān)鍵揮發(fā)性化合物,含量隨著枯草芽孢桿菌數(shù)量的增加而增加[30-31]。曾有報道稱枯草芽孢桿菌能通過微生物代謝從頭合成 TMPP[32-33]。菜籽粕作為靜態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基,富含糖、蛋白質(zhì)和氨基酸,為枯草芽孢桿菌形成TTMP提供了充足的底物。TTMP在發(fā)酵菜籽粕中含量很高,它不僅僅是一種天然風(fēng)味化合物,也是一種具有重要臨床應(yīng)用價值的生物活性成分[34-35]。近期有報道稱,補充TTMP可顯著降低肉仔雞鼠傷寒沙門氏菌負荷和炎癥反應(yīng)[36]。此外,在食醋和白酒發(fā)酵過程中也發(fā)現(xiàn)了TTMP,它通常具有較低的風(fēng)味閾值,因此被認為對醬香型風(fēng)味有重要的貢獻,并將它的含量作為一項功能性指標來評價食醋和白酒的質(zhì)量[29,37]。因此,TTMP的產(chǎn)生對提高發(fā)酵菜籽粕的營養(yǎng)價值和整體風(fēng)味具有重要作用。綜上所述,本研究所采用的菌種類型及工藝可以提高菜籽粕的營養(yǎng)價值。

有研究表明,枯草芽孢桿菌可以改善豆粕的的風(fēng)味品質(zhì),提高豆粕中吡嗪類的種類和含量[30]。經(jīng)雅致放射毛酶發(fā)酵的豆乳,酯類的含量明顯增提高[38]。本研究將枯草芽孢桿菌和雅致放射毛霉菌混菌發(fā)酵菜籽粕,得到的發(fā)酵菜籽粕兼具枯草芽孢桿菌和雅致放射毛霉的發(fā)酵香氣,豐富了發(fā)酵菜籽粕的風(fēng)味。電子舌的作用機理與鼻的作用機理相似,能夠通過電子傳感器檢測人類的味覺。本研究中,傳感器 AHS和 SCS的響應(yīng)值隨著發(fā)酵時間的延長而逐漸升高,其中AHS代表酸味,WANG等[2]利用微生物發(fā)酵菜籽粕促進酸味,認為酸味可以提高適口性,增加消費者的接受度。SCS代表苦味,發(fā)酵菜籽粕中苦味的增加可能是由于發(fā)酵后苦味氨基酸含量升高。雖然ANS和NMS在發(fā)酵前后無明顯變化,但是響應(yīng)值較高,說明菜籽粕本身就含有一定濃度的糖類、氨基酸、核苷酸和有機酸等甜味和鮮味貢獻物。

靜態(tài)發(fā)酵菜籽粕等氮代替基礎(chǔ)飼糧中25%的豆粕可以明顯提高大鼠的平均日增重日增重和平均日采食量,這與HU等[20]的研究結(jié)果相似。這可能與菜籽粕中蛋白質(zhì)的降解導(dǎo)致消化率的提高有關(guān)。HONG等[39]發(fā)現(xiàn),發(fā)酵可以將SBM中的多肽分子量降低,小肽更有利于新斷奶仔豬的生長。此外,靜態(tài)發(fā)酵能有效的降低抗營養(yǎng)物質(zhì),促進酸味增加,有利于提高菜籽粕的適口性。發(fā)酵后的特殊香氣也可能是導(dǎo)致動物采食量增加的原因之一。如果飲食中硫甙葡萄糖苷的含量高,會導(dǎo)致腎臟和肝臟受損。組織病理學(xué)能可靠地反應(yīng)機體器官與組織的損傷程度以及功能性變化,也是間接反應(yīng)毒性程度所采用的主要方法。顧斌[8]曾在小鼠飼料中添加了15%的菜籽粕和發(fā)酵菜籽粕,發(fā)現(xiàn)與菜籽粕相比,添加同量的發(fā)酵菜籽粕能夠減輕菜籽粕對小鼠腎臟、肝臟和胸腺的損傷。本研究中,HE染色結(jié)果表明兩組大鼠的腎臟、肝臟和胸腺無顯著差異,表明發(fā)酵菜籽粕未對大鼠產(chǎn)生慢性毒性作用。

4 結(jié)果

從品質(zhì)角度看,本研究選用的有益菌(枯草芽孢桿菌和雅致放射毛霉菌)及發(fā)酵工藝顯著降低了菜籽粕的抗營養(yǎng)物質(zhì)的含量,提高了營養(yǎng)成分的含量;并對滋味和氣味產(chǎn)生一定影響,特別是發(fā)酵后新產(chǎn)生的川芎嗪,不僅提高了菜籽粕的營養(yǎng)價值,并對菜籽粕的風(fēng)味產(chǎn)生積極的影響。從安全角度看,發(fā)酵菜籽粕添加到大鼠飼糧中可以促進大鼠的生長,且不會對大鼠的腎臟、肝臟和胸腺造成損傷。

猜你喜歡
菜籽多肽揮發(fā)性
The 2022 Report on the Work of the Government
CHINA TODAY(2022年4期)2022-11-22 12:43:48
鈰基催化劑在揮發(fā)性有機物催化燃燒治理中的研究進展
分子催化(2022年1期)2022-11-02 07:11:20
春天時蔬菜籽頭
花卉(2021年17期)2021-09-15 08:51:16
揮發(fā)性有機物污染環(huán)保治理新思路的探討
高多肽含量苦瓜新品種“多肽3號”的選育
高蛋白菜籽粕對成長豬只有益
抗HPV18 E6多肽單克隆抗體的制備及鑒定
吹掃捕集-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用測定水中18種揮發(fā)性有機物
胎盤多肽超劑量應(yīng)用致嚴重不良事件1例
Water is Found in Moon Rocks
龙海市| 勐海县| 赣州市| 互助| 含山县| 新津县| 吉水县| 巴里| 略阳县| 紫金县| 甘南县| 福贡县| 河西区| 凌源市| 泰和县| 双峰县| 红河县| 磐安县| 城口县| 永胜县| 新巴尔虎左旗| 乌兰县| 武定县| 周宁县| 绥宁县| 平顶山市| 麻城市| 睢宁县| 时尚| 左贡县| 丹阳市| 普定县| 新民市| 余庆县| 海城市| 双流县| 冀州市| 邹平县| 临桂县| 丹巴县| 佛坪县|