賈建英,段青平,賈朝陽,文艷萍,李美平,劉桂芳
(臨汾職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 臨汾 041000)
微生物發(fā)酵豆粕破壞了豆粕中存在的抗?fàn)I養(yǎng)因子,將大分子蛋白質(zhì)分解為容易被動(dòng)物消化吸收的小肽、氨基酸,在一定程度上使我國(guó)蛋白質(zhì)飼料的供需予值得到緩解。不同的微生物發(fā)酵豆粕產(chǎn)生的蛋白質(zhì)、有益菌、有機(jī)酸(乳酸菌)量都著差異。不同底物活化的同一種微生物發(fā)酵豆粕,是否可以顯著提高豆粕中蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和有益菌群數(shù)量,是行業(yè)人士關(guān)心的問題。本試驗(yàn)研究不同底物活化的乳酸菌對(duì)發(fā)酵豆粕中蛋白質(zhì)、酸溶蛋白、pH值和菌落數(shù)的影響,以期為微生物發(fā)酵豆粕,提高豆粕的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值提供數(shù)據(jù)參數(shù)。
1)菌種:乳酸菌(活菌數(shù)≥1.0×107CFU/g)(北京蔚藍(lán)生物科技有限公司提供)。
2)發(fā)酵底物:第Ⅰ組,紅糖;第Ⅱ組,紅糖、食鹽、磷酸氫鉀。
3)46%發(fā)酵豆粕
1)菌種活化:乳酸菌菌種1 000 g+300 kg 40℃的溫蒸餾水混勻,Ⅰ組和Ⅱ組加不同的底物,進(jìn)行12 h的活化。
2)將活化接種液與發(fā)酵豆粕混勻,以手捏成團(tuán)而不滴水,松開即散為宜。
3)將混勻的豆粕裝入呼吸袋中進(jìn)行發(fā)酵72 h,豆粕略帶酸甜的濃郁酒曲香味時(shí),表明發(fā)酵成功。取樣測(cè)其中的酸溶蛋白的含量。
1)乳酸菌落數(shù)(CFU)的測(cè)定:平板計(jì)數(shù)法計(jì)數(shù)。
2)酸溶蛋白(ASP)的測(cè)定:用凱氏定氮法測(cè)定粗蛋白質(zhì)含量(N×6.25)。
3)pH值的測(cè)定:稱取過60目的發(fā)酵樣品5 g,加45 mL蒸餾水侵泡8~12 h,離心取上清液用pH計(jì)檢測(cè)pH值。
采用SPSS17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。
發(fā)酵前后的指標(biāo)比較,如表1所示。
表1 發(fā)酵前后的營(yíng)養(yǎng)成分比較
通過檢測(cè)結(jié)果(見表1)可知,與發(fā)酵前比較,F(xiàn)SBM(Ⅰ)組和FSBM(Ⅱ)組的蛋白質(zhì)含量分別提高了5.36%和8.44%,且處理間差異不顯著。FSBM(Ⅰ)組和FSBM(Ⅱ)組酸溶蛋白的含量是SBM組2.36倍和2.69倍(P=0.03);而兩組發(fā)酵豆粕的酸溶蛋白含量差異不明顯。同發(fā)酵前豆粕pH值比較,F(xiàn)SBM(Ⅱ)組pH值有顯著降低(P=0.04),F(xiàn)SBM(Ⅰ)組pH降低不明顯,且兩組發(fā)酵豆粕間差異不顯著。
發(fā)酵豆粕FSBM(Ⅰ)組Ⅰ和FSBM(Ⅱ)組的菌落數(shù)分別達(dá)到了2.7×107CFU/g和2.2×108CFU/g,但差異不顯著。
大豆球蛋白在pH=4.5的條件下,能從溶液中沉淀80%,而大豆清蛋白占6%~7%。所以微生物發(fā)酵豆粕,在沒有任何其他物質(zhì)添加的前提下,測(cè)定的酸溶蛋白大多數(shù)為大豆清蛋白。本研究發(fā)現(xiàn),與豆粕發(fā)酵前相比較,發(fā)酵豆粕的蛋白質(zhì)含量分別提高5.36%和8.44%。酸溶蛋白的含量分別是發(fā)酵前的2.36倍和2.69倍,這與前人的研究是一致的。侯德寶[1]等利用復(fù)合微生物發(fā)酵并結(jié)合復(fù)合酶制劑處理花生粕,蛋白質(zhì)含量較之前高了28.67%。大分子蛋白質(zhì)經(jīng)過蛋白變性和酶制劑的處理轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿拥鞍踪|(zhì)。徐會(huì)如[2]等,利用酵母菌、乳酸菌、芽孢桿菌等復(fù)合菌種發(fā)酵花生粕,結(jié)果蛋白質(zhì)由原來的54.22%提高到了58.45%,較原來提高了7.8%;水溶蛋白和小肽的含量分別增長(zhǎng)為原來的3.1倍和3.6倍。呂文竹[3]等2021年采用產(chǎn)朊假絲酵母與枯草芽孢桿菌混合發(fā)酵構(gòu)樹干粉,酸溶蛋白含量顯著高于其他試驗(yàn)組(P<0.05)。說明,微生物發(fā)酵工藝確實(shí)提高了豆粕中蛋白質(zhì)的含量。
本研究發(fā)現(xiàn),乳酸菌發(fā)酵能夠降低豆粕pH,且FSBM(Ⅱ)組pH值顯著降低。丁毅[4]等利用不同的菌種發(fā)酵豆粕,結(jié)果顯示乳酸菌發(fā)酵豆粕產(chǎn)酸最高。侯德寶[1]等利用復(fù)合微生物發(fā)酵并結(jié)合復(fù)合酶制劑處理花生粕,乳酸菌的含量也提高了4倍,與本試驗(yàn)的研究結(jié)果一致。且本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)底物中除紅糖以外其他底物的添加并不能明顯提高乳酸菌菌落數(shù),原因有待進(jìn)一步研究。
乳酸菌發(fā)酵豆粕確實(shí)能夠顯著提高其中酸溶蛋白的含量,降低pH值,且FSBM(Ⅱ)組發(fā)酵豆粕中pH值降低顯著。而不同底物活化的乳酸菌對(duì)改善豆粕的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值沒有顯著影響。