微生物固態(tài)發(fā)酵豆粕及其致敏性研究.pdf

1、豆粕是大豆提取油脂后的副產(chǎn)物，其蛋白質(zhì)含量豐富，氨基酸比例均衡，是優(yōu)良的植物性蛋白來源。目前，豆粕在食品行業(yè)中應(yīng)用較少，主要作為動(dòng)物飼料廣泛應(yīng)用于畜類、禽類及水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中。然而，豆粕的加工原料—大豆是WHO/FAO公認(rèn)的八大主要過敏食物之一，豆粕中大豆過敏原蛋白等抗?fàn)I養(yǎng)因子的存在降低了動(dòng)物對豆粕營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和利用，是限制其廣泛應(yīng)用于動(dòng)物飼料中的主要原因。近年來，通過微生物發(fā)酵降低豆粕抗?fàn)I養(yǎng)因子已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)，然而發(fā)酵對豆粕致敏性的

2、影響仍然知之甚少。本文采用微生物固態(tài)發(fā)酵豆粕，探討發(fā)酵對豆粕致敏性的影響，并評估了發(fā)酵豆粕的理化性質(zhì)，為高質(zhì)量、低致敏發(fā)酵豆粕產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　本論文工作主要包括3個(gè)方面：（1）豆粕固態(tài)發(fā)酵的工藝條件優(yōu)化；（2）發(fā)酵豆粕致敏性評估；（3）發(fā)酵豆粕的理化性質(zhì)分析。研究的主要方法、結(jié)果及結(jié)論如下：
　　1.采用枯草芽孢桿菌、干酪乳桿菌和酵母菌混菌種固態(tài)發(fā)酵豆粕，以SDS-PAGE電泳分析獲得的發(fā)酵豆粕中蛋白分子

3、量為篩選指標(biāo)，通過單因素實(shí)驗(yàn)優(yōu)化發(fā)酵工藝條件，得到的優(yōu)化發(fā)酵條件：含水量60％，發(fā)酵溫度30℃，接種量12%，枯草芽孢桿菌：干酪乳桿菌：酵母菌接種比例為2:1:1，先接種枯草芽孢桿菌24 h后再接種干酪乳桿菌和酵母菌，總發(fā)酵時(shí)間為72 h。
　　2.對發(fā)酵豆粕中蛋白的提取方法進(jìn)行改進(jìn)，結(jié)果表明采用加熱提取法能有效防止發(fā)酵豆粕蛋白在提取期間被微生物蛋白酶降解，利用 SDS-PAGE電泳檢測發(fā)酵豆粕過敏原蛋白時(shí)，變性結(jié)合加熱提取法能更

4、真實(shí)地反映發(fā)酵對豆粕過敏原蛋白降解情況。
　　3.通過競爭抑制ELISA法對發(fā)酵豆粕進(jìn)行致敏性體外評估，分別利用兔多克隆抗體血清和大豆過敏人血清分析發(fā)酵豆粕蛋白與特異性抗體的結(jié)合能力，表明發(fā)酵處理可降低豆粕致敏性。在此基礎(chǔ)上，再通過致敏小鼠動(dòng)物模型對發(fā)酵豆粕進(jìn)行致敏性體內(nèi)評估，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵豆粕組小鼠血清中的特異性IgE抗體和mMCP-1水平均低于豆粕組，進(jìn)一步表明發(fā)酵處理可降低豆粕致敏性。
　　4.對優(yōu)化條件下獲得的發(fā)酵豆粕進(jìn)行

5、理化性質(zhì)分析，其主要理化指標(biāo)均符合飼用發(fā)酵豆粕產(chǎn)品的要求。通過高效液相凝膠色譜法分析發(fā)酵豆粕分子量分布情況，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中分子量低于2 KDa肽段所占的比例高達(dá)47.57%。進(jìn)一步采用LC-MS鑒定了發(fā)酵產(chǎn)物降解肽段，發(fā)現(xiàn)降解產(chǎn)物中殘留6個(gè)不同的IgG或 IgE表位肽段，包括3個(gè)人的IgE結(jié)合表位，分別是β-伴大豆球蛋白α亞基N232-D383、大豆球蛋白G1亞基G253-I265和大豆球蛋白G2亞基E169-S215；1個(gè)兔IgG結(jié)合表位