專利名稱：多菌種復(fù)合固態(tài)發(fā)酵普通菜籽粕獲得活性多肽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于菜籽柏生物轉(zhuǎn)化領(lǐng)域，具體涉及一種多菌種復(fù)合固態(tài)發(fā)酵普通菜籽柏獲得活性多肽的方法。
背景技術(shù)：
油菜籽是世界第三大油料作物，產(chǎn)量僅次于大豆和棉籽。油菜籽中除含有豐富的油脂外，還含有豐富的蛋白質(zhì)，是一種潛在的植物蛋白資源。從蛋白質(zhì)的氨基酸組成來看，菜籽蛋白的營養(yǎng)價值可與聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦的模式蛋白質(zhì)相媲美。長期以來，菜籽蛋白的開發(fā)效果不太理想，是因為菜籽中含有硫甙、植酸等抗?fàn)I養(yǎng)因子，從而大大限制了菜籽蛋白的開發(fā)利用，所以必須考慮脫毒，即去除抗?fàn)I養(yǎng)因子的問題。常見的脫毒方法主要有物理方法、化學(xué)方法、生物學(xué)方法和遺傳學(xué)方法。其中生物學(xué)方法越來越為更多學(xué)者所接受。生物學(xué)方法主要有酶水解法和微生物發(fā)酵法。酶法通常采用的是植酸酶和木聚糖酶等處理菜籽柏，酶解效果較好但酶的價格昂貴不利于推廣。微生物發(fā)酵法主要是利用微生物對菜籽柏進(jìn)行發(fā)酵處理，既可以將有毒的成分經(jīng)微生物代掉，還可能產(chǎn)生新的營養(yǎng)因子，處理方便成本較低并可大量操作，因此，微生物脫毒應(yīng)用前景最好。目前對菜籽柏發(fā)酵多采用白地霉、曲霉菌、少孢根霉、酵母菌等單菌發(fā)酵，混菌發(fā)酵的研究近幾年也逐漸增多。乳酸菌指發(fā)酵糖類主要產(chǎn)物為乳酸的一類無芽孢、革蘭氏染色陽性細(xì)菌的總稱。它不形成芽孢，不運動或極少運動。乳酸菌能夠分解在常溫下不易分解的木質(zhì)素和纖維素，合成多種氨基酸和維生素，產(chǎn)生消化酶類，幫助食物消化和營養(yǎng)吸收，促進(jìn)新陳代謝?？莶菅挎邨U菌也是當(dāng)今工業(yè)酶制劑生產(chǎn)應(yīng)用最廣泛的菌種之一?？莶菅挎邨U菌所產(chǎn)的酶占整個酶制劑市場的50%以上。由于其產(chǎn)酶量高、種類多、安全性好和環(huán)保等優(yōu)點，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛用作生產(chǎn)酶制劑的菌種，其發(fā)酵生產(chǎn)的酶制劑在食品、飼料、洗滌、紡織、皮革、造紙和醫(yī)藥等領(lǐng)域發(fā)揮著十分重要的作用。枯草芽孢桿菌生境多樣，可利用的營養(yǎng)物質(zhì)種類十分豐富.這決定了其自身含有豐富的產(chǎn)酶系統(tǒng)，具備生產(chǎn)多種酶的應(yīng)用潛力。米曲霉是一類產(chǎn)復(fù)合酶的菌株，除產(chǎn)蛋白酶外，還可產(chǎn)淀粉酶、糖化酶、纖維素酶、植酸酶等。在淀粉酶的作用下，將原料中的直鏈、支鏈淀粉降解為糊精及各種低分子糖類，如麥芽糖、葡萄糖等；在蛋白酶的作用下，將不易消化的大分子蛋白質(zhì)降解為蛋白胨、多肽及各種氨基酸，而且可以使輔料中粗纖維、植酸等難吸收的物質(zhì)降解，提高營養(yǎng)價值、保健功效和消化率，廣泛應(yīng)用于食品、飼料、生產(chǎn)曲酸、釀酒等發(fā)酵工業(yè)，并已被安全地應(yīng)用了 1000多年。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述技術(shù)現(xiàn)狀，旨在提供一種去除菜籽柏中抗?fàn)I養(yǎng)因子、增加菜籽餅柏中活性成分的多菌種復(fù)合固態(tài)發(fā)酵普通菜籽柏獲得活性多肽的方法。本發(fā)明目的的實現(xiàn)方式為，多菌種復(fù)合固態(tài)發(fā)酵普通菜籽柏獲得活性多肽的方法，
以普通菜籽柏為原料，篩選植物乳酸菌、枯草芽孢桿菌、米曲霉進(jìn)行混菌固態(tài)發(fā)酵，發(fā)酵具體步驟如下I)按植物乳酸菌枯草芽孢桿菌米曲霉的比例=I 5 I 3 I 3進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為3 15%: 3 9%: 3 9%;2)菜籽餅柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，得活性多肽，發(fā)酵條件pH值5. 5 7. 5，水料比為0.6 1.5 1，溫度為25 35°C，發(fā)酵時間為48 120h ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。采用本發(fā)明，發(fā)酵后的菜籽餅柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高10%，多肽含量較發(fā)酵前增加6%以上，多肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加14倍，對超氧陰離子清除率增加17倍，對DPPH清除率增加12倍。 本發(fā)明的有益效果是I)充分利用不同菌種對菜籽餅柏中纖維素和蛋白質(zhì)的降解作用，使菜籽餅柏中的蛋白質(zhì)分離、降解；生產(chǎn)出低抗高活性的菜籽餅柏多肽，滿足實際生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品；2)不用化學(xué)藥品，發(fā)酵工藝簡單可控，無環(huán)境污染。3)生產(chǎn)過程中無廢水、廢氣和廢渣排放，可實現(xiàn)清潔無害化生產(chǎn)；4)采用固態(tài)發(fā)酵，所需的干燥能耗低，生產(chǎn)成本低。


附圖為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實施例方式參照附圖，本發(fā)明以普通菜籽柏為原料，篩選植物乳酸菌、枯草芽孢桿菌、米曲霉進(jìn)行混菌固態(tài)發(fā)酵，發(fā)酵具體步驟如下按植物乳酸菌枯草芽孢桿菌米曲霉的比例=I 5 : I 3 : I 3進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，55°C下干燥，得活性多肽。下面以具體實施例詳述本發(fā)明。實施例I :I)按植物乳酸菌枯草芽孢桿菌米曲霉的比例=3:2: I進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為和3% ；2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值6. O,水料比為
0.6 1，溫度為25°C，發(fā)酵時間為72h ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高5%，多肽含量較發(fā)酵前增加4. 2%以上，多肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加14倍，對超氧陰離子清除率增加15倍，對DPPH清除率增加8倍。實施例2 I)按植物乳酸菌枯草芽孢桿菌米曲霉的比例=2:3: I進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為和3% ；2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值5. 5，水料比為0.9 I，溫度為35°C，發(fā)酵時間為IOOh ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高8.7%，多肽含量較發(fā)酵前增加5. I %，多肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加21倍，對超氧陰離子清除率增加24倍，對DPPH清除率增加10倍。實施例3 I)按植物乳酸菌枯草芽孢桿菌米曲霉的比例=I I 3進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為3%；2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值6. 5，水料比為 1.2 1，溫度為30°C，發(fā)酵時間為120h ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高6. 4%，多肽含量較發(fā)酵前增加4. 1%，多肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加18倍，對超氧陰離子清除率增加16倍，對DPPH清除率增加9倍。實施例4 I)按植物乳酸菌枯草芽孢桿菌米曲霉的比例=5:1: I進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為15^,3%和3% ；2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值5. 5，水料比為
I 1，溫度為27°C，發(fā)酵時間為72h ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高6.1%，多肽含量較發(fā)酵前增加4. 3 %，多肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加16倍，對超氧陰離子清除率增加12倍，對DPPH清除率增加6倍。實施例5 I)按植物乳酸菌枯草芽孢桿菌米曲霉的比例=5:3: 3進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為15%，9%和9% ；2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值7. O,水料比為
1.4 1，溫度為30°C，發(fā)酵時間為48h ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高6.8%，肽含量較發(fā)酵前增加5.2%，肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加29倍，對超氧陰離子清除率增加23倍，對DPPH清除率增加12倍。實施例6 I)按植物乳酸菌枯草芽孢桿菌米曲霉的比例=I I I進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為和3% ；2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值7.0，水料比為
1.5 1，溫度為35°C，發(fā)酵時間為120h ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高4. 2 %，肽含量較發(fā)酵前增加3.1%，肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加15倍，對超氧陰離子清除率增加13倍，對DPPH清除率增加7倍。本申請人作了用單菌種發(fā)酵、雙菌種發(fā)酵所得活性肽的對比試驗，用單菌種發(fā)酵的實施例如下實施例I :1)按植物乳酸菌接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為9% ；2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值7.0，水料比為
1.2 1，溫度為35°C，發(fā)酵時間為120h ; 3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高I. 8%，肽含量較發(fā)酵前增加I. 2%，肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加6倍，對超氧陰離子清除率增加7倍，對DPPH清除率增加5倍。實施例2 1)按枯草芽孢桿菌進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為9% ；2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值7. O,水料比為
1.2 1，溫度為35°C，發(fā)酵時間為120h ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高2. 1%，肽含量較發(fā)酵前增加2. 6%，肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加10倍，對超氧陰離子清除率增加9倍，對DPPH清除率增加4倍。實施例3 1)按米曲霉接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為9% ；2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值7.0，水料比為
1.2 1，溫度為35°C，發(fā)酵時間為120h ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高3. 4%，肽含量較發(fā)酵前增加2. 4%，肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加8倍，對超氧陰離子清除率增加9倍，對DPPH清除率增加5倍。用雙菌種發(fā)酵的實施例如下實施例I :1)按植物乳酸菌和枯草芽孢桿菌接種，接種的菌懸液濃度為108/mLi固比分別為5%和5% ；2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值7.0，水料比為
1.2 1，溫度為35°C，發(fā)酵時間為120h ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高2. 3%，肽含量較發(fā)酵前增加2. 5%，肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加11倍，對超氧陰離子清除率增加7倍，對DPPH清除率增加5倍。實施例2 1)按植物乳桿菌和米曲霉進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為5%和5% ;2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值7.0，水料比為
1.2 1，溫度為35°C，發(fā)酵時間為120h ;
3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高4. 3 %，肽含量較發(fā)酵前增加3. 6%，肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加11倍，對超氧陰離子清除率增加13倍，對DPPH清除率增加7倍。實施例3 1)按枯草芽孢桿菌和米曲霉接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比分別為5%和5% ；

2)將菜籽柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值7.0，水料比為
1.2 1，溫度為35°C，發(fā)酵時間為120h ;3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。檢測菜籽柏中粗蛋白含量較發(fā)酵前提高2. 7%，肽含量較發(fā)酵前增加3. 1%，肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加12倍，對超氧陰離子清除率增加11倍，對DPPH清除率增加6倍。從對比試驗可見，采用多菌種發(fā)酵所得活性肽對羥基自由基的清除率、對超氧陰離子清除率、對DPPH清除率較發(fā)酵前增加的倍數(shù)要高。
權(quán)利要求
1.多菌種復(fù)合固態(tài)發(fā)酵普通菜籽柏獲得活性多肽的方法，其特征在于以普通菜籽柏為原料，篩選植物乳酸菌、枯草芽孢桿菌、米曲霉進(jìn)行混菌固態(tài)發(fā)酵，發(fā)酵具體步驟如下 1)按植物乳酸菌枯草芽孢桿菌米曲霉的比例=I 5 I 3 I 3進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，液固比范圍分別為I 15% : I 9% : I 9% ;2)菜籽餅柏接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵條件pH值5.5 7. 5，水料比為O.6 I. 5 1，溫度為25 35°C，發(fā)酵時間為48 120h ; 3)將發(fā)酵后的菜籽柏在55°C下干燥，得活性多肽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多菌種復(fù)合固態(tài)發(fā)酵普通菜籽粕獲得活性多肽的方法。以普通菜籽粕為原料，篩選植物乳酸菌、枯草芽孢桿菌、米曲霉進(jìn)行混菌固態(tài)發(fā)酵，發(fā)酵具體步驟如下按植物乳酸菌∶枯草芽孢桿菌∶米曲霉的比例＝1～5∶1～3∶1～3進(jìn)行接種，接種的菌懸液濃度為108/mL，接種后，置于發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵，55℃下干燥，得活性多肽。采用本發(fā)明粗蛋白含量較發(fā)酵前提高10％，多肽含量較發(fā)酵前增加6％以上，多肽對羥基自由基的清除率較發(fā)酵前增加14倍，對超氧陰離子清除率增加17倍，對DPPH清除率增加12倍。
文檔編號A23J3/34GK102652529SQ20121010297
公開日2012年9月5日 申請日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者喬宇, 于巍, 吳文錦, 廖李, 汪蘭, 熊光權(quán), 王曉凡, 程薇, 陳明利, 高虹 申請人:湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所