山西农业科学2003,31(3):84~86Journal o f Shanxi Agricultural Sciences
文章编号:1002-2481(2003)03-0084-03
利用生物技术开发酱油渣试验
X
曹日亮1,杨晋青1,胡广英1,梁兴龙1,车向荣2,乔建国3
(1.山西省农业科学院畜牧兽医研究所,山西太原030032;2.山西农业大学,山西太谷030801;
3.山西省留学服务中心,山西太原030002)
摘要:以假丝酵母与黑曲霉为出发菌种,经工艺条件的筛选与优化,研制出蛋白质含量明显增加,
且有较高酶活的饲料蛋白质添加剂。
关键词:酱油渣;微生物;发酵;饲料蛋白通计
中图分类号:S816文献标识码:A
酱油是日常生活不可缺少的大宗调味品之一,传统的发酵法酿制酱油不含三氯丙醇,属绿色安全食品。酱油酿造的主要原料是豆粕和面粉,经发酵、抽酱油后产生几倍于原料的废渣。由于其废渣水分大、数量多、运输困难,难以保存,生产厂家常以低价售给农民作搭配饲料利用,处理不当还会造成环境污染。
经分析,酱油废渣残存的营养成分(表1)远远高于醋糟,且填充物少,因此其开发意义优于醋糟。本研究以酱油渣为基础培养基,用假丝酵母与黑曲霉混合菌株生产具有较高蛋白酶活的菌体饲料添加剂。
表1干酱油渣化学成分%原料水分粗蛋白粗脂肪还原糖盐分钙磷灰分酱油渣8.0~9.019.5~25.87.4~8.610.7~12.30.5~2.00.10.678.40
1材料和方法
1.1主要材料
湿酱油渣由太原味精厂提供(干基粗蛋白24.8%);麸皮、米糠(皮、粗糠)、尿素均为市售。菌种为AS.2.361假丝酵母和AS.3.4309诱变黑曲霉。
1.2分析方法
粗蛋白用微量凯氏定氮法。水分用烘干恒重法。真蛋白按GB6432-86方法。酶活测定,取基质2g(干重)加10ml蒸馏水,室温浸提1h,离心分离取上清液,按糖化酶、酸性蛋白酶测定方法测定。
1.3培养基
斜面培养基为PDA通用培养基。固体培养基为酱油渣B麸皮=7B3,尿素2%,自然pH值,米皮糠5%,细粗糠10%。
X收稿日期:2002-11-18
基金项目:山西省科委科技攻关项目(993019)。
作者简介:曹日亮(1966-),男,山西大同人,助理研究员,农学学士,主要从事养猪科研与开发工作。
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1.4 试验设计
试验过程为单菌株筛选y 单菌株试管三角瓶培养y 按比例混合浅盘培养y 蛋白质、酶活测定。
1.4.1 酱油渣含盐量对菌种的影响 按酱油渣含盐量范围,在斜面培养基中添加NaCl,观察含盐量对生产菌种的影响。
1.4.2 菌种混合比例的确定 单菌株分别在三角瓶固体培养基中培养至成熟,按总量10%接种,两菌种按3种比例组合(假丝酵母B 黑曲霉分别为2B 1,1B 1,1B 2)作浅盘扩大培养,比较蛋白质含量及酶活。
各种各样的树1.4.3 固体培养基的确定 酱油渣营养成分不全,透气性差。根据固态发酵特点,需补充增强透气性的辅料,选择与优化组合。本试验对麸皮、米皮糠、粗碎细糠各因素(表2)作正交试验,确定主次因素及最佳组合。
表2 培养基配方因素水平
g
水平酱油渣A
麸皮B 粗糠C 尿素D 1503515 2.02602812 2.53
70
20
10
3.0
注:生物素由5%米皮糠补充,粗糠需适当破碎。
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1.4.4 固体培养基水分对发酵的影响 水是微生物生长繁殖的必要因素之一,水分过低影响菌丝生长,过高则影响通气、易染杂菌。确定培养基水分50%~70%作对比试验。1.4.5 基料堆积厚度对发酵的影响 浅盘物料堆积厚度影响微生物发酵通气和温度散发。堆积过浅,水分易散发,菌丝不易生长;堆积过厚,透气效果差,温度不易散发,易感染杂菌。浅盘培养发酵时按1~4cm 厚度,比较菌丝生长形态。
1.4.6 发酵温度对发酵的影响 基于假丝酵母与黑曲霉生长旺盛期所需温度略有差别,对蛋白质含量及酶活有一定的影响,故对发酵温度作30e (方案1)和前期20h,30~31e ,后期16~20h,32~33e (方案2)对比试验。
1.4.7 接种量对发酵的影响 按培养基总量的5%,10%,15%,20%,1B 1混合菌种适宜培养,比较蛋白质含量。2 结果与分析
2.1 酱油渣中盐分对假丝酵母与黑曲霉生长的影响
欧美人体艺术照
表3 酱油渣盐分含量对菌种生长的影响
含盐量(%)
菌种生长状态
1.0菌落生长状态与空白对比均无异常1.5菌落生长状态与空白对比均基本正常
2.0
菌落直径稍小,生长状态稍有影响
由表3可知,酱油渣含盐量>2%时,酱油渣应作洗盐处理。2.2 菌种混合比例的确定
前台的工作内容
结果表明,假丝酵母B 黑曲霉为2B 1时,蛋白质含量虽高,但酶活偏低;
为1B 2时,酶活最高,但蛋白质含量偏低;综合比较取1B 1为佳。2.3 固体培养基的确定
固体培养基配方的原则为多用酱油渣,在满足通气要求条件下,尽量减少粗糠用量,经L 9
(43
)
正交试验分析,结果表明,各因素影响作用依次为A>B>D>C,培养基最佳组合为A 2B 1C 2D 1。
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曹日亮等:利用生物技术开发酱油渣试验
表4 基料堆积厚度对菌体生长的影响
堆积厚度(cm)
菌体生长趋势
1料层过浅,虽见菌点,但无菌丝蔓延,不结饼2料层适宜,前期菌点较多,菌丝蔓延较快,结饼快3料层偏厚,前期菌点较多,后期菌丝结饼情况较差4
料层太厚,虽有菌点,中后期菌丝少,结饼差
国土面积排名前十的国家
2.4 固体培养基水分对发酵的影响
结果表明,水分65%时蛋白质、酶活积累最高,超过65%时有下降趋势。2.5 基料堆积厚度对发酵的影响
结果表明,浅盘基料堆积厚度以2.0~2.5cm 为宜(表4)。
表5 发酵温度对蛋白质及酶活的影响
方案蛋白质含量(%)
柏叶的功效与作用综合酶活(u/g)
Ñ36.311940Ò
35.8
12420
2.6 浅盘发酵温度对发酵的影响
考虑以蛋白质含量提高为主要目的,发酵温度以30e 为宜(表5)。2.7 接种量对发酵的影响
结果表明,初始接种量过小影响发酵速度,蛋白质积累少;超过10%时,发酵速度加快,但加大接种量,蛋白质积累无上升趋势,拟以10%为宜(表6)。
表6 不同接种量对发酵的影响
接种量(%)5101520蛋白质含量(%)
34.2
36.8
35.4
34.9
3 结论
男生性欲3.1 酱油渣的开发利用可产生可观的经济效益和社会效益。微生物发酵时只宜用固态法,而疏松剂的颗粒大小及用量是技术关键之一,它是使基料发酵有充足供氧的基本条件。3.2 综合考虑蛋白质、酶活,假丝酵母与黑曲酶混合比例1B 1,接种量10%最佳。
3.3 酱油渣固体培养基组合为:酱油渣60%,麸皮28%,粗糠12%,尿素2%,另加米皮糠5%。发酵工艺条件为:自然pH 值,水分65%,温度30e 。堆积厚度2.0~2.5cm,发酵时间40~42h 。其蛋白含量可提高10%~20%,综合酶活1.1万~1.2万u/g 。3.4 扩大试验时,粗糠辅料可适当提高,堆积层厚度、培养时间、通风条件、温度控制等参照小试结果,探索后确定工艺条件。
Test for Development of Soy Sauce Residue by the
Biological Technology
CAO R-i liang 1,YANG Jin -qing 1,HU Guang -ying 1,LIANG Xing -long 1,
CHE Xiang -rong 2,QIAO Jian -guo 3
(1.The A nimal H usbandry &Vet.Institute,Shanxi Academy o f Agricultural Sciences ,Taiyuan 030032,China;2.Shan xi Agricu lture University ,T a igu 030801,China;3.Shanxi Stu dy -abroad Services,Taiyuan 030002,China)
Abstract:Soy sauce residue is of the nourishment for the gro wing of microorganism.The test takes rh-i
zoid -microzyme and black mold as catalyzer.The result of filtration and optimize is protein additive with high content of protein and high active of enzyme.
Key words:Soy sauce residue;Microorganism;Fermentation;Protein
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山西农业科学2003年31卷第3期