脱脂葵花粕好食脉孢菌发酵浸出物的理化特性和功能性质

　　固体发酵技术不仅培养条件相对粗放，而且操作简单，因而工业生产的资金投入较小。此外，固体发酵的产品性能较好、而且工业生产时环境污染比较小，更有利于生物循环利用。由于细菌资源丰富，以及细菌代谢产物种类繁多，更加扩展了固体发酵技术应用的领域。目前固体发酵的主要产品有蛋白水解酶、纤维素酶、果胶酶、木聚糖酶、木质素酶、淀粉酶、葡萄糖苷酶、甘露聚糖酶、植酸酶等酶类和柠檬酸、乳酸、延胡索酸、草酸等有机酸。很多研究表明，固态发酵在生产蛋白饲料及改善蛋白质的营养价值方面发挥了较好的作用。而利用好食脉孢霉固态发酵脱脂葵花粕的相关研究鲜有报道。试验主要用脉孢菌对脱脂后的葵花粕进行固体发酵改善其理化特性及功能性质，从而提高葵花粕的利用价值。
　　1 试验材料与方法
　　1.1 材料与试剂
　　葵花粕：自制;脉孢菌：齐齐哈尔大学生物工程实验室分离。
　　聚丙烯酰胺、三羟基氨基甲烷、过硫酸铵为电泳纯试剂，其余为国产分析纯试剂。
　　1.2 试验方法
　　1.2.1 脉孢菌发酵脱脂葵花粕发酵条件
　　1) 培养基：脱脂葵花粕2 g，加入2.5 g麸皮，料水比1︰2.5，pH 7.5，MgSO4加量0.02 g(1.0%)。
　　2) 发酵条件：接种量为1.0106个/g菌，发酵温度为30  ，培养时间分别为4 d~7 d。
　　1.2.2 发酵浸出物理化性质分析
　　1) 电泳分析：发酵浸提液在5 000 r/min离心10min，上清液在沸水浴中加热10 min钝化酶，冷却后，冷冻抽干。冷冻抽干的固体用水溶解，使蛋白质量浓度为2 mg/mL，上样量20 L~40 L，进行电泳。
　　2) 相对分子质量分布测定：采用凝胶色谱方法测定蛋白水解物中肽的相对分子质量分布。用AmershamPharmacia(Sweden)高分离度凝胶色谱预装柱Superdexpeptide PE7.5/300(7.5 mm300 mm，13 m)在高效液相色谱仪上进行测定。色谱用蛋白质相对分子质量标准为：蓝色葡聚糖(2 000 Da)，细胞色素C(12 500 Da)，aprotinine(6 500 Da)，杆菌肽(1 400 Da)，氧化型谷光甘肽(600 Da)，还原型谷光甘肽(300 Da)。
　　2 结果与讨论
　　2.1 发酵浸出物的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析
　　SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)是当前测定蛋白质亚基相对分子质量简单、快速和可靠的方法。为了考察好食脉孢霉发酵脱脂葵花粕对蛋白的的降解情况，将好食脉孢霉发酵脱脂葵花粕不同发酵时间的发酵浸提液进行SDS-PAGE。
　　2.2 发酵浸出物中肽的相对分子质量分布
　　肽混合物的相对分子质量分布是其重要的性质之一，将直接影响其在食品和制药业的应用，好食脉孢霉发酵产生的蛋白酶对葵花粕降解产生肽类。选择Pharmacia(瑞典)生产的高分离度预装凝胶层析柱Superdex peptide PE7.5/300测定发酵产物的相对分子质量分布。Superdex填料是将葡聚糖共价结合到交联琼脂糖珠体上而制得的新型凝胶，具有分辨率好、选择性高、颗粒分布范围窄、柱反压低、适合于在快流速下使用的特点。
　　发酵产物浸出液的乳化与乳化稳定性随发酵时间的延长虽然变化不同步，但它们都呈现出先增加后减小的趋势。因为发酵可以使包埋于蛋白质内部的疏水性残基暴露，使它们进入油水解面，促使界面张力降低，从而提高了蛋白质在界面的吸附能力，同时发酵也使蛋白质分子中所带的静电荷数量增加，它们通过静电斥力阻止了油滴间的聚合，提高了乳化能力。继续延长发酵时间高分子肽段也明显减少，这些小肽虽然迅速吸附到界面，但它们在界面上不能向蛋白质分子一般取向，因此不能有效地降低界面张力，最终导致乳化性以及乳化稳定性的降低。
　　3 结论
　　脱脂葵花粕经脉孢霉发酵后，浸出物的理化特性和功能性质发生了显著的变化。
　　1) SDS-PAGE结果表明，发酵时间以5 d为宜，此时蛋白质溶出率较高;发酵浸提液中的多肽混合物相对分子质量主要分布在3 396 Da~166 Da之间，大约占77.39%;浸出物绿原酸含量由原来的0.82%降为0.44%。
　　2) 随发酵时间延长浸出液的黏度呈增大的趋势，发酵5 d时浸出液的黏度最高，不过变化不大;浸出液的乳化与乳化稳定性随发酵时间的延长呈现出先增加后减小的趋势，受发酵时间影响较大，在发酵第4天乳化与乳化稳定性达到最大值，分别为59.52和14.82;浸出液的泡沫稳定性在发酵第4天达到最大值，之后开始降低，在发酵5 d时起泡性达最大值。