CN103652346A - 复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法 - Google Patents

复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法 Download PDF

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徐建雄
杨守凤
包健
盛永帅
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Abstract

本发明提供了一种复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法；所述方法包括如下步骤：将粉碎后的豆粕、水和复合益生菌，搅拌均匀，密封，进行发酵，即可。本发明方法采用微生物固态发酵工艺，所用原料无需灭菌，发酵工艺简单，生产成本较低，大豆异黄酮苷元活性较高。本发明制备的发酵豆粕饲料具有浓郁的香味，可大大提高动物的采食量，饲料为金黄色，质地松软，发酵后大豆异黄酮活性极大提高。此工艺方法干物质回收率较高。

Description

复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法
技术领域
本发明涉及一种畜牧技术领域的大豆异黄酮苷元制备方法，具体地是一种复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法。
背景技术
大豆异黄酮(soy isoflavones，SIF)是大豆生长过程中形成的次级代谢产物。主要分布在大豆的种皮、胚轴和子叶中。迄今为止，大豆中已知的异黄酮共有12种异构体，分为游离型的苷元(Aglycon)和结合型的糖苷(Glycosides)两类。苷元占总量的2～3%,包括染料木素(Genistein)、大豆苷元(Daidzein)和黄豆黄素(Glycitein)；糖苷型占总量的97～98%,主要以染料木苷(Genistin)、大豆苷(Daidzin)、黄豆苷(Glycitin)和丙二酰染料木苷、丙二酰大豆苷、丙二酰黄豆苷形式存在,约占总量的95%。
SIF具有多种生物学活性，大量的动物实验及流行病学研究证明了SIF不仅具有降低血脂，抗动脉粥样硬化的作用，还具有神经保护和抗神经退变的作用、预防骨质疏松、抗癌、免疫调节、维持血管弹性及抗氧化的作用。
大豆异黄酮对畜禽具有促进生长、提高泌乳性能、促进乳腺发育、提高机体免疫力、抗氧化、改善繁殖性能等多种生理功能。Greiner等（2001）发现饲粮中添加大豆染料木素(200mg／kg)和大豆苷元(200或400mg／kg)能显著提高猪群的生长。Cassidy（2003）试验发现，禽类饲粮中添加l0或20mg／kg ISO，胸肌重、体重、采食量均有显著性提高。
豆粕是畜禽主要的蛋白质饲料，约占饲料工业中蛋白源的63%。豆粕也是畜禽大豆异黄酮的主要来源。新近的研究表明，苷元类大豆异黄酮的活性显著高于糖苷类大豆异黄酮，具有生理活性的成分主要是大豆异黄酮苷元,苷元更易被机体吸收。
豆粕中苷元形式的异黄酮含量很低,仅为大豆异黄酮的2～3%。目前获得大豆异黄酮苷元的方法主要有以提取的大豆异黄酮为原料，一般采用酸解法和β-葡萄糖苷酶酶解法生产获得。如发明专利CN1315322、CN1315323和CN1448394，美国专利（US5554519A）、日本专利（JP11-89589、JP8-214787）均公开了用酶水解大豆异黄酮苷的糖基生产大豆异黄酮苷元的方法，这些方法存在产量低、转化效率低成本高、反应条件苛刻和对机体健康有害等弊端，不能进行大规模推广应用。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法。本发明以大豆粕为原料，采用分泌高活性β-葡萄糖苷酶的复合益生菌发酵的方法，提高豆粕中大豆异黄酮苷元转化效率，生产高活性大豆异黄酮苷元复合益生菌发酵豆粕。复合益生菌发酵饲料的制备过程无需原料灭菌，工艺简单，成本较低且大大提高了大豆异黄酮苷元的含量。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，所述方法包括如下步骤：将粉碎后的豆粕、水和复合益生菌，搅拌均匀，密封，进行发酵，即可。
优选地，所述粉碎后的豆粕、水和复合益生菌为如下各重量份数：
粉碎后的豆粕               53～74份，
水                         25～40份，
复合益生菌                 1～7份。
优选地，所述粉碎后的豆粕的粒径为20～50目。
优选地，所述粉碎后的豆粕的粒径为40目。
优选地，所述粉碎后的豆粕为58份，水为35份，复合益生菌为7份。
优选地，所述发酵条件为：发酵温度为25～40℃，发酵时间为72～360小时。
优选地，所述发酵条件为：发酵温度为40℃，发酵时间为360小时。
优选地，所述复合益生菌为乳酸杆菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明方法所采用的原料无需灭菌，工艺简单，生产成本较低和大豆异黄酮苷元转化率高。
（2）本发明方法制备的产品具有芳香味，可大大提高动物的采食量，饲料为金黄色，质地松软，发酵饲料中的大豆异黄酮苷元含有较高，另外DPPH清除能力和羟自由基清除能力提高，pH值降低，干物质回收率高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本发明涉及的实施例1～4中采用的复合益生菌（乳酸杆菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌）购于上海创博生态工程有限公司，批号：120815，其中活菌数≥50×108cfu/ml，乳酸菌数12×108CFU/mL。
实施例1
本实施例涉及一种复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，所述方法包括如下步骤：
选取粉碎为20目的豆粕饲料55份，水分40份，乳酸杆菌5份，混合均匀，装袋封口，35℃进行发酵培养72小时即为成品。
本实施例采用高效液相色谱检测大豆苷，大豆黄素，黄豆黄苷，黄豆黄素，染料木苷和染料木素的含量，用pH计测定发酵前后的pH值和干物质回收率。用试剂盒检测发酵前后饲料中DPPH清除能力和羟自由基清除能力。
实施效果：本实施例方法制得的大豆异黄酮苷元的转化率为85.30%；pH为3.84；干物质回收率为94.24%；DPPH清除能力为70.70%和羟自由基清除能力为88.70%。
实施例2
本实施例涉及一种复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，所述方法包括如下步骤：
选取粉碎为50目的豆粕饲料53份，水分40份，枯草芽孢杆菌7份，混合均匀，装袋封口，25℃进行发酵培养360小时即为成品。
本实施例采用高效液相色谱检测大豆苷，大豆黄素，黄豆黄苷，黄豆黄素，染料木苷和染料木素的含量，用pH计测定发酵前后的pH值和干物质回收率。用试剂盒检测发酵前后饲料DPPH清除能力和羟自由基清除能力。
实施效果：本实施例方法制得的大豆异黄酮苷元的转化率为81.02%；pH为3.56；干物质回收率为91.25%；DPPH清除能力为73.88%和羟自由基清除能力为87.43%。
实施例3
本实施例涉及一种复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，所述方法包括如下步骤：
选取粉碎为20目的豆粕饲料62份，水分35份，酵母菌3份，混合均匀，装袋封口，40℃进行发酵培养288小时即为成品。
本实施例采用高效液相色谱检测大豆苷，大豆黄素，黄豆黄苷，黄豆黄素，染料木苷和染料木素的含量，用pH计测定发酵前后的pH值和干物质回收率。用试剂盒检测发酵前后饲料DPPH清除能力和羟自由基清除能力。
实施效果：本实施例制得的大豆异黄酮苷元的转化率为82.14%；pH为3.74；干物质回收率为95.24%；DPPH清除能力为76.14%和羟自由基清除能力为85.17%。
实施例4
本实施例涉及一种复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，所述方法包括如下步骤：
选取粉碎为30目的豆粕饲料74份，水分25份，酵母菌1份，混合均匀，装袋封口，40℃进行发酵培养144小时即为成品。
本实施例采用高效液相色谱检测大豆苷，大豆黄素，黄豆黄苷，黄豆黄素，染料木苷和染料木素的含量，用pH计测定发酵前后的pH值和干物质回收率。用试剂盒检测发酵前后饲料DPPH清除能力和羟自由基清除能力。
实施效果：本实施例制得的大豆异黄酮苷元的转化率为83.10%；pH为3.91；干物质回收率为96.34%；DPPH清除能力为73.50%和羟自由基清除能力为85.54%。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (8)

1.一种复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：将粉碎后的豆粕、水和复合益生菌，搅拌均匀，密封，进行发酵，即可。
2.如权利要求1所述的复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，其特征在于，所述粉碎后的豆粕、水和复合益生菌为如下各重量份数：
粉碎后的豆粕              53～74份，
水                        25～40份，
复合益生菌                1～7份。
3.如权利要求1所述的复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，其特征在于，所述粉碎后的豆粕的粒径为20～50目。
4.如权利要求1或3所述的复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，其特征在于，所述粉碎后的豆粕的粒径为40目。
5.如权利要求1所述的复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，其特征在于，所述粉碎后的豆粕为58份，水为35份，复合益生菌为7份。
6.如权利要求1所述的复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，其特征在于，所述发酵条件为：发酵温度为25～40℃，发酵时间为72～360小时。
7.如权利要求6所述的复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，其特征在于，所述发酵条件为：发酵温度为40℃，发酵时间为360小时。
8.如权利要求1所述的复合益生菌发酵豆粕饲料提高大豆异黄酮转化率的方法，其特征在于，所述复合益生菌为乳酸杆菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌。
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