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固态发酵法去除花生粕中的黄曲霉毒素B_1

作　者: 孙丰芹
导　师: 王兴国
学　校: 江南大学
专　业: 粮食、油脂及植物蛋白工程
关键词: 花生粕 黄曲霉毒素B1 巨大芽孢杆菌 固态发酵
分类号: TS229
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


我国每年花生榨油后可得到约300万吨的花生粕。花生粕的营养价值较高,但其易感染黄曲霉菌而产生黄曲霉毒素（其中黄曲霉毒素B1毒性最大）,限制了花生粕的广泛应用。因此有必要寻找一种去除花生粕中黄曲霉毒素的可行性方法。微生物固态发酵法因其处理条件温和、不会破坏产品品质等优点,日益受到关注。本论文主要研究了微生物固态发酵法去除花生粕中黄曲霉毒素B1的工艺。本论文从花生土壤和发霉花生粕中筛选菌株,选出对黄曲霉毒素B1去除效果最好的一株菌,对其进行鉴定,并将其应用在染毒花生粕中优化固态发酵条件,最后比较发酵前后花生粕中营养成分含量的变化。首先从花生土壤和花生粕中筛菌。初筛得到7株菌能在以香豆素为唯一碳源的培养基中良好生长,分别命名为TRS-1,TRS-2,TRS-3,TRS-4,FMS-1,FMS-2和FMS-3。通过复筛选出TRS-3菌株去除毒素效果最佳,其细胞和发酵上清液对黄曲霉毒素B1的去除率分别达到48.26%和78.55%,均明显高于其它菌株。接着从形态、生理生化反应以及16S rDNA测序方面对TRS-3菌株进行鉴定。结合此菌株的形态特点、生理生化反应特征和16S rDNA测序结果,在细菌分类上TRS-3菌株被初步鉴定为巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）。其对黄曲霉毒素B1的去除作用,国内外尚未见报道,本文首次报道了该菌株的解毒功能。随后用巨大芽孢杆菌固态发酵染毒花生粕,通过单因素试验优化,确定发酵条件为料水比1:1、种子液培养时间12h、菌液接种量10%、发酵温度35℃、发酵时间60h;对主要的3个因素进行响应面优化,得优化条件为料水比为1:1.1、发酵温度35.90℃、发酵时间64.32h,黄曲霉毒素B1的去除率为69.34%。最后检测发酵前后花生粕中营养成分含量的变化,结果显示发酵后花生粕中粗蛋白含量增长10.79%,总氨基酸含量增长5.08%,总黄酮含量基本不变,总糖含量减少5.5%,灰分含量基本不变。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-13
  1.1 花生粕的特点及应用现状  7
  1.2 黄曲霉毒素概况  7-10
    1.2.1 黄曲霉毒素的理化性质及限量标准  7-8
    1.2.2 黄曲霉毒素的检测方法  8-9
    1.2.3 花生及花生制品中黄曲霉毒素的去除方法  9-10
  1.3 发酵技术在提高油粕品质上的应用  10-11
  1.4 立题根据及意义  11-12
  1.5 主要研究内容  12-13
2 材料与方法  13-19
  2.1 材料和仪器  13-14
    2.1.1 主要化学试剂  13
    2.1.2 筛选菌株所用的分离材料  13
    2.1.3 菌株筛选所用的培养基  13
    2.1.4 固态发酵所用的培养基  13-14
    2.1.5 试剂盒  14
    2.1.6 主要仪器设备  14
  2.2 方法  14-19
    2.2.1 菌株的初筛  14
    2.2.2 菌株的复筛  14-15
    2.2.3 菌株生理生化性质的测定  15
    2.2.4 黄曲霉毒素B_1 的测定(酶联免疫吸附法)  15-16
    2.2.5 花生粕中黄曲霉毒素B_1 的提取及回收率计算  16
    2.2.6 花生粕营养成分的测定  16-19
3 结果与讨论  19-37
  3.1 菌株筛选的流程图  19
  3.2 菌株的初筛  19-21
    3.2.1 菌株的分离  19-20
    3.2.2 菌株的初筛  20-21
  3.3 菌株的复筛  21-22
    3.3.1 菌体发酵上清液对黄曲霉毒素B_1 的去除作用  21-22
    3.3.2 菌体细胞对黄曲霉毒素B_1 的去除作用  22
  3.4 菌株的鉴定  22-25
    3.4.1 菌落及菌株形态观察  22-23
    3.4.2 生理生化性质的测定  23
    3.4.3 菌株生长曲线的测定  23-24
    3.4.4 菌株165 rDNA 序列结果和分析  24-25
  3.5 花生粕中黄曲霉毒素B_1 的提取及回收率计算  25-26
    3.5.1 花生粕中黄曲霉毒素B_1 的提取  25-26
    3.5.2 回收率计算  26
  3.6 不同因素对固态发酵去除黄曲霉毒素B_1 的影响  26-30
    3.6.1 固态发酵流程图  26-27
    3.6.2 料水比对巨大芽孢杆菌去除花生粕中毒素的影响  27
    3.6.3 接种量对巨大芽孢杆菌去除花生粕中毒素的影响  27-28
    3.6.4 种子液培养时间对巨大芽孢杆菌去除花生粕中毒素的影响  28-29
    3.6.5 温度对巨大芽孢杆菌去除花生粕中毒素的影响  29
    3.6.6 发酵时间对巨大芽孢杆菌去除花生粕中毒素的影响  29-30
  3.7 巨大芽孢杆菌固态发酵条件优化的响应面分析  30-33
  3.8 发酵前后花生粕中营养成分含量的变化  33-37
    3.8.1 花生粕中粗蛋白质含量变化  33-34
    3.8.2 花生粕中氨基酸含量变化  34-35
    3.8.3 花生粕中总黄酮含量变化  35
    3.8.4 花生粕中总糖含量变化  35-36
    3.8.5 花生粕中灰分含量变化  36-37
结论及展望  37-38
致谢  38-39
参考文献  39-43
附录  43

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 食用油脂加工工业 > 食用油脂工业副产品加工与利用
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