جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "هیدرولیز تخمیری" در نشریات گروه "علوم دام"
تکرار جستجوی کلیدواژه «هیدرولیز تخمیری» در نشریات گروه «کشاورزی»-
سابقه و هدف
کنجاله سویا به دلیل داشتن محتوای پروتیینی زیاد و توازن نسبتا مطلوب الگوی اسیدآمینه، به طور گسترده ای در تولید خوراک دام مورد استفاده قرار می گیرد. بااین حال، حاوی تعدادی عوامل ضد تغذیه ای است که می توانند بر هضم و جذب مواد مغذی اثر بگذارند. هیدرولیز کنجاله سویا از طریق تخمیر، می تواند یک راه حل بهینه برای از بین بردن عوامل ضد تغذیه ای و بهبود گوارش پذیری مواد مغذی آن باشد. یک ترکیب پروتیینی هیدرولیز شده، مخلوطی از پپتیدها و آمینواسیدهایی است که پپتید زیست فعال نامیده می شوند. این پپتیدها پس از رها شدن از زنجیره پروتیینی، فعالیت های بیولوژیکی مشخصی را از خود نشان می دهند و دارای خواص آنتی اکسیدانی، ضد میکروبی، ضد دیابتی و ضد سرطانی نیز هستند. این پژوهش، با هدف تولید پپتیدهای زیست فعال از پروتیین سویا، از طریق تخمیر زیستی توسط باکتری های باسیلوس سابتلیس، باسیلوس لیکنیفورمیس، قارچ آسپرژیلوس اورایزا، و هیدرولیز توسط اتوکلاو، انجام پذیرفت. هم چنین، ارزیابی منابع پروتیینی جداسازی شده و هیدرولیز شده در شرایط آزمایشگاهی صورت گرفت.
مواد و روش هاکنجاله سویا ابتدا آسیاب شده و سپس از طریق فرایند استخراج قلیایی و رسوب اسیدی، پروتیین آن جداسازی شد. میکروارگانیسم ها نیز در محیط کشت اختصاصی، کشت داده شده و سپس به پروتیین جداسازی شده در مرحله قبل، افزوده شدند و فرایند هیدرولیز تخمیری انجام گرفت. هم چنین از دستگاه اتوکلاو نیز برای انجام هیدرولیز استفاده شد. منابع پروتیین جداسازی شده و هیدرولیز شده، برای تعیین ارزش تغذیه ای همانند مقدار پروتیین خام، ماده آلی، خاکستر، ماده خشک و عصاره اتری بر اساس روش استاندارد مورد ارزیابی قرار گرفتند. آزمون ارزیابی میزان گاز تولیدی در شرایط برون تنی با هدف ارزیابی تاثیر هیدرولیز منابع پروتیینی و تولید منابع پپتیدی بر میزان فعالیت زیستی منابع پروتیینی انجام شد. به منظور استفاده از مایع شکمبه برای انجام آزمون تولید گاز در شرایط برون تنی، از سه راس گاو نر بالغ هلشتاین که دارای فیستولای شکمبه ای بودند، استفاده شد. درنهایت، داده های حاصل از ارزیابی آزمایشگاهی با استفاده از مدل آماری طرح کاملا تصادفی توسط نرم افزار 4/9SAS مورد تجزیه وتحلیل آماری قرار گرفتند و مقایسه میانگین ها به روش آزمون توکی و در سطح آماری 05/0 انجام شد.
یافته هانتایج مربوط به تغییرات ترکیب شیمیایی در طی هیدرولیز، نشان داد که تنها افزایش معنی دار (05/0>P) در مقدار ماده خشک تیمار آسپرژیلوس اورایزا نسبت به سایر تیمارها دیده شد (28 درصد). هم چنین، مشخص شد که میزان تولید پپتیدهای زیست فعال از پروتیین سویا با روش های مختلف دارای تفاوت معنی دار بود (05/0>P). به طوری که بیشترین میزان پپتیدهای با وزن مولکولی پایین، توسط باکتری باسیلوس لیکنیفورمیس (483/0 میکروگرم بر میلی لیتر) تولید شد. هم چنین، نتایج حاصل از روش تولید گاز در شرایط آزمایشگاهی نشان داد که هیدرولیز پروتیین سویا با استفاده از قارچ آسپرژیلوس اورایزا به طور معنی داری منجر به افزایش میزان گاز تولیدی و بخش قابل تخمیر (به ترتیب 18/318 و 05/421 میلی لیتر بر گرم) شد (05/0>P). ازنظر نرخ تولید گاز و انرژی قابل متابولیسم نیز در تیمار اتوکلاو نسبت به سایر تیمارها افزایش معنی دار (05/0>P) یافت شد (به ترتیب 027/0درصد و 92/255 کیلوژول بر گرم). ازنظر درصد قابلیت هضم ماده آلی نیز در تیمار باسیلوس سابتلیس نسبت به سایر تیمارها افزایش معنی دار (05/0>P) مشاهده شد (10/78درصد).
نتیجه گیرینتایج کلی تحقیق نشان داد که هیدرولیز کنجاله سویا از طریق تخمیر زیستی و هیدرولیز توسط اتوکلاو، میزان تولید پپتیدهای زیست فعال را افزایش داد و باکتری باسیلوس لیکنیفورمیس بیشترین میزان پپتید را تولید کرد. هم چنین، تیمار آسپرژیلوس اورایزا نسبت به سایر تیمارها، بیشترین افزایش را در میزان گاز تولیدی و بخش قابل تخمیر ایجاد نمود که نشان دهنده تاثیر مثبت تولید پروتیین هیدرولیز شده با این روش در افزایش فعالیت زیستی پروتیین کنجاله سویا است.
کلید واژگان: اتوکلاو, پپتید زیست فعال, پروتئین جداسازی شده, کنجاله سویا, هیدرولیز تخمیریBackground and purposeSoybean meal is widely used in animal feed production due to its high protein content and relatively good amino acid pattern balance. However, soybean meal contains several anti-nutritional agents that can affect the digestion and absorption of nutrients. To overcome these limitations, pre-processing of soybean meal through fermentation can be an optimal solution to eliminate anti-nutritional agents and improve the digestibility of nutrients. During fermentation, proteolytic enzymes produced by the microbial population hydrolyze proteins into free peptides and amino acids. This study aimed to produce bioactive peptides from soybean meal by fermentation by Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Aspergillus oryzea, and hydrolysis by autoclave. Also, isolated and hydrolyzed protein sources were evaluated under in vitro conditions.
Materials and MethodsSoybean meal was first ground and then its protein was extracted through alkaline extraction and acid precipitation. Microorganisms were cultured in a specific culture medium and after growing in the liquid culture medium, they were added to the isolated protein and the fermentation hydrolysis process was performed on the isolated protein. The autoclave was used to perform the hydrolysis process by autoclave. The isolated and hydrolyzed protein sources were evaluated according to the standard methods to determine the nutritional value such as the amount of crude protein, organic matter, ash, dry matter, and ether extract. In vitro gas production test was performed to assessed effects of hydrolysis methods and hydrolysis extent on biological functionality of protein sources. To use ruminal fluid to perform the gas production test under in vitro conditions, three adult Holstein bulls with ruminal fistula were used. Finally, the data that were obtained from laboratory evaluation were statistically analyzed using a completely randomized design statistical model and the data were analyzed by SAS 9.4 software and GLM PROC command, and the means were compared by Tukey test method at the statistical level of 0.05.
ResultsThe results of production and evaluation of isolated and hydrolyzed protein sources showed that during hydrolysis, minor changes were made in the chemical composition, but all four hydrolysis treatments increased the production of low molecular weight peptides. Also, it was found that the production of bioactive peptides from soybean meal by different methods has different efficiencies. The highest amount of low molecular weight peptides was produced by Bacillus licheniformis (0.483 μg / ml). Also, autoclave treatment led to the breaking of weak chemical bonds and increased production of small peptides. Also, the results of in vitro gas production method showed that hydrolysis of soybean meal by using A. oryzea increased the amount of gas production and the fermentable part (159.09 and 210.52, respectively).
ConclusionThe general results of the study showed that hydrolysis of soybean meal through bio-fermentation and hydrolysis by autoclave increased the production of bioactive peptides and Bacillus licheniformis produced the highest amount of peptides. Also, Aspergillus oryzea treatment compared to other treatments showed the greatest improvement in the amount of gas production and fermentable part.
Keywords: Autoclave, Bioactive peptide, Fermentation hydrolysis, Isolated protein, Soybean meal
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.