تولید و ارزیابی آزمایشگاهی پپتیدهای زیست فعال حاصل از هیدرولیز کنجاله سویا با استفاده از اتوکلاو و فرایند تخمیر زیستی

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.

کنجاله 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.

نتایج 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).

نتایج 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.