豆粕是大豆经提取豆油后得到的副产品，营养成分齐全且均衡。发酵豆粕是通过微生物发酵，去除豆粕中的抗营养因子，提高豆粕的营养性能和使用价值，扩大豆粕的使用范围。
目前对豆粕固态发酵较多的研究了单菌发酵和两种细菌混合发酵。吴定等研究了少孢根霉RT-3制备菌丝碎片发酵剂，固态发酵豆粕生产饲料，提高了发酵豆粕蛋白质消化率；刘唤明等研究了由枯草芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌混合发酵生产发酵豆粕的发酵工艺，提高了发酵豆粕的水解度；季伟等利用产Nisin的乳酸链球菌WX固态发酵豆粕，使发酵粕的生物量达到1.03g/kg，Nisiin效价达到IU/g；原海兵等采用黑曲霉和米曲霉复合菌株固态发酵法生产豆粕饲料，研究了发酵培养基和发酵条件对固态发酵的影响，得到了最佳工艺条件；王哲奇等采用枯草芽孢杆菌和米曲霉混合固态发酵豆粕，研究发酵产物中多肽的含量；尹慧君等采用不同种微生物，在适宜条件下对豆粕进行固态发酵，有效的消除或降低了豆粕中的抗营养因子。本试验参照行业标准，选择可溶性蛋白质和大豆球蛋白为指标，考核豆粕发酵后可利用蛋白质的增加量和抗营养蛋白的减少量。采用枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、植物乳杆菌混合固态发酵豆粕，以弥补单菌发酵的不足，更好的提高豆粕的营养和降低生长抑制因子；优化工艺条件，为发酵豆粕的应用提供参考。
1材料与方法1.1 材料
豆粕：益海嘉里公司购得，化学试剂采用国产分析纯。
菌种：枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、植物乳杆菌。保存于吉林工商学院食品学院微生物实验室。菌种含量为1ⅹCFU/ml，菌种比例为1：1：1，接种量15％。
设备：SKD‐型凯氏定氮仪，SPHC型立式恒温培养振荡器，-2型干燥箱，SPX‐B‐Z型生化培养箱，YXQ.SG46-S型灭菌锅，BCD‐海尔冰箱，SW‐CJ‐２FD超净工作台。
1.2 方法
1.2.1 豆粕发酵工艺
采用张雁平等豆粕发酵工艺方法进行研究。
1.2.2 可溶性蛋白质的测定
按照中华人民共和国国家标准GB/T-获得上清液，通过茚三酮比色法测定上清液中游离氨基的含量。
1.2.3 大豆球蛋白的测定
采用文献中的酶联免疫吸附方法进行测定。
1.2.4 单因素试验
根据预试验，在pH7.2环境下，初步确定发酵时间6d、发酵温度40℃、初始水分40％、含糖量２％、外源酶（中、酸性蛋白酶）的添加量0.3％以及中、酸性蛋白酶的比例３：１等6个因素，以可溶性蛋白质和大豆球蛋白为指标，进行单因素试验。
1.2.5 正交试验
根据单因素试验结果，确定对蛋白质含量影响较大的４个因素，进行正交试验，优化发酵条件。
2结果与分析2.1 单因素试验结果
2.1.1 发酵时间对蛋白质的影响试验结果
由图１可知，随着发酵时间的延长，可溶性蛋白质的曲线呈现急速上升、较为平缓、再明显上升的趋势。１～３d上升明显可能是在多种酶的作用下，大分子蛋白质的降解速度较快，而酶量减少造成了３～５d曲线的平缓，５d以后，可溶性蛋白质急剧增多，说明在微生物的作用下，大分子蛋白质开始全面降解；大豆球蛋白随发酵时间的延长总体呈下降趋势，2～4d是大豆球蛋白降解高峰期，4d以后，大豆球蛋白含量相对稳定，发酵时间延长，对大豆球蛋白影响不大，说明大豆蛋白已经降解完毕。综合可溶性蛋白质和大豆球蛋白含量来看，发酵时间5～7d较为理想。
2.1.2 发酵温度对蛋白质的影响试验结果
由图２可知，可溶性蛋白质曲线呈现先上升、后下降的趋势，30℃～55℃时变化幅度不大，蛋白质含量在μmol/g左右，40℃时最高，为.3μmol/g。大豆球蛋白的曲线是先下降、后上升的趋势，25～35℃时，下降明显，45～55℃时，上升明显，而35～45℃时，曲线相对平缓，说明温度对大豆球蛋白含量的影响较大，综合来看，35～45℃范围内，两种蛋白质含量较为理想。
2.1.3 初始水分对蛋白质的影响试验结果
由图３可知，随着初始水分的增加，可溶性蛋白质含量呈上升趋势，水分在30％～60％时，可溶性蛋白质含量增加明显，之后曲线平缓。说明可溶性蛋白质含量与初始水分具有相关性，而水分达到一定值以后，水分的增加对可溶性蛋白质含量影响不大，因为水分的增加促进水解酶的扩散，造成发酵底物多孔性的降低。大豆球蛋白的含量前期呈骤然下降趋势，水分达40％以后，大豆球蛋白的含量不再变化。综合两个因素，初始水分在40％～60％较为理想。
2.1.4 含糖量对蛋白质的影响试验结果
由图4可知，在含糖量0.5％～2％时，可溶性蛋白质含量接近，都比未添加糖时明显升高，说明糖对可溶性蛋白质含量影响较大，但是糖的含量对可溶性蛋白质影响不明显。含糖量对大豆球蛋白的影响微乎其微，在糖含量2％时，大豆球蛋白含量最低，为15.9μmol/g。综合两种蛋白质含量看，含糖量2％时较为理想。
2.1.5 外源酶的添加量对蛋白质的影响试验结果
由图５可知，随着酶添加量的增加，可溶性蛋白质的含量呈上升趋势，酶添加量在0.15％～0.3％时，曲线上升明显，0.3％～0.6％时，上升趋势稍缓，到0.75％时基本变化不大。说明酶的添加量对可溶性蛋白质的影响较大，但是添加量超过0.6％以后，对可溶性蛋白质的含量影响不大。大豆球蛋白的含量随着酶添加量的增加，呈现先下降后上升的趋势，酶添加量在0.3％时，大豆球蛋白含量最低。综合两种蛋白质的变化情况，0.3％～0.6％的酶添加量，较为理想。
2.1.6 中、酸性蛋白酶对蛋白质的影响试验结果
中、酸性蛋白酶比例对蛋白质的影响见图６。
由图６可知，可溶性蛋白质含量随着中、酸性蛋白酶比例的增大，曲线呈上升趋势，开始曲线较为平缓，由2:1到3:1时，曲线上升明显。大豆球蛋白的含量总体变化不大，基本处于16μmol/g附近，说明中、酸性蛋白酶比例的变化对球蛋白的影响不大。综合两种蛋白质的含量，中、酸性蛋白酶比例确定为3:1较为理想。
2.2 发酵条件优化结果
根据单因素的实验结果，确定含糖量为2％、中、酸性蛋白酶比例为3:1，选定发酵时间、发酵温度、初始水分、外源酶添加量4个因素，进行4因素、3水平的正交试验，因素水平表见表1，正交试验结果见表2。
由表２可知，对可溶性蛋白质含量影响因素顺序为：B＞A＞D＞C。即主要因素是发酵温度，次主要因素是发酵时间，初始水分与外源酶的添加量为次要因素。最佳组合为A3B2C1D2。即：发酵时间为7d、发酵温度40℃，初始水分为40％、外源酶添加量为0.45％。
对大豆球蛋白含量影响因素顺序为：B＞A＞C＝D。即：主要因素为发酵温度、次主要因素为发酵时间，初始水分与外源酶的添加量为次要因素，且二者数值相同。最佳组合为A3B2C3D2，即发酵时间为7d、发酵温度40℃，初始水分为60％、外源酶添加量为0.45％。
因此，总的影响因素顺序为B＞A＞D＞C；从最佳组合上看，初始水分差别较大，考虑到水分过高，会增加较大的干燥成本，确定初始水分为40％。因此总的最佳组合为A3B2C1D2。
2.3 验证试验结果
根据正交试验结果，确定含糖量为２％、中、酸性蛋白酶比例为３∶１、发酵时间为７d、发酵温度40℃，初始水分为40％、外源酶添加量为0.45％，进行验证实验，实验结果为可溶性蛋白的含量为.8μmol/g，大豆球蛋白的含量为11.4μmol/g，效果理想。
3结论研究了多菌混合固态发酵的工艺条件，以可溶性蛋白质和大豆球蛋白含量为评价指标，通过单因素试验，确定了发酵工艺的含糖量为2％，中、酸性蛋白酶比例为3：1。做了发酵时间、发酵温度、初始水分、外源酶添加量的四因素三水平的正交试验，得出：发酵温度为主要因素，发酵时间为次主要因素，初始水分、外源酶添加量为次要因素；最佳组合为A3B2C1D2，即发酵时间为7d、发酵温度40℃，初始水分为40％、外源酶添加量为0.45％。该条件下发酵豆粕的可溶性蛋白质含量为.8μmol/g，大豆球蛋白的含量为11.4μmol/g。
注：本文由生物饲料开发国家工程研究中心（BFC）小编整理发布，如有任何建议或意见及投稿等，请您加小编白癜风最佳治疗白癜风可以治吗
