Protease verbessert Schlüsselindikatoren von fermentiertem Sojamehl
Sojaschrot ist ein Nebenprodukt, das bei der Gewinnung von Sojabohnenöl aus Sojabohnen anfällt. Es hat einen hohen Gehalt an Eiweiß und essentiellen Aminosäuren und ist in seiner Zusammensetzung angemessen und ausgewogen. Es ist ein hochwertiger pflanzlicher Proteinrohstoff für die Tierhaltung. Da Sojamehl jedoch eine Reihe von Antinährstoffen enthält, beeinträchtigt es die Verdauung, Absorption und Verwertung der Nährstoffe durch das Vieh und hat sogar negative Auswirkungen auf Wachstum, Entwicklung und Gesundheit der Tiere. Fermentiertes Sojabohnenmehl wird aus hochwertigem Sojabohnenmehl als Rohmaterial hergestellt. Durch eine Kombination aus mikrobieller Fermentation und proteolytischer Enzymhydrolyse werden viele der nährstofffeindlichen Faktoren im Sojaschrot entfernt. Gleichzeitig werden durch den Fermentationsprozess einige Aromastoffe wie z. B. Mild- und Milchsäure erzeugt, die den Nährwert und die Schmackhaftigkeit des Sojamehls verbessern.
1 Auswirkung des Verhältnisses der Zutaten zu Wasser, der Temperatur und der Fermentationszeit auf den Gehalt an kleinen Peptiden in fermentiertem Sojamehl
Bei fermentiertem Sojamehl werden biologische Verfahren wie mikrobielle Fermentation und Enzymtechnik eingesetzt. Es verwendet Sojamehl als Rohstoff und fügt Hefe, Milchsäurebakterien, Bacillus subtilis und Protease während des Feststoff-Fermentationsprozesses hinzu, um den Gehalt an Rohfasern, Nicht-Stärke-Polysacchariden und antigenen Proteinen in Sojamehl zu reduzieren und dadurch die Qualität des Sojamehls zu verbessern.[6]. In diesem Versuch wurden die Auswirkungen des Material-Wasser-Verhältnisses, der Temperatur und der Fermentationszeit auf die Fermentation von Sojamehl in einem 33 orthogonales Experiment.
Tabelle 1: Tabelle der Faktoren des orthogonalen Tests
| Prüfnummer: | Wasser-Stoff-Verhältnis (A) | Temperatur (B) | Gärzeit (C) |
| 1 | 01:00.4 | 33℃ | 48h |
| 2 | 01:00.6 | 37℃ | 60h |
| 3 | 01:00.8 | 41℃ | 72h |
| Prüfnummer: | Wasser-Stoff-Verhältnis (A) | Temperatur (B) | Gärzeit (C) | Gehalt an kleinen Peptiden (%) |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 11.194 |
| 2 | 2 | 2 | 2 | 18.261 |
| 3 | 3 | 3 | 3 | 16.048 |
| 4 | 1 | 2 | 3 | 15.967 |
| 5 | 2 | 3 | 1 | 12.935 |
| 6 | 3 | 1 | 2 | 19.571 |
| 7 | 1 | 3 | 2 | 12.898 |
| 8 | 2 | 1 | 3 | 18.565 |
| 9 | 3 | 2 | 1 | 15.968 |
| K1 | 40.059 | 49.33 | 40.097 | |
| K2 | 49.761 | 50.169 | 50.73 | |
| K3 | 51.587 | 41.881 | 50.58 | |
| R | 11.528 | 8.288 | 10.483 | |
| k1 | 13.353 | 16.443 | 13.366 | |
| k2 | 16.587 | 16.722 | 16.91 | |
| k3 | 17.196 | 13.96 | 16.86 | |
| r | 3.84 | 2.763 | 3.494 | |
| optimales Niveau | A3 | B2 | C2 | |
| Einflussfaktoren | A>C>B | |||
Die Ergebnisse zeigten, dass die optimale Kombination A3B2C2 war, und der Einfluss der drei Faktoren auf das Fermentationsprodukt war: Verhältnis der Zutaten zu Wasser > Fermentationszeit > Temperatur. Da die Ergebnisse keine signifikante Auswirkung der Wasser-Stoff-Verhältnisse von 1:0,6 und 1:0,8 zeigten, kein signifikanter Unterschied zwischen den Fermentationstemperaturen von 33 °C und 37 °C und den Fermentationszeiten von 60 h und 72 h bestand, wurden die A2B2C2-Bedingungen als kosteneffektiv und geeignet für eine großtechnische Produktionskontrolle angenommen, d. h. ein Wasser-Stoff-Verhältnis von 1:0,6, eine Fermentationstemperatur von 37 °C und eine Fermentationszeit von 60 h.
2Anwendung von Protease bei der Fermentation von Sojamehl
Die antinutritiven Faktoren in Sojamehl werden in zwei Kategorien eingeteilt: hitzestabile antinutritive Faktoren, zu denen hauptsächlich antigene Sojaproteine (Globulin und β-Conglycinin) und Soja-Oligosaccharide (hauptsächlich Raffinose und Stachyose) gehören, und hitzeempfindliche antinutritive Faktoren, zu denen Trypsin-Inhibitor, Urease und Lektine gehören.[7]. Hitzeempfindliche antinutritive Faktoren können durch Erhitzen inaktiviert werden, aber hitzestabile antinutritive Faktoren wie Globuline, β-Conglycinin, Raffinose und Stachyose werden bei der allgemeinen Futtermittelverarbeitung nicht leicht zerstört.[8]. In diesem Versuch wurde die Anwendung der sauren Protease AP-10 von Anji, der alkalischen Protease AP-20 und ihrer Kombinationen in fermentiertem Sojabohnenmehl unter den Bedingungen eines Futter-Wasser-Verhältnisses von 1:0,6, einer Reaktionstemperatur von 37°C und einer Fermentationszeit von 60 Stunden untersucht.
2.1 Forschung über die Anwendung von saurer Protease in fermentiertem Sojamehl
Dieses Papier untersucht die Anwendung von Anji Acid Protease AP-10 in fermentiertem Sojabohnenmehl bei verschiedenen Konzentrationsgradienten. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Erhöhung des Enzymzusatzes der Gehalt an kleinen Peptiden in fermentiertem Sojabohnenmehl allmählich ansteigt und der Gehalt an kleinen Peptiden mehr als 12%, der Rohproteingehalt mehr als 50% und das alkalilösliche Protein etwa 70% beträgt. Alle Indikatoren entsprechen und übertreffen die durchschnittlichen Industrieindikatoren für fermentiertes Sojamehl.
| Zugabe von Enzymen | Gehalt an kleinen Peptiden | Rohes Eiweiß | Alkalisches Eiweiß |
| 0 | 3. 75% | 46. 38% | 57.58% |
| 0.50% | 12. 42% | 50.04% | 68. 73% |
| 0.80% | 12. 74% | 50.55% | 69.09% |
| 1.00% | 13.36% | 50.86% | 70.43% |
| 1.20% | 13. 93% | 51.33% | 71.54% |
| 1. 5% | 14.01% | 51.55% | 72.02% |
Abbildung 1: Anwendung der sauren Protease AP-10 in fermentiertem Sojamehl Index
2.2 Studie über den Einsatz von alkalischer Protease in fermentiertem Sojamehl
Dieses Papier untersucht die Anwendung von Anji Alkalische Protease AP-20 in fermentiertem Sojamehl bei verschiedenen Konzentrationsgradienten. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Erhöhung des Enzymzusatzes der Gehalt an kleinen Peptiden in fermentiertem Sojamehl allmählich ansteigt und der Gehalt an kleinen Peptiden größer als 16%, der Rohproteingehalt größer als 50% und der Gehalt an säurelöslichem Protein größer als 70% ist. Es eignet sich zur Herstellung von fermentiertem Sojabohnenmehl mit hohem Gehalt an kleinen Peptiden und säurelöslichem Protein.
| Zugabe von Enzymen | Gehalt an kleinen Peptiden | Rohes Eiweiß | alkalisches Protein |
| 0.00% | 3. 75% | 46.38% | 57.58% |
| 0. 5% | 16.20% | 51.13% | 70.93% |
| 0. 8% | 17.11% | 52.47% | 75.53% |
| 1. 0% | 18. 26% | 52.71% | 77.88% |
| 1. 2% | 20.43% | 53.05% | 78.06% |
| 1. 5% 6 | 20.93% | 52.58% | 78.52% |
Abbildung 2: Anwendung der alkalischen Protease AP-20 in fermentiertem Sojamehl Index
2.3 Anwendungsforschung zur Proteasezusammensetzung in fermentiertem Sojamehl
Nach der Enzymolyse mit der sauren Protease AP-10 ist die Viskosität des fermentierten Sojamehls niedrig, so dass es sich leicht trocknen lässt. Das Produkt hat eine gute Schmackhaftigkeit und einen geringen Peptidgehalt von 12-15%, der die Anforderungen der Massenproduktion von fermentiertem Sojamehl erfüllen kann. Nach enzymatischer Hydrolyse mit der alkalischen Protease AP-20 von Anqi weist das fermentierte Sojamehl einen Gehalt an kleinen Peptiden von bis zu 16-21% auf, was für die Herstellung und Anwendung von hochwertigem fermentiertem Sojamehl mit hohem Gehalt an kleinen Peptiden geeignet ist. In diesem Papier werden die Produkteigenschaften von AP-10 und AP-20 kombiniert und für die Herstellung von fermentiertem Sojaschrot verwendet. Bei gleichen Anforderungen an den Produktindex kann die Menge der Enzymzubereitung reduziert werden, wodurch die Produktionskosten für fermentiertes Sojamehl wirksam gesenkt werden können.
| AP-10+AP-20 | Gehalt an kleinen Peptiden | Rohes Eiweiß | Alkalisches Eiweiß |
| 0.8%+0 | 9.00% | 49.31% | 74.62% |
| 0.7%+0.1% | 10.70% | 50.19% | 72.234 |
| 0.6%+0.2% | 12. 394 | 50.76% | 71.94% |
| 0.5%+0.3% | 13.19% | 51.28% | 71.82% |
| 0.4%+0.4% | 13.75% | 51.72% | 88. 99% |
| 0.3%+0.5% | 14.77% | 51.83% | 79.21% |
| 0.2%+0. 6% | 0. 1518 | 0. 5206 | 0. 7545 |
| 0.1%+0.7% | 16.08% | 52.90% | 75.57% |
| 0+0.8% | 16.47% | 53.02% | 76.00% |
Abbildung 3: Indikatoren für die Proteasezusammensetzung in fermentiertem Sojamehl
3, Diskussion über die Wirkung von Protease in fermentiertem Sojamehl
3.1 Diskussion der Verteilung von säurelöslichem Protein und alkalilöslichen Proteinpeptiden in fermentiertem Sojaschrot nach Proteaseeinsatz
Das fermentierte Sojabohnenmehl nach der Enzymolyse mit der sauren Protease AP-10 hat einen angemessenen Gehalt an kleinen Peptiden, mit mehr als 95% des säurelöslichen Proteins ≤180Da, und das alkalilösliche Protein verteilt zwischen 5000-10000Da und unter 180Da. Fermentiertes Sojamehl nach enzymatischer Hydrolyse mit der alkalischen Protease AP-20 weist einen hohen Gehalt an kleinen Peptiden auf, mit mehr als 95% säurelöslichen Proteinen ≤180Da, und sehr wenigen alkalilöslichen Proteinen über 5000Da, die im Wesentlichen gleichmäßig unter 2000Da verteilt sind.
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