蛋白饲料中蛋白质体外消化率与乳酸含量的测定

  功能大豆寡肽蛋白饲料中蛋白质体外消化率蛋白溶解度蛋白水解度与乳酸含量的测定

  多菌种组合固态发酵豆粕生产功能大豆寡肽蛋白饲料是利用微生物在生长过程中所产的酶，使豆粕中蛋白质等大分子物质降解以及成分发生明显的变化来进一步提升产品的营养价值和风味等。与原豆粕相比，其变化大多数表现在以下几个方面，一是原豆粕中的蛋白质、碳水化合物等大分子物质被微生物酶水解为肽（氨基酸）、糖等小分子物质， 提高了产品的营养价值和消化性能；二是微生物代谢产生的乳酸、乙醇、乙酸等小分子物质赋予产品特有的香味、色泽和口感等，感官特征的改善与多样化，使得产品更易为动物所接受；三是原豆粕中难消化的胀气性寡糖和抗营养因子（胰蛋白酶抑制剂、凝集素等）可被发酵除去或降低，而维生素、活性肽、降胆固醇化合物等功能性成分被大量合成或释放，强化了产品的功能特性。多菌种组合固态发酵豆粕生产的功能大豆寡肽蛋白饲料增加了蛋白质的体外消化率（IVD）与水解度（DH），提高了乳酸的含量，从而改善豆粕的营养价值，本试验就是要测定功能大豆寡肽蛋白饲料的IVD、溶解度（PS）、水解度（DH）与乳酸含量，从而判断其品质，为功能大豆寡肽蛋白饲料的应用提供理论依据。

  功能大豆寡肽蛋白饲料中蛋白质的体外消化率采用两步酶法测定。取0.2g样品于50mL离心管中，添加含1.5mg蛋白酶的0.1mol/LHCI15mL于37℃水浴3h。然后添加0.5mol/LNaOH溶液3.3mL和含4mg胰酶的0.2mol/L的磷酸缓冲溶液pH8.0）7.5mL。混合液于37℃水浴振荡24h后，添加10％的TCA10mL终止反应。然后在室温下5000rpm离心20min。用微量凯氏定氮法测定上清液和样品中的含氮量。蛋白质的体外消化率计算公式如下：

  功能大豆寡肽蛋白饲料中蛋白溶解度采用定氮法进行测定。将功能大豆寡肽蛋白饲料样品全部粉碎至60目。称取1.5g样本于250mL烧杯中，加入75mL0.2%的KOH溶液，搅拌20min，

  蛋白溶解度（％）=15mL上清液中的蛋白质含量/原样本的蛋白质含量×100%

  分别配置乳酸标准液1、2、3、4、5、6μg/mL，在比色管中分别加入乳酸标准液1mL、4.0%硫酸铜溶液0.05mL，再加入浓硫酸6mL，反应5min，冷却至20℃以下后，再分别于各比色管中加入1%碱溶性羟基联苯溶液0.05mL，混合均匀，在室温下放置6h~8h，过夜，在570nm下进行比色测定，绘制出标准曲线g功能大豆寡肽蛋白饲料溶解于100mL蒸馏水中，4000rpm离心10min，取上清液1mL，按标准曲线测定样品中乳酸含量（%）。

  多菌种组合固态发酵生产的功能大豆寡肽蛋白饲料的蛋白质体外消化率、蛋白溶解度与乳酸含量见表1。表1功能大豆寡肽蛋白饲料中蛋白质体外消化率、

  经多菌种组合固态发酵生产的功能大豆寡肽蛋白饲料其蛋白质体外消化率为95.54%，较发酵前的90.31%提高5.79%，差异显著（P＜0.05）。这是因为豆粕蛋白质在发酵过程中被水解为小分子的多肽，甚至氨基酸，更易被消化吸收，因而营养价值得到提高。彭辉才利用两步酶法对8种发酵豆粕的体外消化率试验根据结果得出，发酵前、后粗蛋白的体外消化率分别为89.11%和90.94%，发酵后提高2.5%，但是差异不显著（P＞0.05）。魏炳栋等报道，乳酸菌固态发酵豆粕能够明显提高其蛋白质的体外消化率，未发酵豆粕蛋白质的体外消化率为90.11%，经48h发酵后，消化率为96.14%，提高6%（P＜0.05）。本试验结果与上述报道结果一致。

  2.2蛋白质氢氧化钾溶解度是科学评价豆粕受热程度（特别是加热过度）的重要指标

  蛋白质氢氧化钾溶解度是通过测定蛋白质在0.2%氢氧化钾溶液中的溶解度，用来检测豆粕是否加热过度。研究表明，蛋白质氢氧化钾溶解度与鸡和猪的生长率呈显著的相关性，当蛋白质的氢氧化钾溶解度低于72%时，动物的生产性能就会出现某些特定的程度的下降。自从Dale等提出用蛋白质溶解度反映大豆及其制品的蛋白质变性程度后，许多学者都进行了该方面的研究，并指出蛋白质溶解度比脲酶活性更能反映过热对豆饼的不利影响，是评价大豆加工过度的良好指标。大豆蛋白溶解度的测定值范围一般在70%～90%，蛋白溶解度低于70%的大豆营养价值已受到破坏，蛋白溶解度低于65%时大豆加热过度。已有研究表明，大豆加热过生（PS＞87）和过熟（PS＜41），都会降低肉仔鸡的生产性能。豆粕溶解度在75%～80%范围内为加热适度。多菌种组合固态发酵前的豆粕原料其大豆蛋白溶解度为79.29%，表明所用原料加热适度，不存在过热现象。经菌种组合固态发酵发酵所生产的功能大豆寡肽蛋白饲料其蛋白质溶解度为84.01%，提高了其溶解度，但在正常范围之内。

  功能大豆寡肽蛋白饲料在其生产的全部过程中，由于受微生物发酵过程中产生的蛋白酶的酶解作用，豆粕中的抗原蛋白被降解，失去原有的抗原活性。豆粕蛋白质降解时，会在肽键上发生断裂。因而，水解度是衡量功能大豆寡肽蛋白饲料蛋白质水解程度的指标。国内外的大量研究表明，蛋白质通过水解，水解为二肽或三肽的产物在动物内要比自由氨基酸易于吸收，并比没有水解的蛋白质更易于吸收。因此，水解度的提高有利于提高功能大豆寡肽蛋白饲料的品质。此外，水解度指标还能较好反映多菌种组合混合菌株降解豆粕的能力，成为豆粕降解过程中监控蛋白质水解程度的重要参数。

  多菌种组合固态发酵豆粕中，乳酸菌是发酵的主角，其在厌氧条件下大量繁殖占支配地位时产生大量的乳酸，抑制其它不良微生物的生长繁殖，从而制成了优质的功能大豆寡肽蛋白饲料。因此，发酵饲料中乳酸含量的高低是判断功能大豆寡肽蛋白饲料品质优劣的一个重要指标。本研究中功能大豆寡肽蛋白饲料的乳酸含量3.03%，表明其具有较高的发酵品质。

  从功能大豆寡肽蛋白饲料的蛋白质体外发酵率、蛋白溶解度、蛋白水解度与乳酸含量看，其具备比较好的发酵品质。

  张吉鹍：江西省农业科学院畜牧兽医研究所南昌；江西新天地药业有限公司兽药研究院张震宇：内蒙古农业大学动物科学学院

  邹庆华：江西省农业科学院畜牧兽医研究所南昌；江西新天地药业有限公司兽药研究院