小麥制酒精殘渣的發(fā)酵及其小肽抗氧化和免疫活性研究.pdf

1、小麥生產(chǎn)酒精的過程中產(chǎn)生的殘渣，含水量大，體積大，異味大，難處理。同時粗蛋白含量較高，丟棄處理實屬浪費資源且污染環(huán)境。利用微生物對其進行固態(tài)發(fā)酵，不僅可以使其無害化，同時還實現(xiàn)了資源化，且發(fā)酵產(chǎn)物中還增加了生物活性肽。為此，本研究先對小麥制酒精殘渣固態(tài)好氧發(fā)酵的工藝進行優(yōu)化，而后研究了產(chǎn)物中小肽的提取分離以及該類小肽混合物的抗氧化和免疫活性，結(jié)果如下：
　　1.小麥制酒精殘渣的飼用微生物固態(tài)發(fā)酵。試驗選擇本實驗所保存的可產(chǎn)蛋白酶的

2、高效飼用微生物菌種地衣芽孢桿菌D-1和枯草芽孢桿菌KG109為試驗菌種，通過與現(xiàn)在發(fā)酵使用的酒曲進行比較。發(fā)酵過程中，D-1和 KG109兩種菌的發(fā)酵條件分別為接種量取3％和6%，每個接種量對應(yīng)50%、60%、70%三個水平的水分含量，使用酒曲發(fā)酵的對照組按照原有優(yōu)化的發(fā)酵條件即接種量10%和物料水分50%的條件不變，發(fā)酵結(jié)果中，以發(fā)酵組合水分高和酸溶蛋白含量高為最優(yōu)組合。結(jié)果表明，使用D-1為菌種，3%的菌液添加量，70%水分含量時，

3、所得發(fā)酵產(chǎn)物的效果最好，其酸溶蛋白和粗蛋白含量分別為14.63%和31.75%，比對照組均明顯增高(P<0.01)。
　　2.小麥制酒精殘渣發(fā)酵產(chǎn)物中小肽的分離純化。發(fā)酵小麥制酒精殘渣小肽提取條件的優(yōu)化過程使用單因素試驗，并測定粗提液中的肽含量。通過試驗結(jié)果可知，30℃條件下料水比1:6，提取15min可以得到較優(yōu)的結(jié)果。小肽粗提液的分離使用葡聚糖凝膠柱 G-15，經(jīng)過分離條件的優(yōu)化，最終得到5種不同分子量的肽，通過繪制標準曲線測

4、得五種肽的分子質(zhì)量，并判定分別是八肽、七肽、五肽、四肽和三肽共5種肽。
　　3.小麥制酒精殘渣發(fā)酵產(chǎn)物中小肽的體內(nèi)外抗氧化活性與細胞免疫活性。體外抗氧化分別測定5種小肽對人工合成的自由基的清除效果，分別測定不同濃度樣品液對1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基的清除能力、對羥自由基(·OH)的清除效果和各種小肽的總還原力。體內(nèi)抗氧化活性通過小鼠試驗測定，將112只4周齡雌性健康昆明小鼠隨機分成14組，基礎(chǔ)日糧對照組和試驗

5、1-6組飼喂正?；A(chǔ)日糧的同時分別灌胃生理鹽水，低、中、高3個劑量的五肽和低、中、高3個劑量的七肽，高脂日糧對照組和試驗7-12組飼喂高脂日糧的同時分別灌胃生理鹽水，低、中、高3個濃度的五肽和低、中、高3個濃度的七肽。灌胃試驗持續(xù)28 d，基礎(chǔ)對照組和試驗1-6組小鼠測血清中丙二醛(MDA)含量，肝勻漿中 MDA含量、超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)活性，脾細胞內(nèi)CD3+、CD4+和CD

6、8+淋巴T細胞的數(shù)量?；A(chǔ)日糧對照組、高脂日糧對照組和試驗7-12組小鼠測十二指腸、空腸和回腸中MDA含量、SOD、CAT、GSH-PX活性。結(jié)果表明，濃度在1mg/mL時，對于DPPH自由基的消除有明顯的效果，其中五肽和四肽的去除率為80%左右，七肽為48%，三肽為31%，八肽不具有清除DPPH的能力；0.4mg/mL四肽和0.8mg/mL小肽粗提液的·OH清除率可以達到95%以上，0.8mg/ml時，五肽對·OH的清除率在90%以上

7、，七肽在80%以上，三肽清除率較低，而八肽不具有·OH清除能力；5mg/mL的小肽粗提液和四肽的總還原力與0.5mg/mL谷胱甘肽相近。灌胃五肽和七肽后，小鼠血清、肝臟和腸道中MDA都降低了較大水平(P＜0.05)，SOD、CAT、GSH-PX三種酶的活性都有很大程度的提高(P＜0.05)，CD4+/CD8+也有一定程度的升高(P＜0.05)。結(jié)果表明，四肽、五肽和七肽具有較強的體外抗氧化能力，并且五肽和七肽均具有體內(nèi)抗氧化能力和免疫增