响应面法优化嗜酸乳杆菌协同发酵豆粕的条件研究

试验分别利用产α-淀粉酶、蛋白酶、植酸酶以及β-甘露聚糖酶的功能性嗜酸乳杆菌对豆粕进行协同发酵,采用单因素试验研究了菌液接种量、发酵温度、发酵时间、液料比对酸溶蛋白含量的影响。在此基础上经过Box-Behnken设计试验,建立二次回归模型,得到最佳发酵条件为菌液接种量12.3%、发酵时间78.9 h、发酵温度36.8℃、液料比0.9 L/kg。在此条件下发酵豆粕,发酵豆粕的粗蛋白含量比发酵前提高了15.13%,酸溶蛋白含量提高了66.91%,半纤维素含量下降了24.93%,游离氨基酸含量是发酵前的11.62倍,胰蛋白酶抑制剂含量下降了91.68%,脲酶活性下降了95.67%,植酸含量下降了83.87%,发酵豆粕中的活菌数为1.37×10¹⁰ CFU/g。研究表明,该复合菌株发酵模式能够有效增加豆粕的营养成分,去除抗营养因子,从而提高豆粕的利用率,为发酵豆粕的工业化生产提供参考。