论文部分内容阅读
我国年产茶籽粕约六十万吨,尽管茶籽粕具有一定的营养价值,但其含有的茶皂素具有一定的毒性,让动物发生溶血反应,使其应用受到限制。如果能通过发酵脱毒,降低茶皂素的溶血性,茶籽粕将有望添加到动物饲料中。 本课题首先证明了β-葡萄糖酸苷酶可以水解茶皂素,降低粕的溶血性;然后从新鲜牛奶中筛选到一株β-葡萄糖酸苷酶产量达79 U的乳酸菌,经鉴定为面包乳杆菌。 为降低粕的毒性,提高粕的适口性,利用该菌和枯草芽孢杆菌对茶籽粕固体发酵。首先选取pH值、糖浓度、菌种配比、固液比、发酵时间及Mg2+/K+离子浓度等发酵条件进行单因素试验,选出最佳的发酵条件分别为:pH值为5.0,添加2%葡萄糖和2%半乳糖,乳酸菌与枯草芽孢杆菌接种量为10%(1:1),固液比为1:0.6(w/v),有氧发酵18小时,厌氧发酵36小时。 在此基础上,确定pH5.0,添加葡糖与半乳糖并按1:1配比,发酵菌株为面包乳杆菌与枯草芽孢杆菌并按1:1配比,选择接种量、固液比、有氧发酵时间和厌氧发酵时间作为参数,以粕中茶皂素提取物的溶血性和粕的蛋白消化率作为指标进行发酵条件的响应面优化。得到最优条件为接种量为8.67%,体系固液比为1:0.52,有氧发酵时间为25.88小时,厌氧发酵时间47.10小时。在该实验条件下,溶血率降低了84.2%,发酵效果较为理想,茶皂素溶血性在最大程度上被降低。 在前期混合发酵试验的基础上,以固液比1:0.55,有氧发酵24小时,厌氧发酵48小时,并选择5%、7.5%。10%三个接种量进行中试试验,结果表明发酵效果最好的一组溶血率降低了71.56%,说明经发酵可以在不同程度上降低茶籽粕的溶血率。 为分析茶皂素结构-溶血性的构效关系,我们对发酵前后粕中茶皂素进行了提取、纯化,并建立了茶皂素的HPLC-ESI-TOF/MS分析方法。 以醇浓度,料液比,温度,浸提时间为参数通过正交实验来优化从茶籽粕中提取茶皂素的条件。结果表明,最优提取条件为70%乙醇,料液比为1:8,在80℃温度下浸提3小时。此条件下测得茶籽粕中茶皂素提取率为17.42%(w/w)。 按建立的HPLC分离方法对茶皂素超纯品进行分析,检测得五个主要吸收峰,出峰时间分别为4.01 min、19.52 min、27.74 min、29.23 min和34.01 min,且各吸收峰峰形对称,保留时间恰当,拖尾极小,茶皂素组分得到了较好分离。ESI-TOF/MS分析结果表明5个组分分别含有2-5种五环三萜类皂甙,合计18种,其中有4个未见从茶皂素中分离的报道。对茶籽粕提取液中茶皂素进行检测时,发现该方法不受提取液中其他物质的干扰,有较高的精确性,可用于茶皂素的定性、定量分析。