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          菌酶協同作用

          2021-06-23 動物營養學報
                 飼料和飼料原料的菌酶協同作用是對生物發酵飼料或者酶解飼料的必要補充措施,其首要目的是針對發酵和酶解基質的特點組合微生物和酶對其中大分子營養物質進行更充分的發酵和降解,進而提升基質飼料的營養價值,降低基質飼料中的抗營養因子,改善飼料的風味和適口性。例如,豆粕是一種優質植物蛋白質飼料原料,但是含有多種抗營養因子,限制了其營養價值的發揮,通過添加外源酶和微生物的發酵可以降低抗營養因子含量,提升營養價值。通過微生物的發酵和外源酶的酶解作用可以使豆粕中的大豆蛋白降解為多種小肽,提高血管緊張素轉換酶的含量,保證動物的健康;經過菌酶協同分解,豆粕可以在仔豬飼糧中大量使用而不影響仔豬的日增重,并可提高仔豬的免疫能力,促進小腸上皮細胞的發育。在肉雞上,對豆粕進行菌酶協同作用也較單一發酵或酶解的效果要好。也有報道從營養平衡角度考慮,通過菌酶協同作用發酵單一的廉價蛋白質飼料原料來平衡飼料中的營養成分,尤其是氨基酸的比例。
                 通過菌酶協同作用增加特定產物的產量,提高基質的特定附加值,是菌酶協同作用的另一個主要目的。例如:以蛋白質飼料為處理基質,通過動物益生菌和蛋白酶的菌酶協同作用分解大分子蛋白質生產各種功能肽。利用β-葡萄糖苷酶和蛋白酶與解淀粉芽孢桿菌在豆粕上的協同處理可顯著提高總酚和類黃酮的含量,這些物質與機體抗氧化特性密切相關,經過菌酶協同作用,豆粕新增的部分成分可以在功能性食品上進行應用。以甜高粱為底物,通過添加胰蛋白酶和有機酸預處理后,再經過嗜熱梭狀芽孢桿菌進行發酵可獲得大量的丁酸。通過物理化學誘變刺激菌株及蛋白酶的活性使其協同發揮作用可以提高香樟籽油的提取量。在生物能源領域,以釀酒酵母為發酵劑,對蓖麻籽餅進行發酵,發酵產糖后利用假單胞菌的纖維素酶(CMCase)從蓖麻籽餅中獲取生物乙醇;玉米芯經過水解,全漿進行糖化后,經過大腸桿菌對其進行發酵形成生物乙醇。
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