一株枯草芽孢杆菌及发酵豆粕前处理工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物技术领域，具体说涉及一株枯草芽孢杆菌及发酵豆柏前处理工 艺。
【背景技术】
[0002] 豆柏是饲料工业中应用最广泛的植物性蛋白原料，营养丰富，但由于存在多种抗 营养因子，影响动物对豆柏营养的吸收率。采用微生物发酵处理后，不仅可以去除或降低豆 柏中抗营养因子，还可以大大提高豆柏的营养价值。
[0003] 发酵豆柏品质的优劣、营养价值的高低，除粗蛋白指标外，小肽含量也是业内人士 普遍关注的指标，肽含量与酸溶蛋白含量存在显著的正相关，所以使用酸溶蛋白含量指标 评价发酵豆柏品质时，既可以反映豆柏中抗原蛋白和其它抗营养因子蛋白被水解的程度， 同时又可一定程度上反映肽含量，所以酸溶蛋白含量是评价发酵豆柏品质较好且重要的指 标。
[0004] 固态发酵由于成本低，工艺简单，国内外豆柏发酵多采用固态发酵模式，但在短时 间内获得高酸溶蛋白存在一定难度。皮祖坤、梁运祥等人曾提出"正常发酵豆柏产品小肽含 量一般在5%_8%之间，固态发酵生产发酵豆柏小肽含量一般不会超过10%，过高的小肽含量 只有通过液态酶解的方式才可以做到，但其成本远远高于固态发酵产品"。由此可见，在固 态发酵豆柏工业化生产过程中，生产高酸溶蛋白指标的豆柏存在一定难度。本发明针对该 问题，通过筛选优良菌株及优化发酵豆柏前处理方式，实现显著提高酸溶蛋白含量的目的。
[0005] 目前，关于发酵豆柏前处理方式主要有：
[0006] 1、原料豆柏中加入一定量的水，搅拌均匀，进行热处理；
[0007] 2、原料豆柏加入一定的水，搅拌均匀，不经热处理，直接接种发酵；
[0008] 但采用上述处理方式，豆柏经发酵后，酸溶蛋白含量较低，或者酸溶蛋白含量增加 了，但发酵时间却大大延长。
[0009] 此外，近年来，国内外大量研究表明，经微生物发酵可使豆柏变成一种具有多种功 能的优质蛋白质饲料。但目前，发酵豆柏采用的菌株往往不能在较短时间内、全面、彻底地 降解抗营养因子，提高小肽含量。
[0010] 因此，有必要对提供更优异的发酵菌株，以及对现有的生产方法加以改进，以缩短 发酵时间，获得良好的发酵豆柏。
【发明内容】
[0011] 本发明的第一个目的在于，提供一种用于豆柏发酵的菌株。
[0012] 本发明提供的菌株为枯草芽孢杆菌，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通 微生物中心，其保藏号为CGMCC N0. 7641。
[0013] 本发明的第二个目的在于，提供一种发酵豆柏的预处理方法。
[0014] 本发明提供的发酵豆柏的预处理方法，包括以下步骤：
[0015] a、将豆柏于70_120°C灭菌；
[0016] b、调节灭菌后豆柏的水分。
[0017] 在本发明的一个实施方案中，所述灭菌时间为10-30min。
[0018] 在本发明的一个实施方案中，所述调节灭菌后豆柏水分为调节至水分含量为 45%-55%〇
[0019] 本发明提供的发酵豆柏的预处理方法，包括以下步骤：
[0020] a、调节豆柏水分为65-70% ;
[0021] b、将经步骤a处理后的豆柏于70-120°C灭菌。
[0022] 在本发明的一个实施方案中，所述调节豆柏水分的方法为：添加过量水浸泡完全 后，去除多余水分。
[0023] 在本发明的一个实施方案中，所述灭菌时间为10_30min。
[0024] 本发明还提供了使用上述方法预处理的豆柏。
[0025] 本发明还提供了一种发酵豆柏的方法，所述方法为在经上述方法预处理的豆柏中 加入豆柏发酵菌株，以发酵豆柏。
[0026] 在本发明的一个实施方案中，所述豆柏发酵菌株包括：枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、 乳酸菌、地衣芽孢杆菌、产朊假丝酵母中的一种或多种。
[0027] 在本发明的一个实施方案中，所述豆柏发酵菌株为枯草芽孢杆菌CGMCC N0. 7641。
[0028] 在本发明的一个实施方案中，所述发酵为于28_37°C发酵24_48h。
[0029] 本发明还有一个目的在于，提供一种使用前述的方法制备获得的发酵豆柏。
[0030] 本发明提供的枯草芽孢杆菌CGMCC N0. 7641在24h内，不仅将低聚糖、抗原蛋白、 TI等抗营养因子降解殆尽，还能显著提高酸溶蛋白含量，使发酵豆柏品质明显改善。使用本 发明提供的方法预处理豆柏在进行发酵，所获得的发酵豆柏，其粗蛋白含量、酸溶蛋白含量 提高明显，胰蛋白酶抑制剂降低显著。本发明提供的发酵豆柏，用于制备饲料浓缩料、宠物 饲料、水产、畜禽等多种动物饲料中，由于大分子蛋白经低分子化降解、酸溶蛋白含量显著 提高，利于动物吸收利用，促进动物生长，提高消化利用率及转化率，降低饲料成本易于工 业化实施。
【附图说明】
[0031] 图1显示了实施例1中使用菌株WBRD00470-B3发酵豆柏前后的抗原蛋白的降解 情况，其中，泳道1为发酵前豆柏的电泳结果，泳道2为发酵后豆柏的电泳结果。
[0032] 图2为枯草芽抱杆菌（Bacillus subtilis) WBRD00470-B3菌落形态照片。
[0033] 图3为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis) WBRD00470-B3的系统发育树。
[0034] 本发明的菌株WBRD00470-B3已于2013年05月24日保藏在"中国微生物菌种保 藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC)"（北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微 生物研究所，邮编100101)，保藏号是CGMCC No. 7641，分类命名为：枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。
【具体实施方式】
[0035]以下结合具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本 发明而非用于限定本发明的范围。
[0036] 在本发明中，如果没有特别的说明，百分数（％ )或者份都指相对于组合物的重量 百分数或者重量份。
[0037] 在本发明中，如果没有特别的说明，所涉及的各组分或其优选组分可以相互组合 形成新的技术方案。
[0038] 在本发明中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有实施方式以及优选实施方 式可以相互组合形成新的技术方案。
[0039] 在本发明中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有技术特征以及优选特征可 以相互组合形成新的技术方案。
[0040] 在本发明中，如果没有相反的说明，组合物中各组分的含量之和为100%。
[0041] 在本发明中，如果没有相反的说明，组合物中各组分的份数之和可以为100重量 份。
[0042] 在本发明中，除非有其他说明，数值范围"a_b"表示a到b之间的任意实数组合的 缩略表示，其中a和b都是实数。例如数值范围"0-5"表示本文中已经全部列出了 "0-5" 之间的全部实数，"0-5"只是这些数值组合的缩略表示。
[0043] 在本发明中，除非有其他说明，整数数值范围"a_b"表示a到b之间的任意整数组 合的缩略表示，其中a和b都是整数。例如整数数值范围"1-N"表示1、2……N，其中N是 整数。
[0044] 在本发明中，除非有其他说明，"其组合"表示所述各元件的多组分混合物，例如两 种、三种、四种以及直到最大可能的多组分混合物。
[0045] 如果没有特别指出，本说明书所用的术语"一种"指"至少一种"。
[0046] 如果没有特别指出，本发明所述的百分数(包括重量百分数）的基准都是所述组合 物的总重量。
[0047] 本文所公开的"范围"以下限和上限的形式。可以分别为一个或多个下限，和一个 或多个上限。给定范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的。选定的下限和上限限 定了特别范围的边界。所有可以这种方式进行限定的范围是包含和可组合的，即任何下限 可以与任何上限组合形成一个范围。例如，针对特定参数列出了 60 - 120和80 - 110的 范围，理解为60 - 110和80 - 120的范围也是预料到的。此外，如果列出的最小范围值1 和2,和如果列出了最大范围值3,4和5,则下面的范围可全部预料到：1 一 3、1 一 4、1 一 5、 2 - 3、2 - 4、和 2 - 5。
[0048] 在本文中，除非另有说明，各组分的比例或者重量都指干重。
[0049] 在本文中，除非另有说明，各反应都在常温常压下进行。
[0050] 在本文中，除非另有说明，各个反应步骤可以顺序进行，也可以不按顺序进行。例 如，各个反应步骤之间可以包含其他步骤，而且反应步骤之间也可以调换顺序。优选地，本 文中的反应方法是顺序进行的。
[0051] 菌株
[0052] 本发明的发明人从新疆古尔班通古特沙漠的梭梭树的植物根系土壤中筛选获得 了一种枯草芽孢杆菌，将该枯草芽孢杆菌用于豆柏发酵24h内，其不仅将豆柏中的低聚糖、 抗原蛋白、TI等抗营养因子降解殆尽，还能显著提高豆柏中酸溶蛋白含量，使发酵豆柏品质 明显改善。因此，本发明提供