本发明涉及通过生物技术,尤其是涉及一种霉菌毒素生物降解的评定方法。
背景技术:
饲料霉菌毒素:霉菌产生的次级代谢产物,对动物的生长速度、身体器官、繁殖性能、生产性能等带来负面影响。
霉菌毒素生物降解:通过酶解将霉菌毒素化学结构改变,形成一种新的无毒成分。
目前我国原料污染比较严重,且霉菌毒素的污染已是一个全球性问题,据联合国粮农组织调查,全世界每年被真菌污染的谷物,油料种子和饲料约占其总量的10%左右,而据美国人的调查,全世界贸易供应的谷物中,有25%受到霉菌毒素的污染。霉菌毒素严重威胁着动物的生产性能和人类健康,每年给食品工业、饲料工业和畜牧业带来巨大的经济损失。由于物理和化学方法去除霉菌毒素存在种种应用缺陷,且没有国家标准,无法评定产品效果,而生物降解因其安全、高效且环保的解毒方法而备受关注。
动物的消化系统是一个复杂且“运行”有素的整体,动物通过采食,将饲料送到动物的体内,经过口腔、食道、胃、肠道等的逐级消化与传送,最后将无法消化吸收的废弃物经肛门排除体外。动物的口腔可以分泌淀粉酶,将食入的饲料润湿,淀粉酶对其进行初步的分解;初步消化的食物经食管进入动物的胃中进行进一步的消化,由于动物的胃壁可以分泌盐酸,所以胃液呈现酸性,pH值较低,微生物的含量相对较少。饲料经过胃的消化吸收后,会进入肠道,在肠道微生物和分泌的各种消化酶以及肠道的蠕动下,饲料进一步的消化吸收,肠道中的pH值接近中性。肠道是动物体内微生物最活跃的地方,也是饲料消化吸收的主要部位。经过肠道消化吸收后的食物废弃物,会经肛门排出动物体内。动物对饲料的消化吸收是个动态过程,期间会有多种消化酶、微生物的参与,且消化道会有多种形式的消化运动,是个极其复杂的过程。所以,在体外尽可能的模仿动物体内的消化过程,对产品的评估会更加准确,更真实,更具有代表性。
目前市场上解决霉菌毒素的产品基本以霉菌毒素吸附剂为主,但是目前霉菌毒素吸附剂没有国家标准,更不要谈产品如何评估,所以也就形成了市场上该类产品混乱的局面,饲料企业对霉菌毒素吸附剂的质量及产品使用效果没有正确、客观的评估方法,所以也加剧了市场产品良莠不齐的结果。另外,有些饲料企业自我琢磨评估方法,将吸附剂与饲料混合后加入水中,测定毒素前后变化,但是由于毒素在水中不稳定,且会在水溶液中解吸附,造成评定结果差异较大,没有可行性。所以目前对霉菌毒素吸附剂的评定还没有准确可行的办法。如果有一套完整的霉菌毒素生物降解评定方法,进行体外仿生消化产品评估,则可大大加速生物降解剂的推广。
技术实现要素:
本发明的目的是提出一套完整的霉菌毒素生物降解评定方法,进行体外仿生消化产品评估,获得准确的毒素降解率。
为了实现本发明的目的,提出以下工艺方法:
一种霉菌毒素生物降解的评定方法,包括步骤:
1)准确称取25g饲料样品放入250ml三角瓶中;
2)加入100ml提取液于摇床上震荡提取2h以上;
3)定性滤纸过滤,将滤液混合均匀,测定滤液中的毒素含量,记为C1;
4)取2mL步骤3中的混合好的滤液,加入18ml配制好的LB培养基,加入0.05g生物降解产品,并混合均匀;
5)将上一步的溶液置于37℃,转速为200r/min的条件下培养6h;
6)溶液过滤,离心,取上清液,测定其中的毒素含量,记为C2;
7)计算生物降解产品对毒素的降解率:
毒素降解率(%)=。
所述步骤2)的提取液具体为:对于呕吐毒素,提取液为蒸馏水;对于黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素,提取液均为甲醇水,甲醇:水=73。
所述步骤4)的LB培养基配方为:蛋白胨10g,氯化钠10g,酵母浸粉5g,pH值调整到7.2, 121℃高压灭菌20min。
本发明具有一套完整的实验方案,体外模拟肠道环境,不会出现解吸附现象,评定结果说服力强;而且操作简单,能够直接反应出对毒素的降解率。
附图说明
图1是本发明霉菌毒素生物降解的评定方法的框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合附图和具体实施例,对本发明进一步详细说明。
本发明是将霉菌毒素通过生物酶解的方式将毒素祛除,然后和饲料混合,加入提取液和特定培养基,调节溶液pH值,模拟动物肠道状态,培养一定时间,测定饲料前后毒素变化,从而得到毒素降解率,达到饲料霉菌毒素评定的目的。这种方法因为是直接将饲料和降解剂混合,且模拟肠道状态,所以可行性强,能够直接反应出对毒素的降解率,是一种非常好的评估方法。工艺如图1所示,具体步骤为:
1)准确称取25g饲料样品放入250ml三角瓶中;
2、加入100ml提取液(呕吐毒素,提取液为蒸馏水;黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素,提取液均为甲醇水=7:3)于摇床上震荡提取2h以上。
3、定性滤纸过滤,将滤液混合均匀,测定滤液中的毒素含量,记为C1。
4、取2mL步骤3中的混合好的滤液,加入18ml配制好的LB培养基(LB培养基配方:蛋白胨10g,氯化钠10g,酵母浸粉5g,pH值调整到7.2,121℃高压灭菌20min),加入0.05g生物降解产品,并混合均匀。
5、将上一步的溶液置于37℃,转速为200r/min的条件下培养6h。
6、溶液过滤,离心,取上清液,测定其中的毒素含量,记为C2。
7、计算生物降解产品对毒素的降解率:
毒素降解率(%)=
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。