عنوان مقاله :
توليد و ارزيابي پپتيدهاي زيست فعال حاصل از هيدروليز ضايعات گوشت مرغ و پودر آب پنير با استفاده از اتوكلاو و فرآيند تخمير زيستي
عنوان به زبان ديگر :
Production and Evaluation of Bioactive Peptides Resulting from Hydrolysis of Chicken Meat Waste and Whey Powder Through Autoclave and Bio- Fermentation Process
پديد آورندگان :
يكاني، وحيد دانشگاه اروميه - گروه علوم دامي , خليل وندي بهروزيار، حامد دانشگاه اروميه - گروه علوم دامي , پيرمحمدي، رسول دانشگاه اروميه - گروه علوم دامي , دنيادوست چلان، مريم شركت دانش بنيان كيميا دانش الوند - واحد تحقيق و توسعه , محتشمي، بهرام دانشگاه اروميه - گروه علوم دامي
كليدواژه :
آنزيم‌هاي پروتئازي , پودر آب پنير , پروتئين ايزوله , ضايعات گوشت مرغ , قابليت هضم
چكيده فارسي :
مقدمه و هدف: ضايعات گوشت مرغ و پودر آب پنير به عنوان محصولات جانبي اغلب سرشار از پروتئين هاي با كيفيت بالا هستند و مي توانند توسط آنزيم هاي پروتئازي توليد شده توسط ميكروارگانيسم ها، هيدروليز شوند. اين پژوهش، با هدف توليد پپتيدهاي زيست فعال از ضايعات گوشت مرغ و پودر آب‌پنير، از طريق تخمير زيستي توسط باكتري‌هاي باسيلوس سابتليس، باسيلوس ليكنيفورميس، قارچ آسپرژيلوس اورايزا، و هيدروليز توسط اتوكلاو، انجام پذيرفت. هم‌چنين، ارزيابي منابع پروتئيني ايزوله و هيدروليز شده در شرايط آزمايشگاهي صورت گرفت.
مواد و روش‌ها: ضايعات گوشت مرغ ابتدا چربي‌گيري شده و سپس از طريق فرآيند استخراج قليايي و رسوب اسيدي، پروتئين آن جداسازي شد. ميكروارگانيسم‌ها نيز در محيط كشت اختصاصي، كشت داده شده و سپس به پروتئين جداسازي شده در مرحله قبل، افزوده شدند و فرآيند هيدروليز تخميري انجام گرفت. هم‌چنين از دستگاه اتوكلاو نيز براي انجام هيدروليز استفاده شد. منابع پروتئين جداسازي شده و هيدروليز شده، براي تعيين مقادير پروتئين خام، ماده آلي، خاكستر، ماده خشك، عصاره اتري، و ميزان گاز توليدي در شرايط برون تني، مورد ارزيابي آزمايشگاهي قرار گرفتند. درنهايت، داده‌هاي حاصل از ارزيابي آزمايشگاهي با استفاده از مدل آماري طرح كاملاً تصادفي توسط نرم‌افزار 4/9SAS مورد تجزيه‌وتحليل آماري قرار گرفتند.
يافته‌ها: نتايج حاصل از توليد و ارزيابي منابع پروتئيني ايزوله و هيدروليز شده نشان داد كه در طي هيدروليز، تغييرات جزيي در تركيب شيميايي ايجاد شد اما ميزان توليد پپتيدهاي با وزن مولكولي پايين، افزايش (0/01>p). هم‌چنين، مشخص شد كه توليد پپتيدهاي زيست فعال از منابع مختلف با روش‌هاي مختلف داراي كارايي متفاوتي است. به‌طوري‌كه در بين محصولات ضايعات گوشت مرغ و پودر آب‌پنير، بيشترين ميزان پپتيدهاي با وزن مولكولي پايين، توسط باكتري باسيلوس سابتليس (به ترتيب 1/227 و 0/786 ميكروگرم بر ميلي‌ليتر) توليد شد. اتوكلاو نيز منجر به شكستن پيوندهاي شيميايي ضعيف و افزايش توليد پپتيدهاي كوچك گرديد. هم‌چنين، نتايج حاصل از توليد گاز در شرايط آزمايشگاهي نشان داد كه هيدروليز ضايعات گوشت مرغ و پودر آب‌پنير با استفاده از قارچ اورايزا منجر به افزايش ميزان گاز توليدي (به ترتيب 139/77 و 189/21) گرديد و تمام تيمارهاي هيدروليزي منجر به بهبود قابليت هضم ماده خشك شدند.
نتيجه گيري: نتايج كلي تحقيق نشان داد كه هيدروليز ضايعات گوشت مرغ و پودر آب‌پنير از طريق تخمير زيستي و هيدروليز توسط اتوكلاو، ميزان توليد پپتيدهاي زيست فعال را افزايش داد و باكتري باسيلوس سابتليس بيشترين ميزان پپتيد را توليد كرد. هم‌چنين، تيمار آسپرژيلوس اورايزا نسبت به ساير تيمارها، بيشترين افزايش را در ميزان گاز توليدي و بخش قابل تخمير ايجاد نمود كه نشاندهنده تأثير مثبت توليد پروتئين هيدروليز شده با اين روش در افزايش فعاليت زيستي پروتئين ضايعات گوشت مرغ و پودر آب پنير است.
چكيده لاتين :
Introduction and Objective: Chicken meat waste and whey powder as by-products are often
rich in high quality proteins and can be hydrolyzed by protease enzymes produced by
microorganisms. The aim of this study was to produce bioactive peptides from chicken meat
waste and whey powder by bio-fermentation by Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis,
Aspergillus oryzae, and hydrolysis by autoclave. Also, isolated and hydrolyzed protein sources
were evaluated under in vitro condition.
Material and Methods: Chicken meat wastes were first degreased and then their protein was
isolated through alkaline extraction and acid precipitation. The microorganisms were cultured in
a specific culture medium and then added to the protein isolated in the previous step, and the
fermentation hydrolysis process was performed. An autoclave was also used for hydrolysis.
Isolated and hydrolyzed protein sources were evaluated in vitro to determine the amounts of
crude protein, organic matter, ash, dry matter, ether extract, and the amount of gas produced in
vitro. Finally, the data obtained from the laboratory evaluation were statistically analyzed using
a completely randomized statistical model using SAS 9.4 software
Results: The results of production and evaluation of isolated and hydrolyzed protein sources
showed that during hydrolysis, minor changes were made in the chemical composition, but the
production of low molecular weight peptides increased. Also, it was found that the production
of bioactive peptides from different sources by different methods has different efficiencies.
Among the products of chicken meat waste and whey powder, the highest amount of low
molecular weight peptides was produced by Bacillus subtilis (1.227 and 0.786 μg / ml,
respectively). Autoclave treatment also led to the breaking of weak chemical bonds and
increased production of small peptides. Also, the results of in vitro gas production method
showed that hydrolysis of chicken meat waste and whey powder using Oryzae, increased the
amount of gas produced (139.77 and 189.21, respectively) and all hydrolysis treatments
improved the digestibility of dry mater.
Conclusion: The general results of the study showed that hydrolysis of chicken meat waste and
whey powder through bio-fermentation and hydrolysis by autoclave increased the production of
bioactive peptides and Bacillus subtilis produced the highest amount of peptides. Also,
Aspergillus oryzea treatment compared to other treatments made the largest increase in the
amount of gas production and fermentable part, which shows the positive effect of hydrolyzed
protein production by this method in increasing the biological activity of chicken meat waste
and whey protein.
عنوان نشريه :
پژوهشهاي توليدات دامي
