一种降低玉米赤霉烯酮含量的方法技术

本发明专利技术公开了一种用于降低谷物中玉米赤霉烯酮的方法，以饲用干酵母为基础菌种，将其在固体培养基中培养，随后转移至液体培养基，收集产生的酶制剂，将收集的酶与葡萄糖混合以制备用于玉米赤霉烯酮降解的降解剂，并使用降解剂降解谷物中的玉米赤霉烯酮。本发明专利技术应用饲用干酵母的发酵酶产物对玉米赤霉烯酮进行降解，可以有效地降解发霉谷物中的玉米赤霉烯酮，从而恢复发霉谷物的应用价值。采用本发明专利技术方法对发霉玉米中玉米赤霉烯酮进行降解，并在体外模拟胃肠道环境下测定ZEN降解剂对ZEN的降解效果，结果显示，玉米ZEN的降解率可高达85.6％。本发明专利技术所提供的玉米赤霉烯酮降解剂的生产方法步骤简单、易于操作。易于操作。

【技术实现步骤摘要】
一种降低玉米赤霉烯酮含量的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于降低玉米中玉米赤霉烯酮的方法，属于玉米赤霉烯酮降解


技术介绍

[0002]真菌毒素是由存在于玉米等粮食作物中的产毒真菌产生的次级代谢产物，其中玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)是常见的玉米真菌毒素。ZEN又称F
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2毒素，是由镰刀菌属真菌(禾谷镰刀菌、青枯病镰刀菌、赤霉病镰刀菌和半裂镰刀菌等)产生的一种次级代谢产物，即类雌激素真菌毒素。它能够产生免疫毒性、细胞毒性和遗传毒性，损伤肝、肾等，甚至导致死亡。每年因真菌毒素污染而造成的直接或间接损失巨大，因此全面检测粮食作物毒素含量，严格控制ZEN毒素残留，确保其含量低于限量标准，对粮食储备安全和人体健康具有重要意义。
[0003]目前已知的降解粮食中ZEN的方法有物理法、化学法和生物法，尽管这些方法都能不同程度的降低玉米ZEN的含量，但是存在成本高，玉米营养价值被破坏，去除效果不彻底、效率低等问题，有关玉米ZEN的研究主要侧重于ZEN的测定方面，而关于去除玉米中玉米ZEN的生物方法还比较少。当前已有一些利用酵母菌、粉红黏帚霉及根霉、毛霉的发酵产物来降解玉米ZEN的研究报道，同时，关于酶降解玉米ZEN的报道也不少，例如螺旋聚孢属中的Clonostachysrosea可将玉米ZEN转化为另一种毒性较低的化合物，而其中起作用的是一种水解酶。但目前尚未见关于饲用干酵母发酵产物降解玉米ZEN的报道。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种降低玉米赤霉烯酮含量的方法，制备能够降解ZEN的饲用干酵母及其所产生的降解酶，用该菌株制备降解ZEN的生物制剂，并使用该生物制剂来降低粮食作物中的玉米赤霉烯酮的含量。
[0005]本专利技术披露了一种降低玉米赤霉烯酮含量的方法，所述方法是利用饲用干酵母的发酵产物来降解谷物中的玉米赤霉烯酮。
[0006]在本专利技术的一种实施方式中，所述方法是将饲用干酵母的发酵产物制成玉米赤霉烯酮降解剂，并使用玉米赤霉烯酮降解剂来降解谷物中的玉米赤霉烯酮。
[0007]在本专利技术的一种实施方式中，所述玉米赤霉烯酮降解剂的制备方法包括以下步骤：
[0008](1)饲用干酵母培养：将饲用干酵母先在PDA固体培养基培养48h，然后调取单菌落，接入PDB培养基中振荡培养；
[0009](2)取步骤(1)制备的酵母菌培养液，将其与酒糟蛋白饲料(DDGS)按比例1(mL)：10(g)进行混合，50～60℃烘干或自然干燥，即得玉米ZEN降解制剂。
[0010]在本专利技术的一种实施方式中，所述玉米赤霉烯酮降解剂的制备方法包括以下步骤：
[0011](1)饲用干酵母培养：将饲用干酵母先在PDA固体培养基培养48h，然后挑取单菌落，接入PDB培养基中振荡培养；
[0012](2)玉米烯酮降解酶的提取：取步骤(1)中的培养液并对其进行分离，取分离出的上清液，用30～90％的硫酸铵沉淀后，在4℃，8000r/min条件下冷冻离心20min，取沉淀物，冷冻干燥，即得精提的玉米赤霉烯酮降解酶；
[0013](3)玉米赤霉烯酮降解剂的制备：将步骤(2)制备的精提的玉米赤霉烯酮降解酶与葡萄糖按质量比1:100进行混合，即得玉米赤霉烯酮降解剂。
[0014]在本专利技术的一种实施方式中，按质量百分含量计，所述PDA固体培养基包含马铃薯20％，葡萄糖2％，琼脂2％。
[0015]在本专利技术的一种实施方式中，按质量百分含量计，所述PDB培养基包含马铃薯20％，葡萄糖2％。
[0016]在本专利技术的一种实施方式中，在步骤(1)中，所述的振荡培养条件为：培养温度为20～40℃，时间为24～120h，pH值为5.0～9.0，转速为120～200r/min。
[0017]在本专利技术的一种实施方式中，在步骤(1)中，所述的振荡培养条件为：培养温度为37℃，培养时间为72h，pH值为6.5～7.5，转速为150r/min。
[0018]在本专利技术的一种实施方式中，在步骤(2)中，对培养液进行离心分离的方法包括：在4℃，8000r/min的转速条件下冷冻离心20min。
[0019]在本专利技术的一种实施方式中，在步骤(2)中，对培养液进行离心分离的方法包括采用抽滤的方法，分离上清液与菌体细胞。
[0020]在本专利技术的一种实施方式中，所述谷物包括发霉谷物。
[0021]在本专利技术的一种实施方式中，在降解谷物中的玉米赤霉烯酮时，添加的玉米赤霉烯酮降解剂与谷物的重量百分比为0.1％～0.35％，降解条件为：在37℃、pH2.0条件下降解1h。
[0022]在本专利技术的一种实施方式中，在降解谷物中的玉米赤霉烯酮时，添加的玉米赤霉烯酮降解剂与谷物的重量百分比为0.1％～0.35％，降解条件为：在37℃、pH6.5条件下降解2.5h。
[0023]本专利技术还披露了一种按照上述方法制备的玉米赤霉烯酮降解剂。
[0024]本专利技术还披露了一种上述玉米赤霉烯酮降解剂在降解谷物中玉米赤霉烯酮含量方面的用途。
[0025]本专利技术的有益效果：
[0026](1)本专利技术应用饲用干酵母的发酵酶产物对玉米赤霉烯酮进行降解，可以有效地降解发霉谷物中的玉米赤霉烯酮，从而恢复发霉谷物的应用价值。
[0027](2)采用本专利技术方法对发霉玉米中玉米赤霉烯酮进行降解，并在体外模拟胃肠道环境下测定ZEN降解剂对ZEN的降解效果，结果显示，玉米ZEN的降解率可高达85.6％。
[0028](3)本专利技术通过在体外模拟胃肠道环境下测定ZEN降解剂对ZEN的降解效果，摸索出对ZEN的最佳降解条件，为进一步将其开发为生物解毒剂，用于谷物和饲料中ZEN的降解提供了坚实的基础。
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施例对本专利技术的方法进行详细描述。
[0030]1、发霉玉米中玉米ZEN总量测定
[0031]发霉玉米粉碎后过20目筛，根据英国NEOGEN公司Zearalenone Veratox(ZEN高灵敏度检测试剂盒)要求的测定方法测定玉米ZEN含量为1309.78ppb。
[0032]2、缓冲液配制
[0033]PBS(pH6.5)KCl缓冲液：将0.2g KH2PO4；0.204g Na2HPO4·
2H2O；1.442g NaCl；8.066g溶解于1000ml蒸馏水中，调节pH值为6.5。
[0034]PBS(pH2.0)KCl缓冲液：将0.2g KH2PO4；0.204g Na2HPO4·
2H2O；1.442g NaCl；8.066g溶解于1000ml蒸馏水中，调节pH值为2.0。
[0035]胃蛋白酶溶液：准确称取胃蛋白酶1.333g，溶于10ml pH2.0的PBS溶液中，充分搅拌使其完全溶解。
[0036]胰蛋白酶溶液：准确称取胰蛋白酶1.0g，溶于10ml pH6.5的PBS溶液中，充分搅拌使其完全溶解。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低玉米赤霉烯酮含量的方法，其特征在于，所述方法是利用饲用干酵母的发酵产物来降解谷物中的玉米赤霉烯酮。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法是将饲用干酵母的发酵产物制成玉米赤霉烯酮降解剂，并使用玉米赤霉烯酮降解剂来降解谷物中的玉米赤霉烯酮。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述玉米赤霉烯酮降解剂的制备方法包括以下步骤：(1)饲用干酵母培养：将饲用干酵母先在PDA固体培养基培养48h，然后挑取单菌落，接入PDB培养基中振荡培养；(2)玉米烯酮降解酶的提取：取步骤(1)得到的培养液并对其进行分离，取分离出的上清液，用30～90％的硫酸铵沉淀后，在4℃，8000r/min条件下冷冻离心20min，取沉淀物，冷冻干燥，即得精提的玉米赤霉烯酮降解酶；(3)玉米赤霉烯酮降解剂的制备：将步骤(2)制备的精提的玉米赤霉烯酮降解酶与葡萄糖按质量比1:100进行混合，即得玉米赤霉烯酮降解剂。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述的振荡培养条件为：培养温度为20～...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立，李言，侯笑笑，樊铭聪，钱海峰，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：