在玉米水解中用氨酸生物强化酵母:不同代谢途径的影响

科学领域:

• 生物技术和生物工程 生物技术和生物工程
• 营养科学 营养科学
• 食品科学与技术 食品科学与技术

背景情况:

• 蒸机用可溶性干燥谷物 (DDGS) 是乙醇生产的主要副产品,酵母生物质是其主要蛋白质来源.
• (Se) 缺乏是一个全球性的健康问题,丰富的酵母,特别是生物可用的有机形式的甲 (SeMet),提供了一个实际的解决方案.
• 用Se增强DDGS可以提高其在动物料应用中的营养和功能价值.

研究的目的:

• 为了研究 (Se) 在Saccharomyces cerevisiae中的积累和物种化.
• 评估不同酸 (Na2SeO3) 度和种植条件 (有氧与无氧) 对Se吸收和生物转化的影响.
• 确定生产具有高SeMet含量的Se-丰富酵母的最佳条件,以便在DDGS中潜在使用.

主要方法:

• 在不同的有氧和无氧条件下在玉米水解中培养Saccharomyces cerevisiae Thermosacc®菌株.
• 用不同度的化 (Na2SeO3) 补充:0,200和400毫克L-1.1.
• 在酵母生物质中的细胞性能,总Se,有机Se和甲 (SeMet) 的量化.

主要成果:

• 在有氧条件下,用400毫克L-1Na2SeO3.3获得了最高的总Se积累 (6.15毫克g-1),以及包括SeMet (2.6毫克g-1) 在内的有机Se (3.47毫克g-1),包括SeMet (2.6毫克g-1).
• 在200毫克L-1的Na2SeO3度下,无机Se转化为有机形式的效率更高 (53-79%的效率).
• 在细胞内Se度上,有氧代谢显著超过无氧代谢,产生的值高于典型的商业Se丰富酵母.

结论:

• 无论是Na2SeO3的剂量还是代谢途径 (有氧或无氧) 都对酵母中的Se吸收和生物转化具有关键的影响.
• 在玉米水解液中在有氧条件下栽培是最大限度地提高SeMet产量的最佳方式,并与工业DDGS生产参数保持一致.
• 这项研究提出了一种可行的策略,将大量的乙醇副产品DDGS增强为功能性料成分,提高Se生物可用性并降低毒性风险.