纳豆固体发酵和液体发酵条件的研究

[目的]确定纳豆固体发酵和液体发酵的最佳条件。[方法]以纳豆芽孢杆菌BN-4菌株为试材,研究纳豆固体发酵中大豆破碎程度、发酵时间和接种量等因素对纳豆芽孢杆菌的生长和酶活的影响,探讨液体发酵中细胞浓度、蛋白质浓度和酶活变化,确定纳豆固体发酵和液体发酵的最佳条件。[结果]纳豆固体发酵最佳条件为：大豆破碎2瓣、接种量8%、发酵时间24 h,纳豆激酶活力最高为976IU/g。在纳豆激酶液体发酵中,发酵最佳时间48 h时,纳豆激酶的蛋白浓度为178 mg/L,纳豆激酶酶活力为174 IU/g;纳豆杆菌活菌浓度、蛋白质浓度和纳豆激酶酶活之间具有很好的相关性,可以通过测定活细胞浓度来监控发酵进程。[结论]为纳豆的生产和纳豆激酶的纯化提供参考。     

直投式纳豆芽孢杆菌发酵剂的制备及应用效果

[目的]优选出发酵制备纳豆激酶制品质量稳定、价格低廉的直投式纳豆发酵剂。[方法]采用稀释平板分离法,从市售纳豆及纳豆菌剂中筛选出3株纳豆芽孢杆菌优势菌株。通过比较这3个分离菌株与实验室保存的纳豆芽孢杆菌菌株的产酶能力,优选出其中1株作为制备直投式纳豆发酵剂的菌种并研究其发酵工艺。[结果]试验得出,实验室保存的纳豆芽孢杆菌产纳豆激酶酶活力最高。作为接种剂,直投式发酵剂在产酶活力上均优于液体种子液。试验优化了冻干粉菌悬液的浓度为107CFU/ml,发酵豆粕获得了498.8 U/g纳豆激酶酶活力。[结论]研究可为利用直投式发酵剂发酵产纳豆激酶制品提供参考依据,为实际生产奠定基础。     

高活性纳豆激酶工艺改进研究

[目的]优化高活性纳豆激酶的纳豆生产工艺条件。[方法]从市售纳豆产品中分离筛选出高活性的菌株作为试验菌株,采用固态发酵的方法制备纳豆,对影响纳豆激酶产量的主要因素浸泡时间、接种量、发酵时间等进行考察,研究高活性纳豆激酶的工艺条件。[结果]利用对甲基苯磺酰L精氨酸甲酯(TAME)法测定纳豆激酶活性,确定最佳纳豆激酶酶活的纳豆生产工艺条件为浸泡时间8 h、接种量10%、发酵时间48 h。[结论]该研究可为高活性纳豆激酶的生产提供参考。     

发酵菜籽粕高产纳豆激酶菌株的选育研究

[目的]为了选育发酵菜籽粕高产纳豆激酶的优良菌株.[方法]出发菌株纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)Z1经过紫外诱变处理后,以菜籽粕作为唯一氮源进行摇瓶发酵培养,并以纳豆激酶为考核指标进行高产菌株的筛选.[结果]通过反复筛选和遗传稳定性试验,获得高产纳豆激酶且遗传稳定的突变株U49,其酶活力比Z1提高了100.34％.[结论]该研究可为利用菜籽粕工业发酵生产纳豆激酶奠定基础,并为新型保健食品和药物的产业化提供理论依据和技术支持.     

纳豆生产优良菌株的筛选研究

[目的]筛选出最优的纳豆生产菌株。[方法]以实验室现有的16株纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)为出发菌株,通过蛋白酶、纳豆激酶及产黏(r-PGA)性能的综合指标,筛选出适合纳豆生产的纳豆芽孢杆菌。[结果]综合考虑,菌株DL-1521具有最高的蛋白酶、纳豆激酶和较高的产黏特性,具备作为纳豆生产优良菌种的特性。[结论]筛选结果可为纳豆直投式菌剂的制备提供优良菌株。     

纳豆激酶生产菌的亚硝基胍诱变

文章研究了产纳豆激酶枯草芽孢杆菌的亚硝基胍诱变。采用亚硝基胍为诱变剂诱变枯草芽孢杆菌,诱变后酶活达到4 100U/g,提高了122.2%,为进一步的发酵研究提供依据。     

纳豆激酶酱醪制作的可行性研究

[目的]研究纳豆激酶酱醪制作的可行性。[方法]通过整合纳豆激酶发酵工艺与酱油发酵生产工艺,使单次原料发酵产出2套产物,利用两者发酵原料的相同性,通过调整发酵条件实现2种发酵工艺的整合。[结果]该工艺成功制得含有纳豆激酶的酱醪。[结论]该研究证明整合纳豆激酶发酵工艺与酱油发酵生产工艺,单次原料发酵可以产出含有纳豆激酶的酱醪。     

双低菜籽粕混菌固态发酵条件的优化

【目的】利用纳豆芽孢杆菌和短乳杆菌对双低菜籽粕进行混菌固态发酵,优化发酵条件,提高双低菜籽粕的饲用品质。【方法】利用纳豆芽孢杆菌和乳酸菌对双低菜籽粕进行固态发酵(先接入纳豆芽孢杆菌再接入短乳杆菌),以发酵产物中的纳豆激酶活力常用对数值与三氯乙酸可溶性氮含量构成的综合评分为评价指标,通过单因素试验考查接种量、温度及料(g)水(mL)比对发酵效果的影响。选择接种量、温度及料水比为影响因子,根据boxbenhnken的中心组合试验设计原理采用三因素三水平的响应面分析筛选双低菜籽粕的最优发酵工艺。【结果】单因素试验得出最优接种量为每100g 1.5mL,最优的发酵温度为37℃,最优的料(g)水(mL)比为1∶1。响应面分析法确定的双低菜籽粕最佳发酵条件为接种量每100g 1.5mL,发酵温度37℃,料(g)水(mL)比1∶1.05,在该条件下发酵96h后发酵产物的综合评分为4.57。【结论】经优化的混菌固态发酵工艺对发酵后菜籽粕品质的综合提升具有良好效果。     

菜籽粕固态发酵产纳豆激酶条件的优化

采用响应面法对纳豆芽孢杆菌固态发酵产纳豆激酶的发酵条件进行优化。在单因素试验的基础上,用Plackett–Burman法确定产纳豆激酶的主要影响因素为发酵温度、初始物料比和发酵时间,再用最陡爬坡试验逼近最大响应区域,最后通过Box–Behnken方法进行二次回归分析,得到产酶的最佳发酵条件为发酵温度36℃,初始物料比90.24 g/(100 g),发酵时间92.82 h,在优化后的条件下,纳豆激酶活力可达6 031.33 IU/g。     

1株纳豆激酶高产菌株的分离·筛选与复合诱变研究

为选育纳豆激酶(Nattokinase,NK)高活性菌株,从4种不同风味食品中分离得到26株菌株,通过酪蛋白平板初筛和液体发酵复筛,得到2株纳豆激酶高产菌株,利用分子生物学技术鉴定为2株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).采用氯化锂-紫外与亚硝基胍(NTG)复合诱变的方式,最终获得1株纳豆激酶活性达到2338.01 U/mL的高产菌株SD3-3-6,该突变菌株纳豆激酶酶活相较于初始菌株SD3提高了1.93倍,是1株具有应用前景的高产菌株.     

花生蛋白纳豆菌发酵工艺条件的研究

[目的]以花生粕作为纳豆菌发酵主要原料,研究花生蛋白纳豆菌发酵工艺的最佳条件.[方法]选择合适的工艺流程,将纳豆激酶活性和纳豆菌活菌数作为观察指标,通过单因素试验和正交试验对发酵条件进行优化.[结果]花生蛋白纳豆菌发酵最佳工艺条件为接种量4%,发酵时间48 h,发酵温度37℃,种龄18 h,初始p H 7.0.在上述发酵条件下,可得到较高的纳豆激酶活力(271.57 U/m L)和纳豆菌活菌数(36×10~5cfu/m L).[结论]该试验结果为花生粕的研究与开发提供了理论依据.     

纳豆制备过程中大豆异黄酮糖苷酶的性质研究

[目的]研究大豆异黄酮糖苷酶的反应特性。[方法]以纳豆菌为供试菌株发酵大豆,从发酵液中提取大豆异黄酮糖苷酶,以大豆异黄酮为酶作用底物进行反应,研究底物浓度、反应时间、反应温度及pH值对酶反应的影响。[结果]底物浓度为2%时,生成的产物（苷元）量最多;反应时间为20h时生成的产物量最多,当反应时间超过20h后,随着反应时间的延长产物量无明显变化;反应温度为40℃时产物量最多,当反应温度超过40℃时,产物量减少;pH值为5.0时生成的产物量最多。[结论]大豆异黄酮糖苷酶反应的最佳条件为：底物浓度2%,反应温度40℃,pH值5.0,反应时间20h。     

豆粕粒度及容器堆料对地衣芽孢杆菌实验室固态发酵效果的影响

[目的]对地衣芽孢杆菌的豆粕固态发酵实验室小试工艺中豆粕的粒度和容器内堆料条件进行优化。[方法]在建立豆粕内活菌的有效计数方法的基础上,分析不同混匀方式对发酵豆粕中菌量计数的影响,并研究不同发酵容器、豆粕粒径和堆料厚度对发酵豆粕菌浓度的影响。[结果]发酵后豆粕在PBS振荡1 min能最大程度地释放其中的细菌,以便后续计数;以4层报纸封口的50 m L离心管为发酵容器,采用经80目筛孔的豆粕颗粒和1.5 cm堆料厚度能获得最优的实验室小试发酵效果,菌浓度能达到1.65×1010~1.76×1010CFU/g。[结论]研究为发酵豆粕实验室小试方法提供了技术支持。     

凝固型雪莲果风味发酵乳的研制

[目的]探讨雪莲果风味发酵乳的最佳生产工艺。[方法]以雪莲果果汁和牛奶为原料进行风味发酵乳的研制,在单因素试验的基础上采用正交试验方法,以果汁含量、菌种接种量、发酵温度、发酵时间为指标,进行4因素3水平试验。[结果]当雪莲果果汁添加量为15%,菌种接种量为3%,发酵温度为42℃,发酵时间为5 h时,从雪莲果发酵乳的色泽、气味、组织状态、滋味4个方面对产品进行感官评价,可获得风味最佳的雪莲果发酵乳。[结论]研究可为雪莲果的深层次、多元化加工提供参考,使雪莲果具有更大的市场开发潜力。     

Optimization of Solid State Fermentation Conditions Using a Mixture of Bean Curd Residue and Marc with Bacillus natto

[Objective] The aim was to optimize the appropriate solid state fermentation(SSF)conditions.[Method] The optimization of solid state fermentation using a mixture substrate of bean curd residue and the marc with Bacillus natto was developed.[Result] The best fermentation condition optimized by the test of single factor and the orthogonal design respectively was mixing ratio of bean curd residue to marc 2∶1,substrate pH value 6,fermentation temperature 39 ℃,inoculum volume 10% and fermentation time 48 h.Under this optimized fermentation condition,the content of crude fiber in the substrate decreased from 107.8 mg/g before SSF to 56.2 mg/g after SSF,and the degeneration rate of crude fiber was 47.87%.[Conclusion] The bean curd residue in its palatability was enormously improved by SSF with Bacillus natto strain,which could be expected to be widely used as raw material of health foodstuff.     

Study on Lysine and Methionine Content Promotion of Soybean Meal by Probiotic Fermentation Process

Soybean meal (SBM) is commonly used for livestock feeds, but its application in diets for livestock is limited due to some antinutritional factors. The contents of methionine and lysine of soybean meal were promoted by Bacillus natto and Leuconostoc mesenteroides fermentation, benefial for the livestock feeds. It was crude protein (CP) 56.8%, methionine 43.56 mg · g-1, and lysine 74.87 mg · g-1, cows fed a diet with FSBM milk yield raised 14.2%, the change in the milk protein, the lactose and the dry matter content had also obvious increase. This convenient technique offers helpful exploration for industrialization of soybean meal fermentation.