直投式木葡萄糖醋酸杆菌发酵剂的保护剂筛选研究

利用冷冻干燥技术制备一种直投式木葡萄糖醋酸杆菌的复合保护剂,先采用单因素试验优选出10%脱脂奶粉、5%海藻糖、1%谷氨酸可作为木葡糖醋酸杆菌发酵剂的单一保护剂,然后采用响应面分析法优化了直投式木葡萄糖醋酸杆菌复合保护剂中脱脂奶粉、海藻糖、谷氨酸的浓度和配比。结果表明,当复合冻干保护剂中含脱脂乳6.4%、海藻糖0.075%、谷氨酸0.575%时,木葡萄糖醋酸杆菌冻干后细胞的存活率最高、达93.346%。对比试验表明,添加复合冻干保护剂的发酵剂与同浓度的活菌液体发酵剂的细菌纤维素产率差异不显著。     

直投式木葡萄糖醋酸杆菌发酵剂的保护剂筛选研究

利用冷冻干燥技术制备一种直投式木葡萄糖醋酸杆菌的复合保护剂,先采用单因素试验优选出10％脱脂奶粉、5％海藻糖、1％谷氨酸可作为木葡糖醋酸杆菌发酵剂的单一保护剂,然后采用响应面分析法优化了直投式木葡萄糖醋酸杆菌复合保护剂中脱脂奶粉、海藻糖、谷氨酸的浓度和配比.结果表明,当复合冻干保护剂中含脱脂乳6.4％、海藻糖0.075％、谷氨酸0.575％时,木葡萄糖醋酸杆菌冻干后细胞的存活率最高、达93.346％.对比试验表明,添加复合冻干保护剂的发酵剂与同浓度的活菌液体发酵剂的细菌纤维素产率差异不显著.     

响应面法优化植物乳杆菌V02冻干保护剂研究

【目的】利用单因素结合响应面的研究方法,旨在使用真空冷冻干燥技术得到植物乳杆菌V02直投式乳酸菌发酵剂菌粉。【方法】以植物乳杆菌V02为试验菌种,冻干存活率为衡量指标,通过单因素试验结合Box-Behnken响应面法对不同保护剂的种类及质量分数进行筛选和复配,得到优化后的复配保护剂质量分数配比,最后进行验证试验。【结果】当选用质量分数分别为12.23%的脱脂乳粉,9.00%的麦芽糊精和6.50%的D-海藻糖时,复配保护剂对植物乳杆菌V02的冻干保护率可达到99.88%,相比空白组的冻干存活率提高了90.51%。【结论】经响应面优化后的植物乳杆菌V02保护剂配方可有效保护菌体在真空冷冻干燥过程中的菌体存活,此配方对于植物乳杆菌V02有较好的保护效果。     

纳豆芽胞杆菌固定化载体改性及吸附研究

【目的】以麦饭石为载体,制备高效的纳豆芽胞杆菌固体菌剂,为纳豆芽胞杆菌的规模化应用奠定基础。【方法】运用酸、碱、盐等方法探索麦饭石进行改性条件,扩大麦饭石孔隙度及比表面积,提升其吸附能力;并通过添加保护剂(葡萄糖、糊精、淀粉)增加保藏期固体菌剂的有效活菌数残留率,为长期保藏固体粉剂提供技术支持。【结果】(1)确定了纳豆芽胞杆菌最适培养温度为40℃,最适培养pH为7.5。(2)经氯化钠、盐酸、硫酸和氢氧化钠溶液改性后的麦饭石吸附最大有效活菌数分别为13.17、12.6、12.7和11.9(×10~8 CFU·g~(-1))。其中0.5mol·L~(-1)氯化钠溶液改性效果最好,吸附有效活菌数达到13.17(×10~8 CFU·g~(-1))。(3)对照组、添加保护剂组(2%糊精、2%葡萄糖、2%淀粉)保藏至6个月时,有效活菌数分别为2.91、4.1、5.42和4.63(×10~8 CFU·g~(-1))。活菌数残留率为初始活菌数的22%、31%、41%和35%,其中2%葡萄糖保护剂比对照组有效活菌数残留率提高了1.86倍。【结论】改性麦饭石能极大提升麦饭石的吸附能力,同时保护剂的添加有利于麦饭石固体芽胞杆菌粉剂的长期保藏,本研究为麦饭石在微生物菌剂制备工艺的应用提供了一定的技术支持。     

耐硼赖氨酸芽孢杆菌的保护剂筛选及其对罗非鱼肠道微生物群落的影响

本研究目的是为了探究耐硼赖氨酸芽孢杆菌（Lysinibacillus boronitolerans,YS11）的保存条件及其对罗非鱼肠道微生物多样性和丰度的影响,为微生物饲料添加剂的研发提供科学依据。选择海藻糖、乳糖、蔗糖和脱脂奶粉4种保护剂,并通过浓度梯度优化筛选最佳保护剂,结果表明,YS11在10%海藻糖中,干燥后保持较高的存活率。罗非鱼幼苗饲喂菌体发酵液,喂养70 d后,通过高通量测序观察YS11对罗非鱼肠道微生物群落的影响,结果表明,添加YS11的处理改变了罗非鱼肠道微生物群及其多样性,提高罗非鱼肠道中有益菌的丰度,降低某些潜在致病菌的丰度。本研究结果证实,10%海藻糖为最佳冷冻干燥保护剂;耐硼赖氨酸芽孢杆菌能够调节肠道微生物群,促进益生菌生长,抑制病原菌生长。     

ChIFN酿酒酵母工程菌冻干保护剂的优化

本研究通过二水平析因设计试验筛选冻干过程中影响工程菌存活状况的主要保护剂种类,并利用响应面设计试验(RSD)优化得到真空冷冻干燥环境下最佳复合保护剂配方。试验结果表明,真空冷冻干燥过程中蔗糖、脱脂奶粉和聚乙二醇3种冻干保护剂是影响工程菌存活率的主要影响因子,获得蔗糖(144.4 g/L)+脱脂奶粉(100.8 g/L)+聚乙二醇(11.1 g/L)配比的复合保护剂对工程菌保护作用达到最大,保护效率为80.81%。该复合保护剂对工程菌在冻干过程中具有较好的保护效果,可作为工程菌冷冻干燥过程的保护剂。     

乳酸菌发酵剂冻干保护剂筛选及应用的研究

用蔗糖、乳糖,海藻糖、麦芽糊精、山梨醇、甘油、侧金盏花醇等１３种材料对乳酸菌的冻干保护效果进行的比较研究表明,海藻糖,侧金盏花醇为最佳保护剂,其次为蔗糖、麦芽糊精、山梨醇、谷氨酸钠、脱脂奶粉,在以水和增菌液为基质中冻干保护效果显著,对乳球菌的保护效果优于乳杆菌。冻干菌物菌落总数与菌体产酸力有一定关系,但与乳糖酶关系不明确,冻干后的菌体表面呈脑回样皱褶,但形态变化不大。并设计了最佳冻干保护剂配方     

发酵葡萄籽粕冻干粉工艺优化及产品开发

【目的】优化葡萄籽粕发酵液冻干保护剂配方,以发酵葡萄籽冻干粉为原料开发乳酸菌发酵葡萄籽功能性含片,为葡萄酒副产物的综合利用提供理论依据及实践基础。【方法】以葡萄籽粕发酵液为原料,经单因素试验筛选冻干保护剂基质与保护剂因子,以正交试验设计确定最佳冻干保护剂配方,制备发酵葡萄籽粕冻干粉。在此基础上,以发酵葡萄籽粕冻干粉为主要原料,通过模糊映射评价矩阵进行感官评价,优化并建立发酵葡萄籽粕咀嚼片最佳配方。【结果】葡萄籽粕发酵液冻干保护剂配方为：脱脂乳粉5%,山梨醇1.5%,聚葡萄糖2%,海藻糖3%,与发酵液比例为1∶1,乳酸菌冻干保护率为84.5%,发酵葡萄籽粕冻干粉的水分活度为0.028±0.002。发酵葡萄籽粕咀嚼片的最优配方为：发酵葡萄籽粕冻干粉添加量30%,赤藓糖醇添加量为20%、微晶纤维素添加量为20%、麦芽糊精添加量为17.5%、葡萄果粉添加量为10%、柠檬酸添加量为1.5%、硬质酸镁添加量为1%,产品感官评分为83.7,水分活度为0.119±0.002,乳酸菌活菌数为2.02×10⁷ CFU/g,其他理化指标均符合要求。【结论】筛选和优化的冻干保护剂可有效保...     

多粘类芽孢杆菌的保藏及复壮方法研究

研究了保护剂、保藏及复壮方法对多粘类芽孢杆菌C12菌种存活率和产抗生素能力的影响。结果表明,以20%脱脂奶粉为保护剂,冻藏的存活率是冻干的17.3倍。冻藏中,20%脱脂奶粉添加海藻糖和二甲亚砜后,菌种的抗生素相对效价平均值比不添加的分别提高4.5%和4.1%。冻干中,20%脱脂奶粉添加海藻糖,菌种的抗生素相对效价平均值提高6%,存活率提高5倍。冻藏6个月的菌种经过3次循环分离纯化后,菌株产抗生素能力最高恢复至93%,平均恢复至80%;经抗性平板1次分离纯化复壮,菌株产抗生素能力最高恢复至81%,平均恢复至45%。     

枯草芽孢杆菌BSF01菌剂制备及对高效氯氰菊酯的降解效果

【目的】制备高效氯氰菊酯(β-CP)的降解菌菌剂。【方法】将前期分离驯化的β-CP高效降解菌株枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis BSF01,通过各助剂成分及含量优化,获得菌剂最佳配方。采用室内模拟试验,检验该菌剂对土壤中β-CP的降解效果。【结果】试验明确了BSF01菌剂的最佳配方为:以w为30%的BSF01菌粉为主体,添加w为5%的十二烷基苯磺酸钠作为润湿剂、w为7%的阿拉伯树胶为分散剂、w为4%的磷酸钾为稳定剂和w为1%的糊精为保护剂,并补足载体高岭土至w为100%。该菌剂主要质量指标的检测结果表明,BSF01菌剂芽孢含量为6.50×10~(11) cfu·g~(-1),含水量(w)≤0.6%,细度≥99%,润湿时间为32.0 s,悬浮率为78.0%,符合国家标准。将BSF01菌剂稀释100、1 000及2 000倍后,分别投入受β-CP污染的田间土壤,5 d后,以100倍菌剂稀释液处理的土壤中β-CP降解率达到87.50%,有效降低了土壤中β-CP的残留水平。【结论】枯草芽孢杆菌BSF01菌剂可成为消除农田拟除虫菊酯类农药残留污染的高效安全生物制品。     

热激联合牛蒡抗热保护剂对益生菌奶粉中益生菌喷雾干燥活性的影响

提高益生菌抗热性的研究一直是工业化喷雾干燥生产益生菌奶粉的热点与难点,研究益生菌FM-LP-4的热激预处理条件,优化菌体经热激预处理后使用牛蒡复合抗热保护剂的喷雾干燥工艺.结果表明,适宜进行热激的益生菌培养时间段为10～11 h,最适热激温度为55℃,热激时间为25 min.喷雾干燥的最优工艺为:出口温度80℃,进口温度170℃,进料速率0.8 L/h,此时活菌数为4.64×109 CFU/mL.热激菌体加牛蒡复合抗热保护剂经优化的喷雾干燥工艺获得益生菌奶粉,其中益生菌活菌数比对照提高约1个数量级.     

基于人工神经网络算法的2株木质素降解菌固体菌剂的制备

【目的】以2株不同的木质素降解菌[菌株A(构巢曲霉Aspergillus nidulans)、菌株Q(栓菌属1种Trametes sp.)]为材料,分别制作应用于园林绿化废弃物降解或者堆肥的高效固体发酵菌剂。【方法】采用单因素试验确定固体发酵培养基的碳氮源和外加营养组分种类,再通过正交试验对碳氮源添加量进行优化,最后根据碳氮源优化结果,采用均匀实验结合人工神经网络算法寻找2株木质素降解菌的外加营养组分接种量和最佳固体培养基发酵条件。【结果】优化后的菌株Q固体菌剂培养基基质以麸皮30.000 g作为基底,添加豆饼粉3.000 g和玉米粉0.188 g;外加营养组分(按基质的质量比)为硫酸镁(MgSO₄) 1.434%、磷酸二氢钾(KH₂PO₄)0.115%和硫酸亚铁(FeSO₄·7H₂O)1.497%;接种条件为接菌量6.000%、料水比(质量比)1.000∶0.992、保护剂1.000%。优化后的菌株A固体菌剂培养基基质以麸皮30.000 g作为基底,添加豆饼粉1.500 g和...     

肉品发酵剂松鼠葡萄球菌SL4冻干菌粉的制备

为提高葡萄球菌冻干菌粉的活菌数,制备高活性肉用葡萄球菌发酵剂。以前期研究获得的1株优良肉用发酵剂菌株松鼠葡萄球菌SL4为研究对象,对其菌体收集条件、冷冻干燥保护剂及初始菌悬液活菌数进行优化。结果表明:松鼠葡萄球菌SL4最适离心收集条件为离心转速6 000r/min,离心时间10min;冷冻干燥保护剂配方为脱脂奶粉100g/L,甘油23.56mL/L,甘露醇50g/L,海藻糖51.68g/L;初始菌悬液活菌数为109 CFU/mL。经以上条件优化后松鼠葡萄球菌SL4冻干存活率可达95%。     

喷雾干燥甜玉米营养糊粉关键辅料筛选及配方优化

【目的】通过分析不同种类食品辅料对喷雾干燥制备甜玉米营养糊粉冲调性和类胡萝卜素稳定性的影响，筛选有利于提高其冲调性和类胡萝卜素稳定性的关键辅料，为生产高品质喷雾干燥甜玉米营养糊粉提供参考。【方法】以水溶性指数（Water Solubility Index,WSI）、分散时间、结块率以及叶黄素和玉米黄素总含量为评价指标，通过单因素试验筛选出可提高甜玉米营养糊粉冲调性和类胡萝卜素稳定性的关键辅料，以WSI、类胡萝卜素（以叶黄素和玉米黄素总量计）含量作为评价指标，使用响应面法对甜玉米营养糊粉匀浆配方的制备进行优化，并经过实际应用对最佳配方进行验证。【结果】麦芽糊精、蔗糖、低聚果糖等辅料可显著提高甜玉米营养糊粉冲调性和类胡萝卜素稳定性，确定为关键辅料；响应面法优化得到的喷雾干燥制备甜玉米营养糊粉最优匀浆配方为：甜玉米干基为基准计算，麦芽糊精25%、低聚果糖1%、蔗糖12%，经实际应用验证，此配方制得的喷雾干燥甜玉米糊粉WSI为70.67（±1.24）%、叶黄素和玉米黄素总含量为152.12（±1.30）μg/g（干重），分别比未添加辅料的甜玉米全粉提高34.84%和11.37%。【结论】与蛋白...     

葡萄酒泥酵母海藻糖提取工艺优化及对3株非酿酒酵母乙醇耐受性的影响

【目的】优化建立葡萄酒泥酵母海藻糖分离提取工艺,探究外源海藻糖对非酿酒酵母菌株乙醇耐受性的影响.【方法】以葡萄酒泥酵母为原料提取海藻糖,利用单因素及L_9(3~4)正交试验方法进行工艺优化,并以3株非酿酒酵母菌株为研究对象,在模拟葡萄汁中添加300mg/L分离提取的海藻糖,分析其对非酿酒酵母菌株乙醇耐受性的影响.【结果】海藻糖提取最佳工艺条件为提取温度90℃,乙醇体积分数35%,提取时间65min,在此条件下,海藻糖得率较高为4.36%.试验初步确定添加300mg/L海藻糖可有效增强3株非酿酒酵母菌株对乙醇的耐受性.【结论】研究结果可为葡萄酒泥酵母资源化开发利用提供一定理论指导.     

甘草渣发酵饲料配方的优化试验研究

【目的】以提取有效成分后的甘草废渣为试验材料,利用枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌、酿酒酵母菌、产朊假丝单胞菌复合菌剂,采用固态生物发酵技术,将甘草废渣加工成养殖业用的发酵饲料,实现甘草渣无害化、资源化利用。【方法】通过正交试验L9(34)对甘草渣固态发酵饲料底物甘草渣、麸皮、玉米粉和豆粕的配方比例进行综合分析,以甘草渣发酵饲料感官品质、饲料粗蛋白和粗纤维素含量为指标,优化甘草渣发酵饲料配方。【结果】初步确定甘草渣固态发酵饲料底物最佳配比为甘草渣65%、麸皮21%、玉米粉8%、豆粕7%,发酵饲料粗蛋白含量为17.59%,粗纤维含量为18.84%。【结论】达到了生物发酵饲料的标准。     

海藻糖、蔗糖和乳糖对猪精液冷冻保护效果的影响

比较了在冷冻保存液中添加不同水平海藻糖、蔗糖和乳糖对猪精液冷冻保护的效果。结果表明,添加3种双糖均能提高精液的冷冻保护效果,其最佳添加水平均为0.035 g/mL,在该添加水平下,海藻糖组的精子活率、活力和精子质膜完整率分别为(46.34±0.52)%,(41.38±0.39)%和(43.51±1.78)%,与蔗糖组差异均不显著(P>0.05),但均显著高于乳糖和对照组(P<0.05);海藻糖组的有线粒体活性精子百分率和精子顶体完整率分别为(44.56±1.16)%,(64.09±0.81)%,显著高于蔗糖、乳糖和对照组(P<0.05),3种双糖均随添加水平升高精子的顶体完整率逐渐升高;海藻糖组获能处理前后的精子获能率分别为(3.68±0.07)%和(41.82±0.56)%,显著优于蔗糖、乳糖和对照组(P<0.05)。说明海藻糖对猪精液冷冻保护的效果最好,最佳添加水平为0.035 g/mL。     

三种糖在不同饱和蒸汽压下对双歧杆菌喷雾干燥菌粉稳定性的影响

研究糖在不同饱和蒸汽压以及4℃储藏温度条件下,对喷雾干燥法制取的双歧杆菌菌粉的保护作用。分别以含有海藻糖、山梨醇和蔗糖的脱脂乳粉为喷粉基质,在进风温度为(140±2)℃、出风温度为(80±2)℃条件下,利用喷雾干燥法制备含有双歧杆菌的菌粉,根据不同饱和蒸汽压下菌粉活菌数的变化情况来评价3种糖对菌体的保护作用。结果表明,海藻糖为保护剂,11.4%饱和蒸汽压作为储藏条件对菌体的保护作用最好,其菌粉的水分含量为4.55%,喷粉后菌体的存活率为4.3%,储藏40 d后菌落下降不足一个数量级。制备的菌粉在上述条件下有良好的储藏稳定性,为高稳定性菌粉的工业化生产提供了参考。     

南瓜淮山复合饮料的研制

【目的】提高饮料的营养保健价值的同时拓展了南瓜及淮山这两种农产品的加工利用途径。【方法】以南瓜、淮山、异麦芽酮糖醇、山梨糖醇为试验因素,通过单因素和正交试验优化南瓜淮山复合饮料的最佳配方。【结果】研制的复合饮料色泽金黄,口感细腻柔和,甜度适中,具有南瓜和淮山特有的滋味;可溶性固形物含量58%,p H值5.5,细菌总数小于100cfu/m L,大肠杆菌小于3MPN/m L,未检出。致病菌。【结论】复合饮料的最佳配方为:南瓜浆添加量为50%,淮山浆的添加量为20%,异麦芽酮糖醇添加量为4%,山梨糖醇为5%。     

益生菌抗热牛蒡复合保护剂筛选优化研究

通过单因素试验从甘油、葡萄糖、凝胶、丰县牛蒡粉、沛县牛蒡粉中,选取葡萄糖、丰县牛蒡粉、沛县牛蒡粉作为副干酪乳杆菌FM-LP-4复合抗热保护剂组分,然后采用正交设计对复合保护剂的组分进行优化。结果表明,其最佳复合配方为丰县牛蒡粉2.0%、葡萄糖4%、沛县牛蒡粉2.0%,菌体经75℃,10 min热处理后活菌数为6.33 lgCFU/mL。该结果可为牛蒡功能成分在提高益生菌热耐受研究方面的应用提供数据支持。