响应曲面法优化漳州芽孢杆菌液态发酵桑叶粉营养品质的研究

研究旨在探讨响应面法优化漳州芽孢杆菌液态发酵桑叶粉的工艺及发酵之后产物的营养品质。以桑叶粉为原料、漳州芽孢杆菌为发酵菌种,以粗蛋白含量为响应值,通过响应面优化桑叶粉的液态发酵工艺。结果表明,漳州芽孢杆菌液态发酵桑叶粉的最优条件为料水比5.8%、装液量11.7%、发酵时间61 h、发酵温度34℃。在此条件下,漳州芽孢杆菌发酵桑叶粉所得产物中,分子量在1000 Da以下的肽百分比为97.4%。与原桑叶粉相比,漳州芽孢杆菌发酵桑叶粉所得产物的粗蛋白含量为17.456%,比原桑叶粉粗蛋白含量(14.029%)显著提高24.4%,小肽含量显著增加21.61%,必需氨基酸及总氨基酸含量显著升高,单宁含量显著降低34.71%,抗氧化活性显著增强。总体而言,漳州芽孢杆菌在优化的液态发酵条件下所制得的发酵桑叶粉,营养成分和品质、抗氧化活性显著提高,单宁含量降低,适口性提高。     

春砂仁中总黄酮提取工艺的优化

为确定春砂仁中总黄酮的最佳提取工艺条件,以春砂仁为原料,用甲醇提取春砂仁中总黄酮,利用紫外分光光度计对提取液的总黄酮含量进行测定。以总黄酮提取率为指标,探讨了甲醇体积分数、提取时间和提取温度3个单因素对总黄酮提取率的影响,在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken响应面法对春砂仁总黄酮的提取工艺条件进行优化,得到春砂仁总黄酮提取的最佳条件为提取时间101 min,提取温度73℃,甲醇体积分数85%。在此条件下,春砂仁总黄酮的提取率为11.11%。     

提高液体培养枯草芽孢杆菌芽孢产率的研究

以芽孢产率为指标,采用单因素试验和正交试验,考查不同无机盐、pH值、装液量、培养时间、接种量对枯草芽孢杆菌产芽孢影响,对其液体发酵培养基和培养条件进行筛选和优化。结果表明,枯草芽孢杆菌最优产孢培养基配方为无水氯化钙0.15 g,七水硫酸镁0.40 g,四水氯化锰0.40 g,硫酸氢二钾0.30 g;最优产孢培养条件为初始pH值7,装液量125 mL/250 mL,培养时间3 d,接种量4%,优化后枯草芽孢杆菌芽孢产率达72.1%。     

龙葵乳酸发酵饮料的加工工艺研究

以野生龙葵果为主要原料,经乳酸发酵,再经调配、杀菌等工艺研制出龙葵乳酸发酵饮料。试验结果表明,龙葵乳酸发酵的最佳发酵条件为乳酸菌接种量6%,发酵温度38℃,发酵时间12 h;龙葵乳酸发酵饮料的最佳配方为龙葵发酵汁30%,白砂糖12%,柠檬酸0.06%,稳定剂0.4%。     

枯草芽孢杆菌XK-1产芽孢条件的优化

为在最大程度上提高有机磷降解菌-枯草芽孢杆菌XK-1的芽孢产量,对其产芽孢的条件进行系统研究。以菌体芽孢化的方式增强该菌适应性,采用单因素和正交试验的方法,考察不同的氮源、碳源、无机盐、pH、温度、培养时间、接种量对枯草芽孢杆菌形成芽孢的影响。结果表明：XK-1产芽孢的最佳培养基组成为：3%麸皮,3%大豆蛋白胨,0.1% CaCl2,0.05% NaCl,在此基础上的最佳培养条件为pH 7.5,温度为40℃,发酵时间为48 h,接种量为2%。经优化后,该菌株的产芽孢率达96%,为下一步该菌株在复合生物肥中的应用打下基础。     

巨大芽孢杆菌C2产芽孢培养条件的优化

为了提高巨大芽孢杆菌C₂产芽孢的形成率,采用单因素和正交试验,通过摇瓶发酵培养,对影响巨大芽孢杆菌C₂芽孢形成的发酵培养基成分和培养条件进行了优化。结果表明：巨大芽孢杆菌C₂最优的产芽孢培养基配方为麸皮1.5%、豆粕1.5%、NaCl 0.5%、CaCO₃ 0.02%、MnSO₄·H₂O 0.02%、MgSO₄·7H₂O 0.02%;最适宜培养条件是：培养基初始pH 7.0,接种量0.5%,培养温度37℃,培养时间48 h。在此优化条件下,巨大芽孢杆菌C₂芽孢形成率可达到100%,为下一步该茵株在复合生物肥料中的应用打下基础。

     

蒲公英发酵及对其粗提物中黄酮类物质含量的影响

采用枯草芽孢杆菌、米根霉、黑曲霉等对蒲公英的粗提液进行发酵,研究了微生物发酵对蒲公英粗提液中黄酮类物质含量的影响。试验结果表明,接种黑曲霉发酵后,蒲公英粗提液中的总黄酮含量是其水提液中总黄酮含量的2～3倍;采用质量分数9%氨基乙酸为碳源,1.5%尿素为氮源,加入0.5%CaCl2,0.5%(NH4)2SO4,pH值为6时,为最适培养基;测得发酵液中总黄酮质量浓度为(0.097±0.004)mg/mL,是蒲公英水提液中总黄酮质量浓度(0.025±0.003)mg/mL的近5倍。经高效液相色谱测定,发酵后黄酮类物质芦丁的含量为蒲公英水提液中的3.5倍。     

多菌株共生发酵蜂蜜醋饮料的工艺研究

以椴树蜜为原料,采用酿酒酵母(Saccharomycodes ludwigii)、醋化醋杆菌(Acetobacter aceti)与嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)混合多菌株共生发酵,研究共生发酵接种方式、发酵温度、接种量和接种比例4个因素对蜂蜜醋饮料的影响,采用L9(34)正交试验设计,共生发酵7 d。结果显示,优化条件为共生发酵温度32℃,混合接种量4%,接种比例1∶3∶1(酵母菌∶醋化醋杆菌∶嗜酸乳杆菌)。在此发酵条件下,蜂蜜醋饮料中总糖含量为6.5 g/dL,总酸含量(以醋酸计)为5.1 g/dL。     

多菌株共生发酵蜂蜜醋饮料的工艺研究

以椴树蜜为原料,采用酿酒酵母（Saccharomycodes ludwigii）、醋化醋杆菌（Acetobacter aceti）与嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）混合多菌株共生发酵,研究共生发酵接种方式、发酵温度、接种量和接种比例4个因素对蜂蜜醋饮料的影响,采用L9（34）正交试验设计,共生发酵7 d。结果显示,优化条件为共生发酵温度32℃,混合接种量4%,接种比例1∶3∶1（酵母菌∶醋化醋杆菌∶嗜酸乳杆菌）。在此发酵条件下,蜂蜜醋饮料中总糖含量为6.5 g/dL,总酸含量（以醋酸计）为5.1 g/dL。     

红萝卜乳酸发酵饮料的研制

以红萝卜为原料,通过接种乳酸菌进行乳酸发酵制成红萝卜乳酸发酵液,经调配制成红萝卜乳酸发酵饮料。以产品感官评分为评价指标,通过单因素试验和正交试验得到红萝卜乳酸发酵饮料的优化配方为红萝卜发酵液添加量25%,果葡糖浆添加量5%,CMC-Na添加量0.1%和柠檬酸添加量0.4%,所制成的红萝卜乳酸发酵饮料呈浅玫瑰红色,具有红萝卜天然香味,兼有乳酸发酵香味,酸甜适中、爽口柔和。     

菠萝皮渣发酵饲料的品质研究

菠萝皮渣是菠萝加工过程中产生的副产物,将菠萝加工企业废弃的菠萝皮渣有效利用,可实现资源的再生。以新鲜菠萝皮渣45%,麸皮40%,干酒糟(DDGS)14%,尿素0.3%和硫酸铵0.2%的比例混合,按照0.5%比例添加含有植物乳杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和酿酒酵母组成的复合菌种进行厌氧发酵。发酵后,发酵香气浓郁,乳酸含量和氨基酸总量显著提高,是一种优质的高蛋白饲料。     

响应面法优化胶冻样芽孢杆菌发酵条件的研究

为了优化响应面法对胶冻样芽孢杆菌的发酵条件。在单因素的基础上选择酵母膏、糖蜜以及pH为自变量,芽孢杆菌的芽孢数为响应值,根据Box-Behnken实验设计原理进行响应面法分析,确定了胶冻样芽孢杆菌发酵条件的最佳组成为：酵母膏0.53%,糖蜜2.18%,pH 7.91,在此条件下最大理论芽孢数为1.853×108个/mL。经过3次平行实验验证,实际芽孢数为1.813×108个/mL。该试验值与预测值很接近。     

海带发酵饮料加工工艺的研究

以海带为主要原料,经乳酸发酵,再经调配、杀菌、灌装等工艺得到海带发酵饮料。试验表明,海带发酵的最佳条件为:乳酸菌接种量为6%,发酵温度为39℃,发酵时间为12h;海带发酵饮料的最佳配方为:海带发酵原汁50%、柠檬酸0.08%、白砂糖2%。     

马铃薯淀粉发酵生产L-乳酸的培养基优化

通过单因素正交试验方法,对马铃薯淀粉发酵生产L-乳酸的培养基主要因子进行了优化。试验结果表明,干酪乳杆菌发酵马铃薯淀粉生产L-乳酸的种龄为12h,培养基碳源质量浓度为120g/L,MgSO4·7H2O含量为0.30%,MnSO4含量为0.05%;通过正交试验,确定了发酵培养基中氮源的最适质量浓度分别为酵母粉5g/L,蛋白胨5g/L,牛肉膏5g/L;在此条件下L-乳酸质量浓度为108.3g/L,得率为90.3%,L-乳酸产量达到了国内先进水平。     

响应面法优化巨大芽胞杆菌发酵培养基

为了提高微生物肥料生产菌株——巨大芽胞杆菌1013的发酵产芽孢数量,采用响应面法对其发酵培养基进行优化。首先采用单因子试验筛选出最佳碳源和氮源;然后设计基础培养基,采用Plackett-Burman方法对基础培养基中影响发酵产芽胞数各因素的效应进行评价,筛选出有显著效应的因素;最后通过响应面分析法优化主要因素的最佳浓度。结果表明,最佳碳源为糖蜜,最佳氮源豆饼粉和硝酸铵;基础培养基中对产芽孢数有显著效应的因素为糖蜜和豆饼粉,响应面优化后这2个因素的最佳含量为：糖蜜4.17%,豆饼粉1.53%。采用优化后的培养基进行摇瓶发酵,巨大芽胞杆菌的发酵产芽胞数为(89.34±3.87)×108 cfu/mL,比基础培养基提高了3.35倍。     

南瓜汁乳酸发酵饮料工艺的研究

以南瓜为主要原料,采用保加利亚乳杆菌和嗜链球菌(1∶1)进行发酵制作南瓜发酵饮料,通过正交实验确定发酵最优工艺条件与配方,结果表明,南瓜浆∶水(W/W)为1∶1.75、蔗糖添加量为7%、蛋白糖为0.05%、乳酸菌接种量为5%、发酵温度为40℃、发酵时间为8h,所得到的南瓜汁乳酸发酵饮料产品,其外观均一稳定,口感酸甜适中,风味独特。     

纳豆芽孢杆菌固体发酵条件及其优化研究

为了优化纳豆芽孢杆菌固态发酵条件及确定适宜固态发酵培养基,以芽孢数为指标,采用固体发酵方法,研究了培养基组成、固液比、接种量、pH、培养基装量和发酵时间等发酵条件对芽孢数的影响,并通过响应面分析法确定了纳豆芽孢杆菌固态发酵的最佳发酵条件。结果表明：适宜的发酵条件为：麦麸58%、沸石粉34%、豆饼粉5.35%、葡萄糖2%、KH₂PO₄0.5%、MgSO₄?7H₂O0.15%、pH 7.56、固液比1:1.1、装量50.39g/250mL三角瓶、接种量4.16%、发酵时间4d。在此条件下,芽孢数达到6.48×10₁₀cfu/g。     

番茄汁乳酸菌饮料的研制

以番茄汁为原料,经乳酸菌发酵,制成番茄汁乳酸发酵饮料。通过对接种量、发酵时间、发酵温度3个因素进行试验分析,确定最佳发酵条件,然后对其稳定性、风味进行试验,从而确定出这种番茄汁发酵饮料的最佳工艺参数。     

小白杏干格瓦斯饮料发酵条件的研究

以小白杏干为原料,酵母菌和乳酸菌混合发酵制作格瓦斯饮料,在单因素试验的基础上,通过正交试验确定小白杏干格瓦斯饮料的最佳发酵工艺。结果表明,小白杏干格瓦斯饮料发酵的最佳条件为:小白杏干汁可溶性固形物含量9%,接种量4%(V/V),其中酵母菌与乳酸菌比例为3∶1,发酵温度28℃,发酵时间18 h。在该条件下制得的小白杏干格瓦斯饮料酒精含量为0.49%(V/V),可溶性固形物含量8%~9%,总酸含量6.0~7.0 g/L,外观呈深黄色,澄清、透明,具有明显的杏干香气和风味,口感醇厚,酸甜适中。     

解淀粉芽孢杆菌Y11产淀粉的酶条件优化

为了提高解淀粉芽孢杆菌Y11的产淀粉酶能力,研究了其培养基成分(碳源、氮源、无机盐),及发酵培养条件(温度、pH值、接种量)对产生淀粉酶活的影响,通过单因素试验、Box-Behnken响应面分析试验、正交试验,以酶活为响应值,确定了微生物培养的最佳培养基成分及最佳培养条件。结果表明,培养基成分及培养条件的改变可以显著提高酶活,得到解淀粉芽孢杆菌的最佳培养基组成如下:淀粉16.29 g/L,酵母膏16.04 g/L,Mg SO_40.42 g/L;最佳培养条件为培养温度35℃,pH值7,接种量1.5%,得到最高酶活为70.2 U/m L,较初始发酵培养酶活提高1.8倍。