紫外线诱变选育高产纳豆激酶菌株的研究

为了获得一株产纳豆激酶(NK)活力较强的菌株。以纳豆激酶活力为评价指标,采用紫外线诱变育种的方法和单因素实验方法,确定紫外线诱变剂量,对原始菌株进行诱变育种,并采用纤维蛋白平板法,测定菌株发酵的纳豆激酶活力。试验结果表明,20W紫外灯距离30cm照射240s的诱变,效果较佳。经过诱变及菌种筛选所获得的高产菌株U-5发酵生产的纳豆激酶活力比原始菌株T-3提高了8.81%。经15代传代试验,U-5高效突变株生产的纳豆激酶活力均稳定在5440.37IU/mL以上。     

纳豆激酶液体发酵条件的优化

利用单因素及正交试验,对纳豆枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)液体发酵生产纳豆激酶(Nattokinase,NK)的培养基组成(碳氮比和离子组成)和培养条件(温度、pH值、发酵时间、接种量和装液量等)对产酶量的影响进行了研究。结果表明,最佳发酵培养基组成及发酵条件分别为:可溶性淀粉2.0%,大豆蛋白胨1.5%,Na2HPO4·12H2O0.4%,KH2PO40.2%,MgSO4·7H2O0.075%,CaCl20.01%,培养温度37℃,pH值7.0,发酵时间24h,转速180r/min,种龄16h,接种量3%,装液量25mL/250mL。在优化发酵条件基础上,进行了5,20L发酵工艺放大的初步研究,在此条件下,摇瓶,5L罐和20L罐发酵酶活最高分别达到915,1086,946IU/mL。     

模拟移动床分离纯化纳豆激酶的研究

利用模拟移动床从纳豆激酶发酵液中分离纯化纳豆激酶,通过单柱试验计算出模拟移动床的分区方式及初始参数,利用正交试验方法优化参数,最终所得纳豆激酶的纯度为90%,收率为85%,活性为(8 000±50)IU/mg。     

纳豆激酶产品研究现状及其进展

纳豆是大豆经纳豆菌发酵而形成一种产品,内含纳豆激酶,对溶解血栓具有很好的效果。对纳豆激酶的不同测定方法进行了综述,同时比较了纳豆激酶不同测定方法之间的差异,对纳豆激酶生产的现状进行了归纳,并提出未来纳豆激酶产品的开发思路。     

一株高产纳豆激酶菌株的ARTP诱变育种及培养基的优化

旨在提高纳豆激酶发酵水平，扩大其作为新型的纤溶药物的生产应用。利用常温室压等离子体(ARTP)技术对一株产纳豆激酶的野生菌株P进行诱变；筛选获得一株具有稳定遗传性能的纳豆激酶优势突变株P501，纳豆激酶活力比野生菌株提高了1.02倍，通过单因素实验、响应面实验对P501产纳豆激酶的发酵培养基进行优化，得到最佳发酵培养基为：葡萄糖30 g/L、玉米粉40 g/L、豆粕粉30 g/L、Na₂HPO₄3 g/L、K₂HPO₄0.3 g/L、MgSO₄0.6 g/L、CaCl₂0.63 g/L、丝氨酸0.07 g/L、豆油0.61 g/L，经过验证实验，纳豆激酶活力最高为9691 Fu/mL，较基础发酵培养基提高了6.68倍。     

两种豆类材料的纳豆制品纳豆激酶活性动态分析

将两种豆类材料发酵得到的纳豆激酶进行活性测定,得到其活性最强的时间及两种纳豆制品的最佳食用时间。通过TAME底物法测定了不同豆类材料纳豆激酶的活性动态及其理化性质。结果表明:纳豆制品在发酵至12 h,其纳豆激酶活性最强;以大豆为原材料的纳豆激酶活性大于以绿豆为原材料的纳豆制品,且纳豆制品在发酵至12 h是纳豆食品药用保健功效的最佳食用时间。     

乳酸菌发酵生产酸爽黄背木耳菜的研究

以黄背木耳为原料,利用乳酸菌发酵,在单因素试验基础上,通过正交试验确定黄背木耳菜接种乳酸菌的最佳复配方式和发酵、调味的最佳工艺。结果表明,接种乳酸菌的最佳复配方式为:0.1%短乳杆菌+0.1%干酪乳酸菌;最佳发酵工艺参数为:发酵时间5 d,接种量0.2%,发酵温度32.5℃;最佳调味工艺参数为:pH 3.35、盐2.5%、糖2.0%。与自然发酵黄背木耳菜相比,该条件下生产的酸爽黄背木耳菜产品生产周期短、安全性高。     

马铃薯泥黏豆包制作工艺研究

以黄米面、马铃薯泥为主要原料,以感官评定分数为指标,通过单因素试验及正交试验对马铃薯泥黏豆包的制作工艺进行了研究。结果表明,在发酵温度为35℃,湿度为80%,发酵时间为35 min,黄米面与马铃薯泥的配比为10∶11,酵母添加量占原料总量的1.1%时,制作的黏豆包品质最佳。     

纳豆激酶的保健功能及分离提取技术研究

纳豆激酶来源于传统食品纳豆中,有很强的溶血栓能力。纳豆激酶的保健功能与其生化特性和酶的活性、功能机理有关。与传统的一些溶栓药物相比,纳豆激酶具有安全性好、成本低及可以口服等优点。良好的分离纯化技术是开发纳豆激酶保健品的关键。     

纳豆芽孢杆菌最适发酵条件的研究进展

20世纪中期,日本学者从传统食物纳豆中分离出了纳豆芽孢杆菌。纳豆芽孢杆菌是一种众所周知的益生菌,在生物制药、农业、畜牧业等领域均有广泛应用。通过综述纳豆芽孢杆菌最适发酵条件及其发酵产物功能研究进展,为纳豆激酶大规模生产提供技术参考。     

Improvement of soybean cultivars for natto production through the selection of seed morphological and physiological characteristics and seed compositions: A review

Natto, a traditional soyfood fermented by Bacillus subtilis (natto), is prepared by steaming/cooking of soaked soybean seeds followed by inoculation with the bacteria and incubation. Natto soybean has increased in popularity due to its nutritional value and health benefits. Thus, the natto soybean market provides additional opportunities for farmers. The development of soybean cultivars with improved natto quality characteristics is crucial for maintaining and increasing the natto soybean market. Good‐quality characteristics of natto are determined by soybean cultivar, processing conditions and bacteria strain. Natto quality evaluation generally determined by sensory panels is time consuming. Therefore, indirect selection for natto quality based on seed traits is preferred. Seed morphological and physiological characteristics and seed compositions play an important role in producing natto of good quality. In this review, we have summarized natto processing conditions, natto quality characteristics, seed traits involved in natto quality and their genetic variation, as well as the genetic diversity in food‐grade soybean germplasms and B. subtilis strains. Information presented will be helpful for natto soybean cultivar development and natto manufacture.     

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。     

不同加工处理大豆对瘤胃干物质消化率及活体外瘤胃发酵参数的动态影响研究

(目的)本文旨在研究不同加工处理大豆对瘤胃干物质消化率及活体外瘤胃发酵参数的动态影响。（方法）以豆粕、膨化全脂大豆和焙烤大豆为试验材料,利用活体外人工瘤胃产气量法,模拟奶牛TMR(DM)条件下研究不同添加水平(0、5、10、15、20%)对反刍动物活体外产气量、活体外干物质消化率及瘤胃发酵参数的影响。（结果）结果表明：（1）同一原料不同梯度之间,膨化全脂大豆24h产气量在10%添加量最小,与对照组差异显著（P＜0.05）;（2）10%、20%豆粕添加组乙酸含量、乙:丙比例与对照组差异显著（P＜0.05）;（3）豆粕与焙烤大豆24h DMD呈逐步增加的趋势,10%添加组与0%、5%添加组差异显著,膨化全脂大豆DMD呈倒抛物线,在15%添加量时最低,与对照组及5%添加组差异显著;（4）膨化全脂大豆理论最大产气量10%添加组与对照组差异显著,继续增加添加量差异不显著,产气速度在10%添加组最低,与对照组及其它试验组相比差异显著。（5）不同原料相同梯度之间,当添加量达到10%后,乙:丙比例发生显著变化（P＜0.05）,豆粕与膨化全脂大豆、焙烤大豆间乙:丙比例呈相反的变化趋势。15%添加组乙:丙比例最低,（结论）说明膨化全脂大豆与焙烤大豆以15%添加比较合适。     

3种鲜食型苹果发酵酒的对比研究

以国光苹果为原料,以活性干酵母为发酵剂,经过苹果预处理、果汁澄清、过滤、发酵等工序,通过正交试验和感官质量评价确定最佳工艺条件:初始酸度为3.5,酵母添加量0.06%,初始糖度20°Bx,发酵温度17℃。在此条件下,进行3个鲜食型苹果品种间单因素试验。结果表明,红富士苹果为最佳酿酒原料。     

猕猴桃格瓦斯生产工艺条件优化

为制取高品质的猕猴桃格瓦斯饮料,以猕猴桃和面包为主要原料,以感官评价为主要指标,发酵时间、发酵温度、猕猴桃汁添加量为主要影响因素,设计单因素试验和正交试验,对猕猴桃格瓦斯生产工艺条件进行优化。结果表明,影响猕猴桃格瓦斯品质的主要因素为猕猴桃汁添加量;最佳工艺条件为发酵时间20 h,发酵温度20℃,猕猴桃汁添加量30%。     

小粒大豆品种合农113选育及亲本系谱分析

为了选育小粒大豆新品种,推动纳豆和芽豆(豆芽)产业发展,以日本小粒豆为母本,与创新种质合交98-1062为父本,经有性杂交,育成了适宜作菜用芽豆原料的小粒大豆新品种合农113,2019年由黑龙江省审定推广。该品种子粒圆形,种皮黄色,种脐黄色,百粒重12.2克左右;蛋白质含量40.50%,脂肪含量19.51%,可溶性糖含量7.2%;接种鉴定中抗灰斑病;出苗至成熟生育日数120天左右,需≥10℃活动积温2450℃左右,适宜北方春大豆中早熟区种植;区域试验平均hm_²产量2760.0kg,比对照品种绥小粒豆2号增产14.2%,生产试验平均hm_²产量2749.7kg,比对照品种绥小粒豆2号增产13.8%。该品种的育成为发展特用大豆生产和产业结构调整提供了技术支撑,同时也为小粒大豆品种的选育提供了方法与经验。     

乳酸菌谷物发酵食品——酸粥发酵工艺的研究

以糯米、糜米、小米、玉米碴为原料,利用从内蒙古地区传统自然发酵酸粥中分离鉴定、筛选出的性状优良的乳酸菌,人工接种发酵生产酸粥。通过对发酵时间、发酵温度、接种量的研究,确定发酵酸粥生产工艺的最佳参数。结果表明,以糯米、糜米、小米、玉米碴的混合谷物作为原料(混合比例1∶1∶1∶1),以干酪乳杆菌NSZL-1和鼠李糖乳杆菌NSZL-2为发酵剂(NSZL-1与NSZL-2的混合比例为2∶1),接种量为5×106cfu/g,发酵温度35℃,发酵时间30h,制得的酸粥酸度适口,谷香味突出,具有独特的风味。     

响应面法优化绿色木霉产孢子固体发酵培养基

为探讨绿色木霉固体发酵产孢子的最佳发酵培养基。运用响应面法设计试验,筛选出主要影响因子碳酸钙、硫酸铵及氯化锰,以孢子量为响应值建立二次回归方程,并借助Design Expert 8.0.6软件进行分析数据并确定优化条件。结果表明,在温度28℃,接种量15%,料水比1:0.70的培养条件下发酵7天,孢子量为8.505×109CFU/g。通过优化,最终确定最佳发酵配方为:麸皮(过40目筛)50%,稻壳粉(过20目筛)30%,玉米粉(过80目筛)20%,硫酸铵1.08%,黄豆饼粉2.00%,玉米浆干粉2.00%,碳酸钙0.55%,氯化锰0.37%,pH 6.0～7.0。该配方所用原料廉价易得,发酵水平高,为大规模工业化生产提供保障。     

发酵法制备竹笋膳食纤维的工艺研究

以竹笋为主要原材料,研究利用保加利亚乳酸杆菌与嗜热链球菌混合培养的乳酸菌,以微生物发酵法而制备竹笋膳食纤维粉的最佳工艺参数。对发酵法制备膳食纤维的提取含量、持水性、溶胀性等理化检验指标及其色、香、味等感官指标与非发酵法成品进行了对比分析。通过正交实验分析,探讨了发酵时间、发酵温度、接种量和菌种配比对发酵工艺的影响。通过单因素实验,分析了干燥因素对产品品质的影响,正交试验结果表明,该法最佳发酵条件是:发酵时间为24h,培养温度为35℃,接种量为2.5%,菌种配比为1∶1。单因素实验结果表明,最佳干燥条件是:干燥温度为70℃,干燥时间为2.5h。该制品香味清淡,色泽自然,口感良好,营养保健,是一种新型的发酵保健蔬菜制品。与非发酵工艺同类产品相比,此法制备的膳食纤维的提取率和持水力均有一定程度的提高,而对溶胀性的改善效果并不大。     

Evaluation of important seed and sprout traits as potential selection criteria in breeding varieties for sprout soybeans

Soybean sprouts, a traditional vegetable in Asia, are gaining popularity in the United States. Soybean sprout demand has been supplied by natto (a Japanese soyfood) cultivars that share some seed characteristics with sprout cultivars. However, natto seeds do not meet all requirements of sprouts and are rejected by sprout manufacturers. The objectives of this study were to evaluate important seed and sprout traits as potential selection criteria in breeding sprout soybeans and to study the storage effect on soybean sprout quality. Almost all genotypes produced thicker and longer hypocotyls and higher fresh-sprouts than ‘MFS-561’, a commercial soybean sprout variety. Hypocotyl length ranged from 13.8 to 16.2 cm. Four fungi genera Bipolaris sp., Cercospora sp., Botrytis sp. and Caethomium sp. were isolated from seeds. Cracked cotyledons and abnormal seedlings were the two main constraints affecting soybean sprout quality. Correlation coefficients among all traits indicated that percentage and weight of high- and average-quality sprouts would determine sprout yield. Acceptable yield and several traits were recommended to be used simultaneously while breeding superior sprout soybean cultivars. Good sprout varieties should produce high-quality sprouts >48%, average-quality sprouts <38%, low-quality sprouts <14%, sprout yield >5.7 g/g seed, hypocotyl thickness >1.6 cm and hypocotyl length >13 cm. One-year seed storage at room temperature reduced sprout quality. V09-3876 and V12-1939 had superior seed and sprout traits and are promising lines for further evaluation for sprout production. Seed storage over time affects seed germination and seedling vigor, and fungi on seed can cause reduced seed quality.