用响应面分析法优化桑叶水溶性多糖的提取工艺

为了高效提取桑叶中的水溶性多糖,通过单因素试验考察了提取温度、提取时间、原料质量浓度和提取次数对多糖得率的影响,然后采用响应面分析法优化桑叶水溶性多糖的提取工艺。以提取温度和原料质量浓度为主要因素进行中心组合试验,建立了多糖得率测算模型的回归方程,确认提取温度和原料质量浓度对多糖得率都有显著影响。优化后的提取工艺在温度90℃、提取时间80 min、原料质量浓度0.042 g/mL的条件下提取1次,桑叶水溶性多糖的最高得率达到1.92%。     

洋葱伯克霍尔德氏菌Lu10-1产生抗菌活性物质的发酵培养基和发酵条件优化

洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderia cepacia)Lu10-1是从桑叶中分离得到的一株具有抗菌及促进植物生长等多种生物学功能的内生细菌。利用基于统计学的响应面法(response surface methodology,RSM)对影响该菌产生抗细菌活性物质的发酵培养基组成和发酵培养条件进行了优化。部分重复因子试验表明,酵母浸粉和氯化钠是培养基组分中的主要影响因子,其中酵母浸粉为正效应,氯化钠为负影响;结合最陡爬坡路径逼近最大响应区域和中心组合设计及响应面分析,确定了培养基中主要配方的最佳质量浓度为蔗糖17.0 g/L、酵母浸粉5.855 g/L、氯化钠4.519 g/L、磷酸二氢钾0.2 g/L。通过PB(plackeet-burman)试验发现接种量和发酵温度是该菌株产生抗菌活性物质发酵条件中的主要影响因子,经中心组合设计法优化的最佳发酵条件为:接种量0.027 7 mL/mL,摇瓶装液量100 mL,发酵温度30.29℃,培养基初始pH6.2,培养时间42 h。     

用二次回归正交旋转组合设计优化桑叶多酚的提取工艺

桑叶多酚有消除机体内自由基毒性的作用,为桑叶中具有药用和保健功能开发价值的成分之一。运用二次回归正交旋转组合设计法,研究了桑叶多酚提取工艺中原料溶剂乙醇的浓度,以及原料的质量浓度、原料溶液pH值、提取次数等因素对桑叶多酚得率的影响,建立了具有良好预测性能的提取条件数学模型,确定了最优提取工艺条件。试验结果表明,在桑叶多酚提取工艺条件各因素中,对桑叶多酚得率影响作用大小的顺序为原料溶液pH值>原料的质量浓度>溶剂乙醇的浓度。最优提取工艺条件为:以70%乙醇作原料溶剂,原料质量浓度0.025g/mL,原料溶液pH值4。在此优化工艺条件下,从桑叶中提取桑叶多酚的质量比为16.11 mg/g。     

枯草芽孢杆菌诱变株发酵羽毛工艺条件的研究

通过对枯草芽孢杆菌紫外线和亚硝酸钠复合诱变菌株FUN30.2的发酵培养基及发酵条件的优化,得到最优的发酵培养基成分为:羽毛粉5.5%,青贮玉米秸秆粉0.8%,K+浓度0.018mol/L,Mg2+浓度0.065mol/L,Ca2+浓度0.072mol/L,Fe2+浓度0.010mol/L,Na+浓度0.088mol/L。最优的发酵条件为:培养温度33℃,培养时间72h,摇床转速170r/min,接种量6%,装液量100mL/500mL,菌体生长适宜的培养基初始pH值是7.0,菌体产酶的最适宜pH值为7.5～8.0。60h菌体产酶活力最高达1.267U/mL;发酵时间72h,羽毛降解率为69.61%;发酵液的氨基酸含量达22.66mg/mL。     

青鱼生长激素基因酵母工程菌发酵条件的研究

为研究青鱼生长激素基因工程菌在豆粕中的发酵工艺,试验采用L25(56)正交设计探讨温度、pH、培养时间、豆粕质量浓度、接种量和诱导剂质量浓度等6个因素对青鱼生长激素基因工程菌的生长和蛋白表达量的影响。结果表明:各因子对蛋白表达量的影响明显,它们的作用大小依次为发酵时间pH接种量发酵温度诱导剂质量浓度豆粕质量浓度,最优发酵组合条件为发酵时间96h、pH7、接种量5%、发酵温度30℃、诱导剂质量浓度1%及豆粕质量浓度6%。确立发酵工艺后进行10L发酵罐发酵,活菌数达到79.6亿CFU/mL,青鱼生长激素表达量占总蛋白的28.4%。     

乳酸菌发酵豆粕工艺参数优化及其对豆粕营养成分的影响

试验旨在研究乳酸菌发酵豆粕工艺参数优化及其对豆粕营养成分的影响。采用单因素试验和正交试验探究发酵时间、发酵温度、乳酸菌粉接种量、液料比对发酵豆粕中粗蛋白含量的影响,优化发酵工艺参数,比较最优工艺条件下发酵前后豆粕中各营养成分的差异。结果显示,影响发酵豆粕中粗蛋白含量的因素排序为发酵时间>乳酸菌粉接种量>发酵温度>液料比,最优工艺参数为发酵温度32℃、乳酸菌粉接种量1.5%、发酵时间72 h和液料比0.8 L/kg。在最佳工艺条件下,发酵后豆粕中粗蛋白含量达49.64%。与发酵前相比,发酵豆粕中粗蛋白含量显著高于发酵前（P<0.05）,胰蛋白酶抑制因子含量降解率达97.32%(P<0.05)。研究表明,利用乳酸菌对豆粕进行固态发酵可进一步有效改善豆粕营养价值,提高豆粕利用率。     

正交试验法优化紫苏叶中总黄酮提取工艺及体外抗氧化活性研究

试验以紫苏叶为研究对象,在单因素试验基础上,通过正交试验优化紫苏叶总黄酮的提取工艺,探讨总黄酮的抗氧化活性。以紫苏叶总黄酮得率为考察指标,对乙醇浓度、液料比、提取温度和提取时间进行优化。结果表明,4个因素对紫苏叶总黄酮得率影响的主次顺序为：提取温度>乙醇浓度>液料比>提取时间。紫苏叶总黄酮最优提取工艺参数为乙醇浓度50%、液料比20 mL/g、提取温度70℃和提取时间45 min。在此条件下,紫苏叶总黄酮得率为4.05%。紫苏叶总黄酮对DPPH自由基与羟自由基具有较强的清除作用,其IC₅₀值分别为160 mg/L和196 mg/L。研究表明,紫苏叶总黄酮具有较强的抗氧化性能,是一种优质的天然抗氧化物质。     

桑树叶蛋白提取及蛋白粉制备工艺

桑叶蛋白质的氨基酸种类齐全,是营养均衡的优质蛋白质资源。以桑叶粉为原料提取蛋白质并制备蛋白粉,选择桑叶干燥方法、桑叶蛋白浸提剂种类、桑叶蛋白提取液中的蛋白质沉淀分离方法等工艺条件进行单因素试验。结果表明,将桑叶自然晾干粉碎,以5 g/L Na OH溶液作为浸提剂,设定料液质量浓度为40 g/L,经超声波处理20 min后在40℃下浸提1 h获得桑叶蛋白提取液,再以1 mol/L HCl沉淀分离蛋白质,可使桑叶蛋白质的提取率达到14.42%,其中粗蛋白的质量分数可达49.58%,冷冻干燥获得的桑叶蛋白粉中总黄酮与多糖的质量比分别达到60.97 mg/g和12.32 mg/g。采用上述优化的工艺技术条件,可以提高桑叶蛋白质的提取率和制备出品质较优的桑叶蛋白粉。     

高产蛋白酶枯草芽孢杆菌JNB001产酶条件的优化

为了进一步提高枯草芽孢杆菌JNB001产蛋白酶的能力,试验利用单因素及正交试验从起始pH、发酵温度、接种量、装液量、菌龄等方面对产酶条件进行优化。结果表明,最佳培养条件为:起始pH 7.0;发酵温度35℃;接种量7%;装液量35mL/250mL;菌龄18h;发酵时间36h。菌株JNB001经优化发酵条件后,测定其蛋白酶活力可高达371.66U/mL。该试验结果为无害化生物处理罐的优化设计等后续应用研究奠定了基础。     

发酵性结合酵母菌的富硒能力的研究

以试验室保存的发酵性结合酵母菌为出发菌株,初步对该酵母菌进行耐硒范围的测定,并采用3,3'—二氨基联苯胺盐酸盐法测定不同发酵条件下酵母菌的硒含量。通过单因素试验和正交试验研究发酵时间、装液量、不同硒质量浓度及不同接种量对酵母菌富硒能力的影响。结果表明:酵母发酵的最佳条件是发酵时间48 h,装液量80 m L/250 m L,接种量12%(体积/体积),加硒时间8 h,富硒酵母的生物量可达6.04 g/L,总硒含量达10.2 mg/L。     

桑叶养猪实用技术

桑叶养猪实用技术分为桑树种植技术和桑叶干粉发酵养猪技术两个部分。利用荒地种植桑树,降低生猪养殖饲养成本,桑叶养猪种养结合,成为生态农业典范。桑叶干粉发酵技术,提高了桑叶干粉的可消化率和饲料功能。桑叶干粉发酵料占配方6%~10%,做成桑叶猪饲料,替代3%~5%鱼粉、豆粕等蛋白质饲料,节约了饲料成本。桑叶喂养猪(简称桑叶猪,下同)的猪肉中含有肌苷酸等风味物质,显著提高猪肉胴体品质和猪肉风味。设计猪尿处理,采用红泥膜沼气池降解工程工艺应用后,降解水兑2倍清水对桑树喷灌工艺,减少人工处理劳力和成本费用。设计10%抗非洲猪瘟中药饲料添加剂+桑叶饲料,预期防治非洲猪瘟总效果85%以上。桑叶养猪实用技术可行,供同行参考。     

应用响应面法优化超声波辅助提取桑叶总黄酮的工艺条件

为高效提取桑叶中富有的黄酮类活性成分,在对超声波辅助提取桑叶总黄酮工艺中的主要条件进行单因素试验的基础上,采用响应面二阶设计方法,以桑叶总黄酮提取率为响应值,选择提取时间、乙醇体积分数、原料质量浓度进行3因素3水平优化试验设计,并对结果进行多元回归分析后建立各因素对桑叶总黄酮提取率影响的二次多项回归模型,得到超声波辅助提取桑叶总黄酮的最佳工艺条件为:提取温度50℃,乙醇体积分数80%,原料质量浓度0.025 g/mL,提取时间40 min。在此工艺条件下桑叶总黄酮提取率的预测值为1.60%,验证值为1.59%,表明建立的优化数学回归模型能较好地预测超声波辅助提取桑叶总黄酮的提取率,优化的工艺条件具有实用参考价值。     

桑叶不同极性溶剂提取物的总多酚含量与抑菌活性

用不同极性溶剂萃取桑叶粉中的活性物质,分别获得乙酸乙酯提取物、正丁醇提取物和水提取物。采用琼脂打孔扩散法评价桑叶各极性溶剂提取物的抑菌效果,结果表明桑叶不同极性溶剂提取物对供试革兰阳性菌和革兰阴性菌均有一定的抑制作用,其中乙酸乙酯提取物的抑菌活性显著高于其它溶剂提取物,对大肠杆菌(Escherichia coli)的最低抑菌浓度为6.3mg/mL,对金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、沙门氏菌(Salmonella sp.)的最低抑菌浓度均为12.5 mg/mL。测定乙酸乙酯提取物中的总多酚质量比为(11.91±0.67)mg/g,显著高于其它溶剂提取物,表明桑叶不同极性溶剂提取物的抑菌活性与其总多酚的含量成显著剂量效应关系(P<0.05)。     

副干酪乳杆菌发酵制备牛乳抗氧化肽饮料工艺优化

将副干酪乳杆菌用于牛乳发酵,制备含抗氧化肽的新型乳酸菌功能性饮料。通过测定发酵终产品的活菌数、酸度、多肽含量、多肽转化率和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率,探讨最优的发酵培养方式和培养基配方。结果表明:确定出的最佳培养方式为摇床培养,摇床转速180 r/min、发酵时间24 h、脱脂乳粉添加量12 g、葡萄糖添加量6 g、接种量5％,在此条件下,产品的多肽产量最高达0.98 mg/mL,活菌数最高达8.5×108 CFU/mL,DPPH自由基清除率最高可达62.38％。     

碳水化合物与蛋白质同步降解对瘤胃发酵特性及微生物蛋白质合成的影响

本研究通过一系列的体外研究来确定酶和甲醛处理对碳水化合物和蛋白质的降解特性及同步降解碳水化合物和蛋白质对瘤胃体外发酵和微生物蛋白合成的影响.未处理玉米和酶处理玉米与豆粕或酶处理或甲醛处理豆粕相结合,制备6种不同同步指数的试验饲料.结果:使用未经酶处理的玉米时,高同步指数日粮的干物质消化率最高(P<0.05).但酶处理玉...     

桑叶水溶性多糖提取工艺的研究

为了开发利用桑叶中水溶性多糖的药用功能 ,在单因子基础上进行正交试验 ,进一步优化了桑叶水溶性多糖的提取工艺 :烘干的桑叶粉质量浓度为 0 0 4 0g/mL ,在 75℃水浴中提取 2次 ,抽提 6 0min ,提取液用 80 % (终体积分数 )乙醇醇析。在此最佳提取工艺下 ,多糖得率为 2 5 0 8%。     

利用乳酸菌发酵桑树叶生产非常规饲料的研究

桑树叶营养成分丰富,蛋白质含量较高,可取代部分常规饲料。利用乳酸菌对桑树叶进行发酵,进行单因素试验,探索了接菌量、发酵时间、发酵温度、无机氮源等因素对菌种生长的影响效果,获得微生物饲料的最佳原料配方。通过4因素3水平(L934)正交试验对发酵条件进行优化。结果表明:最佳发酵条件为接菌量9%,发酵时间60h,尿素添加量2.0%,发酵温度36℃。     

桑叶植酸的提取条件优化及桑叶和蚕粪中的植酸含量检测

建立高效提取桑叶植酸的方法,并应用于检测分析不同品种、不同成熟度桑叶中的植酸含量和蚕粪中的植酸含量,有助于进一步开展降低桑叶中的植酸含量及提高桑叶营养利用率的研究。运用Design-Expert 8.0.4 Trial软件的Box-Behnken模型,分析不同提取条件因子对桑叶植酸提取效果的影响作用为原料质量浓度>提取液中盐酸的浓度>浸提时间,确定最佳提取条件:提取液为1.25%盐酸+0.1 g/mL硫酸钠,浸提时间为2.18 h,原料质量浓度为0.05 g/mL。在此优化条件下提取桑叶和蚕粪中的植酸,并应用比色法测定5个桑品种春季成熟叶、嫩叶以及秋季成熟叶、嫩叶中的植酸平均质量比分别为3.98、3.55、3.75、3.52 mg/g,5龄幼虫蚕粪中的植酸含量为3.78 mg/g,与桑叶中的植酸含量接近。检测结果说明桑叶中的植酸随着桑叶的成熟其含量不断增加,家蚕不能吸收利用植酸态的磷。     

不同精粗比下添加维生素B12对体外瘤胃发酵和微生物酶活力的影响

本试验通过体外培养法,研究在不同精粗比饲粮中添加维生素B12对体外瘤胃发酵和微生物酶活力的影响。试验采用3×3双因子试验设计,即3个底物精粗比(玉米∶羊草=35∶65、50∶50和65∶35)和3个维生素B12添加量(0、40和90 ng/mL)。体外试验用瘤胃液取自3只安装有永久性瘤胃瘘管的湖羊。体外培养24 h后测定体外瘤胃发酵参数和微生物酶活力。结果显示:1)随着底物精粗比和维生素B12添加量的提高,体外培养24 h的产气量、潜在产气量和有机物消化率极显著地增加(P<0.01),且维生素B12添加量与上述指标存在线性剂量效应(P<0.01)。2)当底物精粗比为50∶50和65∶35时,添加维生素B12显著提高了发酵液中氨态氮、微生物蛋白、总挥发性脂肪酸、乙酸和丙酸浓度(P<0.05),但对丁酸浓度和乙酸/丙酸无显著影响(P>0.05)。3)当底物精粗比为35∶65和50∶50时,添加40 ng/mL维生素B12使发酵液中羧甲基纤维素酶、木聚糖酶活力显著提高(P<0.05);当精粗比为65∶35时,添加90 ng/mL维生素B12使发酵液中羧甲基纤维素酶、木聚糖酶活力显著提高(P<0.05)。结果提示,底物精粗比和维生素B12添加量影响体外瘤胃发酵。添加维生素B12可增加瘤胃微生物酶的活力,从而提高有机物消化率以及微生物蛋白和总挥发性脂肪酸的产量。当底物精粗比(玉米∶羊草)较高(50∶50和65∶35)时,维生素B12的添加效果更明显,并且具有剂量依赖效应。     

不同蛋白和中性洗涤纤维水平对瘤胃发酵、消化和微生物蛋白合成的影响

以3头装有瘤胃瘘管的干奶牛作为瘤胃液供体,用体外培养法研究不同日粮蛋白和中性洗涤纤维(NDF)水平对瘤胃发酵、消化和微生物蛋白合成的影响。采用2×3双因子完全随机设计,粗蛋白水平14%、16%和18%,NDF水平为32%和36%。体外发酵后2、4、6、12、24 h取瘤胃液测定pH、NH3-N浓度和微生物蛋白含量,发酵结束后测定饲料中干物质(DM)、NDF和酸性洗涤纤维(ADF)消化率。结果表明:随着蛋白水平升高,瘤胃发酵pH有增加趋势(P=0.079),显著提高NDF和ADF消化率和细菌蛋白合成量(P<0.05),但不影响DM消化率和原虫蛋白的合成量(P>0.05);日粮中NDF水平显著影响瘤胃pH、NH3-N浓度和ADF消化率(P<0.05),但不影响DM和NDF消化率以及微生物蛋白的合成量(P>0.05)。本试验条件下,日粮中16%CP和32%NDF组可在一定程度上促进瘤胃发酵,提高纤维消化率以及微生物蛋白的合成量。