雷蘑液态发酵工艺响应面法优化研究

在雷蘑（Clitocybe gigantean）AS 5.105液态发酵培养基优化的基础上,采用Plackett-Burman设计(Plackett-Burman Design,P-B)对影响雷蘑发酵胞外多糖的内在和外在因素进行了筛选,所选取的6个相关因素为：初始pH,培养温度,发酵时间,装液量,接种量,摇床转速。在此基础上,再采用响应曲面法(Response Surface Methodology,RSM)对影响雷蘑发酵胞外多糖的关键影响因素培养温度,发酵时间和装液量的最佳水平范围作了进一步的研究与探讨,通过对二次多项回归方程求解得知,在上述自变量分别为培养温度27.05℃、发酵时间6.92d和装液量93.90ml时,胞外多糖产量的最大预测值为103.58mg/100ml。     

凝固型玛卡酸奶的研制

[目的]研制口感、风味良好的凝固型玛卡酸奶。[方法]以玛卡提取液和鲜牛乳为原料,添加适量蔗糖、发酵剂,在单因素试验的基础上,通过Box-Behnken(BBD)响应面法优化凝固型玛卡酸奶的最佳工艺。[结果]优化后的凝固型玛卡酸奶工艺:玛卡提取液添加量为4%、蔗糖添加量为4%和发酵剂添加量为3%。按照优化后的凝固型玛卡酸奶工艺发酵,玛卡酸奶呈有光泽淡黄色,质地均匀一致,具有浓郁的乳酸菌发酵和较适宜的玛卡味道,测得的玛卡酸奶p H为3.8、持水力为42%。[结论]研究可为新的乳制品的产品研发提供参考依据。     

响应面法优化超声波辅助提取石榴皮多糖的工艺

本研究采用超声波辅助提取石榴皮多糖,响应面法优化了超声波辅助提取石榴皮多糖的最佳工艺条件。Box-Behnken设计用于评估四个独立变量(液料比,提取时间,提取温度,超声功率)对石榴皮多糖产量的影响。研究表明,液料比为23 mL/g,提取时间62 min,提取温度57℃,超声功率为145 W,是石榴皮多糖的最佳提取条件。在最适条件下,石榴皮多糖产量为(13.64±0.21)%,预测收益率为13.81%。     

基于响应面的米曲霉产α-淀粉酶的发酵培养基优化

为提高米曲霉产α-淀粉酶的发酵水平,运用响应面法优化米曲霉产α-淀粉酶发酵培养基。首先,利用Plackett-Burman设计法从影响发酵水平的7个因素中高效地筛选出3个关键因素:豆粕粉、pH值和FeSO4.7H2O。在此基础上运用响应面法中的Box-Behnken设计,拟合得到多元二次方程,并通过对方程的方差分析和方程求解,获得米曲霉产α-淀粉酶的最优发酵培养基为:豆粕粉18.51 g/L、pH值6.39、FeSO4.7H2O 0.0092 g/L、玉米粉60 g/L、K2HPO4.3H2O 2.5 g/L、NaNO34.5 g/L、MgSO4.7H2O 0.8 g/L。发酵水平预测值为839.5 U/mL,试验验证值为843 U/mL,较优化前提高20%左右,且试验值与模型计算值相差+0.4%。     

微波辅助提取香菇多糖工艺的响应面优化

【目的】优化香菇多糖的微波提取工艺,为香菇多糖的工业化生产和综合利用提供理论依据。【方法】以香菇多糖提取率为响应值,以液(mL)料(g)比(15∶1,20∶1,25∶1,30∶1,35∶1)、微波功率(500,600,700,800,900 W)及微波时间(2,4,6,8,10min)为因素进行单因素试验。在单因素试验基础上,采用Box-Behnken响应面设计法,建立数学模型,筛选最佳提取工艺条件。【结果】通过二次回归模型响应面分析,获得香菇多糖的最佳提取工艺条件为,液料比35∶1、微波功率900 W、微波时间8.5 min;在此条件下,多糖提取率达6.49%,与最大理论预测值(6.63%)相对误差小于5%。【结论】利用Box-Behnken响应面设计法得到了香菇多糖微波提取优化工艺,该工艺方便可行。     

烟叶叶黄素降解菌发酵条件研究

为探讨烟叶中叶黄素生物降解的方法,利用单因素试验和响应面分析法对叶黄素降解酶高产菌株Ewingella americana(Y32)的液体发酵工艺条件进行优化。结果表明,最适的碳源、氮源和无机盐分别为葡萄糖、酵母膏和KH2 PO4。在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken试验设计进行回归分析得到最优培养基组成为：葡萄糖1.38%、酵母膏0.48%、KH2 PO40.19%,在该条件下叶黄素降解率为90.02%,与理论预测值(89.55%)基本吻合,比优化前的基础发酵培养基提高45.07%。     

响应面优化甜高粱汁酶解工艺分析

【目的】研究甜高粱汁最佳酶解工艺参数,为甜高粱相关产品的开发利用提供技术参考。【方法】以新疆3号甜高粱为材料,在单因素试验基础上,采用Box-Behnken响应面设计,分析试验因素果胶酶添加量、酶解时间、酶解温度、酶解pH对甜高粱汁的酶解效果的影响,用Design-Expert 8.0建立二次多元回归模型并进行方差分析。【结果】最佳酶解工艺条件为:果胶酶添加量0.06%、酶解温度50℃、酶解时间4 h、酶解pH值4.0,在该条件下,甜高粱汁透光率为85.54%、粘度为1.30 mPa.s,与预测模型值(85.71%、1.23 mPa.s)吻合度高。【结论】经过响应面试验优化酶解工艺条件,甜高粱汁澄清度显著提高,最大程度保持其营养价值。     

高压脉冲电场辅助溶剂提取蛋黄卵磷脂效果及品质保证

为提高对蛋黄卵磷脂(PC)的提取率,该文利用高压脉冲电场(PEF)辅助有机溶剂来进行提取试验。试验选定了影响PC提取率的3个主要因素:PEF场强、脉冲数和提取溶剂含水率,并采用Box-Behnken试验设计对提取工艺进行优化;并且,通过中红外光谱扫描分析了经PEF处理前后的PC分子结构变化。结果表明:PC提取的最佳工艺条件为场强39kV/cm,脉冲数31,提取溶剂含水率9%,其PC提取率比无PEF处理的传统有机溶剂提取法提高了10.2%;PEF对PC分子结构并没有显著影响,证实了PEF对食品营养成分破坏少,是一种温和的处理方式。该研究可为PEF技术应用于蛋黄卵磷脂的提取提供参考。     

微波辅助提取艾纳香精油的工艺优化及抗菌活性的研究

以艾纳香为原料,以艾纳香精油得率为指标,采用微波辅助水蒸气蒸馏法对艾纳香精油提取工艺进行单因素及Box-Behnken响应曲面试验进行优化,并用琼脂扩散法和琼脂稀释法对其抗菌能力进行研究。结果表明:艾纳香精油微波提取的最佳工艺条件为微波功率450 W、提取时间23min、液料比为10(mL∶g),此条件下提取的艾纳香精油得率为3.45%,提取工艺稳定可行。5种受试菌均有抑制活性,对比抑菌圈直径和MIC,抑制顺序为黄曲霉黑曲霉金黄色葡萄球菌大肠杆菌绿脓杆菌。     

响应面优化柑桔皮黄色素微波辅助提取工艺

利用微波萃取技术对柑桔皮黄色素的最佳提取工艺进行了研究,采用单因素试验研究乙醇浓度、微波功率、微波处理时间、料液比、粒度对吸光度的影响,在单因素试验基础上,设计三因素三水平的响应面分析方法对微波提取橘皮黄色素工艺进行优化,建立二次多项式回归方程的预测模型,所得微波提取桔皮黄色素的最佳参数为：桔皮粉粒度为80目（0.198 mm）,料液比为1:15（g/mL）,乙醇浓度88%,微波时间500 s,微波功率250 W,在此条件下柑桔皮黄色素得率为14.12%。得到的色素产品为黄色,含有类胡萝卜素和黄酮类物质。