中式纳豆制备技术的研究

为探索出符合中国人口味且纳豆激酶酶活力高的中式纳豆加工技术,该研究从市售的4种纳豆中分离出4株纳豆芽孢杆菌（Bacillus natto）,并筛选出一株产纳豆激酶能力最强的菌株NK3。以牛奶培养基替代传统的种子液培养基培养纳豆菌种,通过单因素试验考察发酵温度、时间、接种量、加水量对纳豆激酶酶活力的影响,采用正交试验优化纳豆发酵条件。结果表明,以牛奶为培养基培养的纳豆菌生长良好,在发酵温度27 ℃、发酵时间1.5 d、接种量5%、加水量6%条件下,菌株NK3发酵制备出的纳豆无氨臭味,有淡淡的奶香味,且纳豆激酶酶活力高达668.5 U/g。     

利用纳豆菌种发酵奶液的研究

纳豆激酶具有溶解血栓的作用,纳豆激酶是由纳豆菌发酵大豆产生,纳豆有比较特殊的味道,利用纳豆芽孢杆菌进行奶液发酵,能够获得较高的纳豆激酶活力,而且没有特殊的气味,本文针对不同发酵时间对利用纳豆菌发酵奶液在色泽、口感、pH、芽孢杆菌数、纳豆激酶酶活力进行测定,结果表明利用纳豆菌对奶液进行发酵,成熟只需16h,就能得到较高的纳豆激酶酶活力,并能在4℃冰箱中保存5天,酶活的减少率低于10%。     

纳豆菌株Ⅰ液体发酵生产纳豆激酶发酵条件的优化

利用纳豆菌株I和筛选出的培养基液体发酵生产纳豆激酶。对影响生产纳豆激酶的pH、装样量、接种量、温度等进行筛选。确定了液体发酵生产纳豆激酶的最佳发酵条件:pH6.0、装样量50/500mL、接种量1.0%、温度37℃。     

纳豆芽孢杆菌产纳豆激酶发酵工艺控制及纤溶酶分析

基于摇瓶发酵优化结果,在10 L发酵罐中研究了纳豆芽孢杆菌TN-02产纳豆激酶的发酵控制工艺,分析了发酵产物中纤溶酶的组分纯度。在放大发酵过程中,考察了培养温度和主要碳、氮源的流加补充对产酶的影响,并利用卡那霉素抗性基因kan对纳豆芽孢杆菌TN-02中的纳豆激酶基因aprN进行了部分替换和插入失活,获得了aprN突变的重组菌TN-021。结果表明,通过温度的阶段性控制和甘油、胰蛋白胨补料发酵,获得纳豆激酶的最高表达量为13 978.3 U/mL,是摇瓶发酵最高表达量的1.8倍;在菌株TN-021的摇瓶发酵产物中未检测到纤溶酶活力,证明了纳豆激酶是纳豆芽孢杆菌TN-02发酵产物中唯一纤溶酶。研究结果为纳豆激酶高水平发酵放大工艺控制奠定了基础,同时为纳豆激酶的品质分析方法提供参考。     

纳豆固态发酵工艺优化

为了得到高品质的纳豆,以优质黄豆为原料,采用纳豆激酶含量和黏液产率为评价指标,研究初始含水量、接种量、发酵温度、发酵时间对纳豆激酶含量和黏液产率的影响。根据单因素试验结果,对纳豆固体发酵工艺进行正交旋转组合设计的优化,得到纳豆固体发酵工艺的最佳参数为初始含水量为51%,接种量为0.15%,发酵温度为43 ℃,发酵时间为24 h,该条件下纳豆激酶含量为0.076 mg/mL,黏液产率为17.60%。     

固态发酵条件对纳豆激酶活性的影响及发酵条件的优化

为获得在黄豆基质上生长良好的纳豆杆菌分泌的纳豆激酶最优的发酵条件,以A和B两种不同的纳豆芽孢杆菌为发酵菌种,在固体培养基上,在优化黄豆粉碎方式、纳豆杆菌接种量和发酵时间3个单因素条件下,通过Box–Behnken实验设计,优化纳豆激酶的发酵条件。结果表明,纳豆杆菌在黄豆固体培养的最佳发酵条件为:固体培养基于121℃,30 min灭菌,1/2粒黄豆上接种11%的纳豆杆菌,发酵45 h后,纳豆激酶酶活达到1408 U/g,较未优化之前酶活提高了668 U/g,说明通过优化发酵条件,可以提高纳豆激酶酶活。     

嗜热链球菌发酵改良纳豆工艺优化

采用嗜热链球菌为改良菌种,通过二次发酵改良纳豆。熟制灭菌后的大豆在纳豆菌接种量2%、发酵温度37℃、发酵时间24 h条件下进行一次发酵。以嗜热链球菌的发酵温度、发酵时间、接种量为因素,以感官评分、纳豆激酶酶活为指标,通过单因素和响应面实验,研究嗜热链球菌二次发酵改良纳豆的最佳工艺条件。结果表明:在发酵温度42℃、发酵时间18.6 h、接种量1.5%时改良效果最佳,得到的感官评分为8.0分,纳豆激酶酶活为1964 U/g。改良效果较好,纳豆臭味下降,纳豆激酶酶活提高。     

苦荞对发酵豆乳纳豆激酶活力、风味及抗氧化活性影响

相较于纳豆,以纳豆芽孢杆菌发酵获得的发酵豆乳食用更方便,但同样存在纳豆激酶活性低、风味不良等缺点。作者首先研究了苦荞、糙米、薏米、藜麦、燕麦粉对纳豆芽孢杆菌产纳豆激酶能力的影响。结果表明,添加苦荞的效果最好,当添加质量分数为3%时,纳豆芽孢杆菌液体发酵的酶活力由原来的5 803.12 U/mL提高到23 326.23 U/mL;然后研究了苦荞粉对纳豆芽孢杆菌发酵豆乳的纳豆激酶活力、风味及抗氧化活性的影响。结果显示,当添加的苦荞质量为大豆质量的50%时,发酵豆乳的纳豆激酶活力、挥发性盐基氮质量浓度和总抗氧化能力分别为 4 460.28 U/mL、3.45 mg/dL和16.34 mmol/L,分别为纯大豆发酵所得豆乳的161.42%、79.84%和196.39%。添加苦荞能够明显提高发酵豆乳中纳豆激酶活力,并且改善风味和抗氧化活性。该研究可为开发富含纳豆激酶、食用方便的纳豆食品提供借鉴。     

纳豆发酵及后处理生产工艺对纳豆激酶活性的影响

跟踪了纳豆发酵过程中纳豆激酶的变化.考察了纳豆冻干粉在模拟胃肠环境、冷冻干燥以及破碎过程中的酶活损失情况,为纳豆胶囊生产过程中工艺确立、剂型选择和食用方法提供了技术基础.     

纳豆激酶高活性菌株的筛选及其液体发酵条件的优化

从纳豆样品中分离筛选到一株产纳豆激酶的细菌，编号为BN-6．通过单因素实验和正交实验确定了液体发酵纳豆激酶的最佳条件：大豆蛋白胨1％、蔗糖2％、培养温度35℃，初始pH=8.0，培养时间24h．在最佳条件下。该菌产酶纤溶活力超过1000尿激酶单位／毫升发酵液。     

Natto Characteristics as Affected by Steaming Time, Bacillus Strain, and Fermentation Time

ABSTRACT: Natto was made in a laboratory scale from soybean using 2 steaming times, 9 Bacillus natto strains, and 6 fermentation times. Natto characteristics including color, firmness, viscosity, ammonia content, and bacteria population were determined. The highest viscosity value of the final products was the natto inoculated with B. natto "Itobiki strain"; the 2nd was natto with B. natto NRRL B-3383 strain. A higher steaming time reduced fermentation time and ammonia content in the final products. A combination of soaking at the room temperature for 20 h (weight increase ratio: 2.1 to 2.3), steaming at 121°C for 40 min, inoculated with "Itobiki strain" or NRRL-3383 strain, and fermented at 40 to 42°C for 18 h was able to produce good natto products in a laboratory scale.     

丹贝中试生产

丹贝又称纳豆，它是以大豆为主要原料，经天然或纯菌种发酵而成，常使用的纯菌种主要为纳豆杆菌或根霉菌。经发酵的大豆，可溶性氮大大增加，尤其含有功能性成分大豆肽。     

纳豆菌分批发酵纳豆激酶动力学研究

通过三联30L全自动发酵罐对纳豆菌的分批发酵动力学进行了研究,结果表明,纳豆菌的生长与限制性基质葡萄糖浓度之间符合Logistic方程,建立了细胞生长、产物合成和基质消耗随时间变化的数学模型。应用MATLAB软件对发酵动力学模型进行最优参数估计和非线性拟和,获得最大比生长速率(μm)和产物得率(YP/X)分别为0.228h-1、5.835g/g,模型模拟计算结果与和实验值能较好地吻合,动力学研究结果表明该模型能较好地反映细胞的生长、底物消耗和产物合成过程机制。     

纳豆菌的研究和应用

主要介绍了近年来对纳豆菌、纳豆以及纳豆激酶的一些研究进展,并论述了研究和应用开发纳豆菌产品的前景和存在的问题.     

Biogenic amine formation and bacterial contribution in Natto products

Twenty-one Natto products currently distributed in Korea were analysed for biogenic amine contents and tested to determine physicochemical and bacterial contributions to biogenic amine formation. Among them, nine products (about 43%) had β-phenylethylamine or tyramine contents greater than the toxic dose (30mg/kg and 100mg/kg, respectively) of each amine, although no products showed total amounts of biogenic amines above the harmful level (1000mg/kg), which indicates that the amounts of biogenic amines in some Natto products are not within the safe level for human health. From four different Natto products, that contained noticeable levels of β-phenylethylamine and tyramine, 80 bacterial strains were isolated. All the strains were identified to be Bacillus subtilis and highly capable of producing β-phenylethylamine and tyramine. Therefore, it seems likely that the remarkable contents of β-phenylethylamine and tyramine in Natto predominantly resulted from the strains highly capable of producing those amines present in the food.     

纳豆菌的分离鉴定及其抗菌活性

本研究从日本纳豆分离获得抗菌活性高的纳豆菌，对其进行了菌种鉴定；考察了其对常见的食品污染菌（细菌、酵母菌和霉菌）的拮抗作用，并与常见的食品防腐剂的抗菌作用进行了比较，而且，考察了纳豆菌抗菌作用的遗传稳定性。     

一株可作浓味纳豆生产株菌的枯草芽孢杆菌的分离

从四川康定附近的极高山、生境极为特殊的折多山(采样点海拔4300m)分离到一株性能与典型菌株有明显差异的枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)Z31:不易生芽孢、在营养琼脂上30℃培养24h无芽孢产生、培养36h才开始产生芽孢、培养7d后仍有1/3菌体未生芽孢。用作纳豆(Natto)生产菌株进行发酵试验,结果表明:Z31发酵1d即有较明显香味、色泽金黄、有淡淡的纳豆风味,特别是经较长时间发酵(7d以上),香味浓郁、色泽棕黄、风味独特、口味浓厚,整个发酵期间纳豆表面都覆有丰富的粘性物质,能挑起又多又长且韧性极好的拉丝,尤宜用作浓味纳豆(strongertastingNatto)的生产菌株。     

纳豆的特异性保健功效因子研究进展

纳豆含有多种营养素以及生物活性物,这些营养素和生物活性物有一部分来源于纳豆的原料大豆,另一部分在纳豆菌发酵大豆的过程中产生,本文对纳豆特异性保健功效因子的研究近况进行综述,旨在客观地评价纳豆的保健功效,指导消费者理性看待纳豆产品。     

纳豆菌分离、鉴定及纳豆激酶高产菌株的正向选育

从日本纳豆食品中分离到1株枯草芽孢杆菌纳豆亚种(Bacillus subtilis natto)Bs01-1菌株,根据纳豆芽孢杆菌产纳豆激酶与蛋白酶活性的正相关关系,采用紫外线直接照射涂菌蛋白平板进行诱变育种的,成功地筛选到2株突变株MBS04-6和MBS04-9,其溶纤活性分别比出发菌株提高了87%和69%,达到4 179 IU/mL和3788 IU/mL。该法筛选菌株的正向突变率达到10%。     

黑纳豆固态发酵工艺优化的研究

纳豆是大豆经蒸煮后接种纳豆芽孢杆菌发酵而得到的一种微生态健康食品。纳豆不仅含有丰富的营养物质,而且具有预防和治疗“三高”、心血管疾病的功效。但是传统纳豆口感一般,在我国不受消费者喜爱。文章以优质的黑色大豆为原料,对黑豆纳豆的发酵工艺进行优化,对纳豆品质进行改良。该研究以纳豆激酶纤溶活性和感官评价为指标进行单因素试验,探究各种因素对纳豆品质的影响情况,选取对发酵工艺影响最大的4个因素,利用正交法对发酵条件进行优化。最终确定浸泡15 h,蒸煮30 min,纳豆菌接种量4%,37℃发酵18 h为最优的发酵条件。优化后的黑纳豆没有了难闻的氨味,豆粒饱满,有光泽,口感软糯且纳豆激酶纤溶酶活达到6116.67 U/mg。