谷胱甘肽分批补料发酵动力学模型的建立

研究了酿酒酵母分批补料发酵生产谷胱甘肽的动力学特性,利用Logistic方程和Luedeking-Piret方程建立了菌体生长、产物生成、基质消耗动力学模型。对得到的模型和实验数据进行了验证,模型计算值和实验数据拟合较好,模型能够较好地反映谷胱甘肽分批发酵动力学特性。     

L-乳酸生产菌分批发酵动力学模型

对L-乳酸生产菌的分批发酵动力学进行了研究.通过对Logistic方程、Luedeking-Piret方程和LuedekingPiret-Like方程进行最优参数估计和非线性拟舍,得到了菌体生长、产物生成和底物消耗的动力学模型和模型参数.对动力学模型的拟合曲线进行分析,发现发酵实验值与拟合值能较好地拟合.结果表明,所建立的分批发酵动力学模型能较好地反映L-乳酸分批发酵过程.     

酿酒酵母工程菌分批发酵产UMP动力学模型

对酿酒酵母工程菌产UMP的分批发酵动力学进行了研究。通过对Logistic方程、Leudeking-Piret方程和类Luedeking-Piret方程进行参数估计和非线性数据拟合,分别得到发酵过程中菌体干重、UMP产量、残糖含量动力学模型及模型参数。对拟合曲线进行分析,结果表明模型值与实验值拟合性良好,线性拟合度大于98%,所建立模型能较好的反映UMP的分批发酵过程。     

黑曲霉浅盘生料发酵产单宁酶动力学研究

对黑曲霉浅盘生料发酵产单宁酶动力学进行研究。基于Logistic方程和Leudeking-Piret方程,提出了菌体生长动力学、单宁酶生成动力学、基质消耗动力学模型,同时对分批发酵实验数据应用软件Origin8.0进行了非线性拟合得出参数值。动力学分析结果表明:所建立的分批发酵动力学模型能较好地反映黑曲霉产单宁酶分批发酵的过程,相关性良好。     

尿苷产生菌枯草芽孢杆菌Tcl42分批发酵动力学研究

通过建立茵体生长、产物形成和基质消耗的动力学模型,并应用MATLAB软件进行模型拟合分析,对枯草芽孢杆菌Tcl42（6-Au^r＋2-Tu^r＋Upase^-）5L罐尿苷分批发酵实验数据进行分析,建立尿苷分批发酵动力学模型。结果是拟合模型能较好地反映尿苷产生茵Tcl42的分批发酵过程。结论是以发酵动力学为指导,应用Matlab分析方法对尿苷发酵动力学模型进行拟合,其结果与实验结果相符。     

黑曲霉生产葡萄糖酸钠的分批发酵动力学模型

对黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的分批发酵动力学特性进行了研究,通过对Logistic方程,Luedeking-Piret方程和Luedeking-Piret/Like方程进行最优参数估计和非线性拟合,得到了描述发酵过程中菌体生长、葡萄糖酸钠合成、葡萄糖消耗的动力学模型.对实验数据与模型预测值进行比较,发现模型预测值与实验数据能较好地拟合,基本上反映了黑曲霉分批发酵过程的动力学特征,结果还表明葡萄糖酸钠的发酵合成是部分生长偶联型的.     

尿苷产生菌枯草芽孢杆菌Tc142分批发酵动力学研究

通过建立菌体生长、产物形成和基质消耗的动力学模型,并应用MATLAB软件进行模型拟合分析,对枯草芽孢杆菌Tc142(6-Aur 2-Tur Upase-)5L罐尿苷分批发酵实验教据讲行分析,建立尿苷分批发酵动力学模型.结果是拟合模型能较好地反映尿苷产生菌Tc142的分批发酵过程.结论是以发酵动力学为指导,应用Matlab分析方法对尿苷发酵动力学模型进行拟合,其结果与实验结果相符.     

纳豆菌发酵动力学研究初探

研究纳豆菌菌体生产的发酵动力学。以70L发酵罐进行分批发酵,并基于Logistic方程和Luedeking-Piret方程,得到了描述分批发酵过程的菌体生长和底物消耗动力学模型及模型参数,同时对实验数据和模型进行了验证比较,模型计算值与实验数据拟合较好。结论:模型基本反映了纳豆菌分批发酵过程的动力学特征,可用于预测发酵过程。     

短梗霉多糖分批发酵动力学模型

对短梗霉多糖分批发酵动力学进行了研究.基于Logistic方程和Luedeking-Piret方程分别建立了短梗霉多糖发酵过程菌体生长、产物合成及底物消耗随时间变化的数学模型,同时对实验值与模型进行了验证比较.结果表明,模型模拟计算结果与实验值能较好地吻合,该模型能较好地反映短梗霉多糖分批发酵的过程.     

γ-氨基丁酸分批发酵动力学的研究

对短乳杆菌产γ-氨基丁酸(GABA)的分批发酵动力学进行了研究.基于Logistic方程和Luedeking-Piret方程分别建立了菌体生长、产物合成及底物(葡萄糖、L-谷氨酸钠)消耗的动力学模型,并利用1 stopt软件对模型参数进行非线性曲线拟合.对实验值与模型值进行了验证比较,结果该组模型能较好的拟合发酵过程.进一步用该模型对发酵过程进行分析.     

糙米酵素淀粉酶合成动力学研究

以糙米为主要原料,添加麦芽、蜂蜜和食盐等辅料,接种酵母菌进行发酵生产糙米酵素,以淀粉酶活性为指标,利用Logistic模型确定了细胞生长的动力学方程、产酶动力学方程、基质消耗的动力学方程,并通过实验数据与动力学模型拟合图验证了各方程的准确性,本研究对糙米酵素的工厂化生产具有指导意义。     

新疆药桑葚酵素发酵动力学模型及其发酵比速率的研究

为了进一步研究新疆药桑葚酵素发酵过程中发酵动力学变化情况,针对发酵过程中乳酸菌生长、总酸生成及还原糖基质消耗情况,该研究应用Logistic模型、SGompertz模型、DoseResp模型和Boltzmann模型进行非线性拟合,并依据相关系数判断其可靠性。结果表明,在乳酸菌生长动力学模型中Logistic模型的拟合效果最佳,其相关系数最接近1。在还原糖基质消耗动力学模型中DoseResp模型和Boltzmann模型均可用于定量描述和预测药桑葚酵素发酵过程中还原糖基质消耗情况。在总酸生成动力学模型中Logistic模型的拟合效果最佳。所选模型拟合发酵过程均为可行,为药桑葚酵素发酵进一步工业化生产和扩大市场提供了理论基础。     

内生真菌拟茎点霉B3产漆酶分批发酵动力学

通过建立内生真菌拟茎点霉（Phomopsis liquidambari）B3产漆酶分批发酵动力学模型,发现B3菌漆酶生成与菌体生长呈现部分生长偶联型。应用MATLAB软件将实验数据与符合B3菌菌体生长的Logistic模型、漆酶生成的Luedeking-Piret模型和基质消耗的Luedeking-Piret-Like模型进行非线性拟合,求得最优参数估计值和发酵动力学模型。分析动力学模型的拟合曲线,发现模型的曲线与实验值能较好地拟合。验证实验表明模型计算值与实验值的偏差大部分都低于10%,说明该动力学模型能很好地描述B3菌的实际发酵情况。     

库车小白杏混菌乳酸发酵工艺优化及其发酵动力学模型

采用响应面分析法的4因子中心组合实验设计（Central composite experimental design,CCD）优化了库车小白杏混菌（植物乳杆菌和罗伊氏乳杆菌）乳酸发酵工艺,并采用Logistic方程建立乳酸菌生长和超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）活性的动力学模型。结果表明,最佳发酵工艺为:温度为37.0 ℃,植物乳杆菌:罗伊氏乳杆菌配比为2.6:1,接种量为5.0%,发酵时间为30 h。在此条件下,杏汁中的SOD活性为309.60 U/g,感官评分为54.18分;动力学模型的预测值与实验值的拟合度分别为0.9970、0.9913,说明拟合曲线与乳酸菌生长量和SOD活性的实验数据有很高的相关性,能很好地模拟小白杏乳酸发酵过程的动力学特性。     

盐地碱蓬发酵动力学模型构建及抗氧化功能评价

对盐地碱蓬发酵过程中不同发酵时间的酵母菌、乙醇、还原糖、pH值、可滴定酸、总酚等代谢产物及羟自由基清除率、超氧阴离子自由基清除率、还原力等抗氧化指标进行跟踪检测，研究其发酵动力学和抗氧化能力。采用SGompertz、DoseResp、Logistic和Boltzmann模型建立盐地碱蓬发酵动力学模型；利用相关性与主成分分析法构建盐地碱蓬发酵的综合评价指标体系。结果表明，用DoseResp和Boltzmann方程建立酵母菌生长动力学模型，用SGompertz方程建立乙醇产量生成动力学模型，用Logistic方程建立还原糖基质消耗动力学模型，拟合系数R2分别为0.977、0.995、0.982，均呈良好拟合效果；相关性分析结果表明，总酚和有机酸是盐地碱蓬发酵液中抗氧化能力主要来源；主成分分析表明，综合评价指标呈先升高趋于稳定再下降的趋势，综合考虑发酵终点为第8天。该研究揭示了盐地碱蓬发酵过程中代谢产物以及抗氧化活性的变化规律，为盐地碱蓬发酵液的精准制备提供理论基础。     

Fermentation Kinetics of Different Sugars by Apple Wine Yeast Saccharomyces cerevisiae

A non‐linear kinetic model to predict the consumption of different sugars (glucose, fructose and sucrose) as a substrate, during an apple wine yeast fermentation with Saccharomyces cerevisiae strain CCTCC M201022 is proposed. This model was used to predict sugar utilization by this yeast beginning at various initial sugar concentrations. After observation of the experimental data, a model based on the logistic equation of yeast growth, growth‐associated production of ethanol with a lag time, and consumption of sugars for biomass formation and maintenance, was developed. After experimental model fitting, kinetic parameters in the model were estimated. The experimental verification of the model was performed using flask‐scale fermentations, and the model obtained predicted the fermentation performance effectively, using different sugars as the substrate set at various initial sugar concentrations. Based on estimated kinetic parameters and the characteristics of sugar utilization, the yeast examined appeared to be glucophilic. The effects of different sugars with various initial concentrations on the fermentation performance by this yeast were investigated, and some applications of kinetic parameters are discussed.     

半干鲐鱼片冷风干燥工艺优化及货架期预测

实验以鲐鱼为原料,分析了冷风干燥工艺参数对半干鲐鱼片品质和风味的影响,通过U*₉(94)均匀设计实验,以不同的干燥工艺因素(温度、相对湿度、风速)为自变量,测定半干鲐鱼片的挥发性盐基氮值(TVB-N值)、菌落总数(TVC)与硫代巴比妥酸值(TBA值),进行感官评价,并建立干燥条件下的回归模型,对其结果进行综合分析,确定冷风干燥工艺的最优参数组合,并结合一级动力学模型与Arrhenius方程,研究其货架期预测模型。结果表明:温度、风速对TVB-N值有显著影响(p<0.05),温度对TBA有显著作用(p<0.05)。半干鲐鱼片冷风干燥工艺的最优条件为温度15℃,风速2.4 m/s,相对湿度25%。在此条件下验证得到实测值与预测值的一致性较好,TVB-N、TBA值误差分别为0.71%、1.16%。半干鲐鱼片干燥时间为21 h,TVB-N值为25.33 mg/100 g,TVC为5.93×103 CFU/g,TBA值为1.11 mg/kg,感官评分为94.38分,鲜度好,风味佳。在-5~10℃范围内,建立的TVB-N值、TVC、TBA值与贮藏时间的动力学模型有较高拟合度,选用TVB-N、TBA值作为评判指标,可以准确预测半干鲐鱼片的货架期,本研究结果可为半干鲐鱼片的工业化生产提供理论依据。     

复合酶水解鲢鱼蛋白体系动力学模型探讨

在单因素试验确定最佳酶解条件前提下,通过测定不同反应过程中水解度的变化规律来验证复合酶水解鲢鱼体系水解动力学模型。结果表明,复合酶水解鲢鱼蛋白体系水解度与时间关系符合模型:DH=1/b×In(1+abt)。通过几组试验以及数据拟合可以求出该动力学模型的参数a=1.134e/s-0.337 9,b=0.235 1。     

鹰嘴豆蛋白酶解动力学研究

从酶解反应机理出发,应用数学推导的方法,以鹰嘴豆蛋白为原料,考察底物浓度、酶浓度对鹰嘴豆蛋白水解度（DH）的影 响,将水解试验结果用推导的动力学模型方程进行拟合,建立酶解动力学模型。 结果表明：鹰嘴豆蛋白水解度随着初始底物浓度（S0） 的上升而下降,随着初始蛋白酶浓度（E0）的增加而上升,碱性蛋白酶水解鹰嘴豆蛋白的速率动力学模型：R=(39.522E0-0.080 4S0)exp [-0.148(DH)],水解度-水解时间的动力学模型：DH=6.76ln[1+(5.85E0/S0-0.011 9)t],酶解反应速率常数k2为39.522 min-1,酶失活常数为 6.371 min-1,该动力学模型对试验结果有很好的拟合度,对实际酶解过程具有一定的指导作用。     

甘肃甘南野生羊肚菌液体发酵生长动力学研究

以甘肃甘南地区野生羊肚菌（Morchella esculenta）为研究对象,运用遗传算法进行了羊肚菌M. esculenta液体菌种发酵动力学参数估计,通过对不同初始串集的多次实验,各动力学参数估计收敛值结果基本一致。此外,运用Monod模型、Logistic模型以及1stOpt（FirstOptimization）软件对羊肚菌M.esculenta生长过程进行了拟合,通过对方程模拟结果的误差分析、相关性分析、中位数检验以及数据分布检验最终选择 Logistic 模型和1stOpt拟合模型作为此次实验羊肚菌M.esculenta液体菌种深层发酵生长动力学模型。