产L-乳酸之乳杆菌的筛选

本研究通过平板划线法及乳酸发酵实验,从干酪及酸菜样品中分离筛选出二株具有较强产L-乳酸能力的乳杆菌。经糖发酵、生长温度、精氨酸发酵产氨、产硫化氢试验及细胞壁中二氨基庚二酸(DAP)成分分析,确认为干酪乳杆菌干酪亚种和干酪乳杆菌鼠李糖亚种。它们在葡萄糖85g/L,乳糖35g/L,酵母膏5g/L,蛋白胨10g/L,NaCl1.3g/L,K2HPO41.5g/L,MgSO4·7H2O0.33g/L,MnSO40.05g/L的培养基中,于37℃下培养48h,产L-乳酸的量分别达到56.50g/L和50.80g/L。     

纳豆芽孢杆菌/短乳杆菌混合发酵米糠的响应面工艺优化

以稳定米糠为主要基质,豆渣为营养因子,纳豆芽孢杆菌和保加利亚乳杆、嗜热链球菌、植物乳杆茵、瑞士乳杆菌、短乳杆菌为试验菌株,运用固态发酵技术,采用响应曲面法对益生茵混合发酵米糠的固体发酵工艺进行优化分析。试验结果表明:短乳杆菌最适于与纳豆芽孢杆菌混合发酵米糠,经响应面优化后最优发酵条件如下:米糠54%、豆渣6%、水40%、接种量10%、纳豆芽孢杆菌与短乳杆菌接种比例为1:1、温度34℃,先接入纳豆芽孢杆菌发酵3 d后再接入短乳杆菌发酵2 d。发酵后米糠中纳豆激酶产生量较其他混合菌种发酵方式明显提高,其中纳豆芽孢杆菌活茵数达到6.8×10~9cfu/g短乳杆菌活茵数4.5×10~9 cfu/g。     

不同乳酸菌对凝固型荔枝酸奶的发酵特性和质构的影响

以纯牛奶和荔枝汁为主要原料,以干酪乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌为发酵菌种,探讨三种乳酸菌的不同组合发酵对凝固型荔枝酸奶的发酵特性和质构的影响。结果表明:干酪乳杆菌产胞外多糖能力较强,单独发酵时胞外多糖含量达到22.50g/L,而嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌单独发酵时胞外多糖的含量分别为5.73 g/L和0.29 g/L;各种不同乳酸菌组合发酵后酸奶的表观粘度和持水力与胞外多糖的含量呈正相关(R2=0.98);干酪乳杆菌产酸能力弱,单独发酵后p H高于其它添加有嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的组合,导致酸奶的硬度偏低,但干酪乳杆菌联合嗜热链球菌或保加利亚乳杆菌发酵时,发酵酸奶的硬度和乳酸菌活菌数均明显优于单独发酵组。因此,当干酪乳杆菌与嗜热链球菌及保加利亚乳杆菌联合发酵时,能充分发挥三个菌种的各自优势,菌落总数、胞外多糖含量和质构均能达到较好的品质水平。     

乳酸菌对肠出血性大肠杆菌O157:H7抑制作用的研究

为探讨乳酸菌对肠出血性大肠杆菌O157：H7 ATCC43895(E．Coli O157：H7)的抑制作用，在培养基上进行了研究。将E．Coli O157：H7与干酪乳杆菌干酪亚种、植物乳杆菌、发酵乳杆菌、乳酸乳球菌和瑞士乳杆菌同时接种在培养基中，E．Coli O157：H7的活性不受影响；将E．Coli O157：H7接种到培养了24h的乳酸茵培养液中，E．Coli O157：H7活性显下降。以乳酸调整的低pH值对E．Coli O157：H7有一定的杀灭作用。本研究表明：乳酸菌的代谢产物乳酸对E．Coli O157：H7有杀灭作用。     

鲜龙眼果肉的干酪乳杆菌发酵特性的研究

研究了鲜龙眼果肉接种干酪乳杆菌发酵后干酪乳杆菌活菌数、p H值、糖组分、有机酸组分、多糖、黏度、总多酚、ORAC值和色泽等变化。结果表明,鲜龙眼溶液营养丰富,干酪乳杆菌能在鲜龙眼汁中很好的生长,发酵12 h,菌量达到109 cfu/m L以上。蔗糖是龙眼果肉中主要糖组分,干酪乳杆菌能够很好地利用鲜龙眼中的蔗糖,将其转化为胞外多糖,导致发酵液的黏度明显升高。发酵12 h后,胞外多糖的含量高达1.5 g/100 g。同时,随着发酵的进行,乳酸菌含量逐渐升高,导致发酵液的p H明显下降。此外,乳酸菌发酵导致发酵液的总多酚含量和ORAC值出现明显增加。     

植物乳杆菌ZJ316高密度发酵条件优化

以1株植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）ZJ316为研究对象,在MRS液体培养基的基础上,以吸光度值（OD600 nm值）为响应值,通过单因素试验及响应面试验对其高密度发酵培养基组分和培养条件进行优化。结果表明,L. plantarum ZJ316高密度发酵的最优培养基组成为蔗糖43 g/L、玉米浆干粉60 g/L、Na2HPO4-柠檬酸0.12 mol/L、MgSO4·7H2O 0.20 g/L、MnSO4·H2O 0.10 g/L、吐温80 1 mL/L;最优发酵条件为接种量4%、发酵温度30 ℃、初始pH值6.5。在此优化条件下,采用发酵罐静置发酵24 h,植物乳杆菌ZJ316的OD600 nm值为5.13,活菌数可达8.01×109 CFU/mL,较优化前分别提高1.65倍、3.44倍。     

干酪乳杆菌产酸培养基的优化

为了提高干酪乳杆菌发酵产酸量,本研究以MRS培养基为基础培养基,通过单因素实验和4因素3水平正交试验确立了干酪乳杆菌HJB-006的最佳氮源、碳源、生长盐类等成分配比及培养基初始pH值.结果表明,葡萄糖2.2％、酪蛋白胨1.35％、MgSO4· 7H2O 0.2％,MnSO4·7H2O0.7％,牛肉膏1.0％,酵母膏0.5％,柠檬酸三铵0.2％,乙酸钠0.8％,吐温-80 1 mL/L,培养基初始pH值为6.0,用此培养基在37℃恒温下发酵24 h,其乳酸产量较优化前提高45.45％.     

干酪乳杆菌添加量对发酵牛肉串品质特性的影响

研究干酪乳杆菌的添加量对发酵牛肉串理化性质和感官特性的影响。将不同添加量的干酪乳杆菌分别与木糖葡萄球菌复配添加到牛肉中生产发酵牛肉串,测定发酵牛肉串在成熟过程中的pH值、水分活度(aw)、颜色、质构及感官指标的变化。添加干酪乳杆菌显著改善发酵牛肉串的品质,并且延长了货架期。菌种添加量107CFU/g和108CFU/g时牛肉串在发酵过程中气味、滋味、颜色、嫩度、黏聚性和咀嚼性差异不显著,而菌种添加量108CFU/g时发酵牛肉串总体可接受性较差,酸味较重。因此,确定发酵牛肉串中干酪乳杆菌的添加量为107CFU/g,发酵终点时牛肉串获得了较好的质量。     

干酪乳杆菌纯种发酵燕麦乳工艺及其产品质量分析

针对目前益生菌发酵乳制品多为混合菌种发酵动物源乳制品的研究现状,本研究以燕麦为主要原料,通过制备纯燕麦乳,酶解,添加20%牛乳和7%蔗糖以及适量乳化剂与稳定剂,组成发酵培养基,以发酵乳制品中选育出的生长繁殖力强,发酵活力高的干酪乳杆菌05-20为试验菌株,研究接种量、发酵温度、发酵时间等单因素对干酪乳杆菌纯种发酵燕麦乳产品质量的影响。采用响应面试验优化干酪乳杆菌纯种发酵燕麦乳产品的工艺条件,分析干酪乳杆菌纯种发酵燕麦乳的产品质量,包括:感官、理化与营养成分、益生菌活菌含量与功能性成分、食品安全性、贮藏稳定性。结果表明:干酪乳杆菌纯种发酵燕麦乳的最适工艺条件为:接种量5.0%,发酵温度37℃,发酵时间5.3 h。该发酵乳呈微黄色,质地均匀细腻,酸甜可口,具有浓郁的燕麦香气和发酵香气,发酵乳活菌数达8.8×108 CFU/mL,滴定酸度49.05°T,蛋白质含量1.76 g/100 g,脂肪含量0.75 g/100 g,必需氨基酸含量占总氨基酸含量的55.92%,不饱和脂肪酸含量约占总脂肪酸含量的79.20%,燕麦β-葡聚糖的含量(92.00±1.29)μg/mL,总酚含量(13.00±0.38)μg/mL,抗消化物质质量分数(19.61±0.02)%,未检测出致病微生物和毒素,保质期为24 d。研究结果为工业化生产以植物蛋白燕麦为主的干酪乳杆菌纯种发酵乳制品提供了理论依据,也为新型益生菌发酵其它植物蛋白乳制品提供了新途径。     

不同乳酸菌发酵对菠萝浆品质的影响

以菠萝浆为原料,添加干酪乳杆菌、植物乳杆菌和肠膜状明串珠菌单一或复配发酵,测定发酵24 h后的蛋白酶酶活、超氧化物歧化酶（SOD）酶活、总酚含量、DPPH自由基清除能力、挥发性物质及冻干成粉后的维生素C含量。结果表明,乳酸菌单一发酵效果整体上要好于复配发酵,干酪乳杆菌单独发酵可使菠萝浆的SOD酶活保持在97.70 U/g,总酚含量达到最高（0.51 mg没食子酸当量（GAE）/g）;植物乳杆菌单独发酵菠萝浆时蛋白酶活性最好（821.00 U/mL）,同时DPPH自由基清除能力最高,达到5.37 μmol Trolox当量（TE）/g;肠膜状明串珠菌单独发酵组的维生素C含量最高,为4.73 mg/g;菠萝浆经干酪乳酸菌和植物乳杆菌单独发酵后,鉴定出的挥发性成分分别达到29和28种。综上,选择干酪乳杆菌或植物乳杆菌单独发酵菠萝浆能获得较好的品质。     

一株凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）发酵培养基的优化

以凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）为研究对象,芽孢数为响应值,对其发酵培养基进行响应面优化分析。 在单因素试验的 基础上,采用Plackett-Burman试验筛选出对芽孢数有显著影响的因素为麸皮和牛肉膏。 由中心组合试验设计及响应面分析优化确定 最优发酵培养基配方为麸皮32.12 g/L,牛肉膏15.24 g/L,硫酸镁0.49 g/L,硫酸锰0.34 g/L,磷酸二氢钠0.31 g/L。 在此最佳条件下,发酵 液中凝结芽孢杆菌芽孢数达到3.38×108 CFU/mL,是优化前的5.28倍。     

产柚苷酶黑曲霉SL2K发酵条件优化

该研究以黑曲霉（Aspergillus niger）SL2K为研究对象,对其产柚苷酶的液态发酵条件进行优化。 通过单因素试验对碳源、氮 源、诱导物、接种量、初始pH值和培养时间进行考查,在单因素基础上,选取麸皮粉添加量、蛋白胨添加量、接种量、初始pH值4个因素 进行4水平正交试验优化。 结果表明,优化后的产酶发酵条件为麸皮粉添加量3%,蛋白胨添加量5%,接种量8%,初始pH值为5.0,鼠李 糖0.08%、KH2PO4 1 g/L,KCl 0.5 g/L,MgSO·4 7H2O 0.5 g/L,FeSO4 0.01 g/L,装液量为100 mL/250 mL,摇床转速180 r/min,培养温度28 ℃, 培养时间96 h。 在此优化条件下,柚苷酶活力为233.89 U/mL,是优化前的2.13倍。     

葡糖醋杆菌J2-1静态发酵生产细菌纤维素的培养基优化

为提高葡糖醋杆菌（Gluconacetobacter）J2-1发酵生产细菌纤维素的产量,采用静态发酵方式,利用单因素试验对发酵培养基的碳源、氮源、乙醇、有机酸及无机盐进行优化,并在此基础上选取葡萄糖、MgSO4·7H2O和酵母粉添加量进行正交试验优化。结果表明,发酵培养基最优组分为：葡萄糖80 g/L、酵母粉18 g/L、乙醇2%（V/V）、Na2HPO4·12H2O 3 g/L、乳酸2 g/L、MgSO4·7H2O 0.4 g/L。在此优化发酵培养基条件下,葡糖醋杆菌J2-1静态发酵生产细菌纤维素产量达到9.34 g/L,是优化前的1.89倍。     

益生菌的筛选及其发酵特性研究

为获得性能优良的益生菌生产菌株,通过乳酸菌的溶钙圈筛选,耐酸、耐胆盐检测及体外抗氧化和分解胆固醇能力测试进行了菌株的选育;对筛选菌株进行16S rRNA基因测序及生理生化特性鉴定;采用正交试验优化培养基配方和发酵条件。结果表明,从牛奶储罐中分离、筛选到一株各项性能优良的菌株,编号为SX68,经鉴定其为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）。优化培养基配方为：蛋白胨10 g/L,牛肉膏10 g/L,酵母提取物5 g/L,磷酸氢二钾3 g/L,柠檬酸氢二胺4 g/L,乙酸钠5 g/L,葡萄糖30 g/L,吐温-80 1 mL/L,MgSO4·7H2O 0.58 g/L,MnSO4·4H2O 0.25 g/L,pH 6.4;最佳发酵条件为：起始pH 6.5,发酵温度35 ℃,接种量20 mL/L,溶氧量＜100 mL/L,搅拌转速50 r/min,罐压0.03 MPa。在此优化条件下,菌株SX68最高发酵生物量（OD600 nm值）为15.68,活菌数为9.6×1012 CFU/mL,可为其用于益生菌生产奠定基础。     

响应面法优化巨大芽孢杆菌Y103产普鲁兰酶的培养条件

在玉米秸秆腐殖质土壤中筛选分离得到一株巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）Y103,采用单因素试验、响应面法优化巨大芽孢杆菌Y103产普鲁兰酶的培养条件。结果表明,最佳培养基配方为糯米淀粉8.5 g/L,酵母膏13.3 g/L,蛋白胨 26.7 g/L,KH2PO4 0.5 g/L,MgSO4·7H2O 0.1 g/L,MnSO4·7H2O 0.05 g/L,NaCl 2.0 g/L。最佳发酵条件为初始pH8.8,发酵温度21 ℃,发酵时间55 h。在最优条件下,普鲁兰酶酶活力为（0.77±0.03） U/mL,是优化前的3.21倍。该酶的最适作用温度为50 ℃,最适pH为8.0,其水解普鲁兰糖的产物中有大量麦芽三糖和麦芽六糖,表明其为一种新颖的II型普鲁兰酶,在洗涤剂、高麦芽糖浆和麦芽六糖的生产中有着潜在的巨大利用价值。     

樟芝真菌发酵培养基优化研究

以麸皮、蛋白胨、MgSO4·7H2O、VB1、葡萄糖、酵母膏、KH2PO4。7种为影响樟芝真菌液体培养的影响因素,分别以菌丝体和胞外多糖为目的产物进行L18（3^7）正交试验,综合以胞外多糖和菌丝体为目的产物进行樟芝真菌液体培养的正交试验分析后得出,樟芝真菌液体培养时的适宜培养基为：麸皮40g／L、葡萄糖25g／L、蛋白胨4g／L、MgSO4·7H2O 0．4g／L、酵母膏2．0g／L、KH2PO4 0．6g／L、VB10．01g／L。     

响应面法优化纳豆激酶发酵培养基

纳豆激酶具有良好的溶解血栓的功效,由于纳豆激酶目前的发酵水平不高,限制了其应用。该研究以纳豆激酶活力为响应值,在单因素试验基础上,采用Plackett-Burman 试验、最陡爬坡试验和响应面法对纳豆激酶培养基配方进行了优化。结果表明,通过Plackett-Burman试验筛选出豆粕粉、无水氯化钙、甘油为影响纳豆激酶活力的主要因素。最后运用响应面分析确定纳豆激酶最优发酵培养基为：甘油43 g/L、豆粕粉24 g/L、无水氯化钙0.14 g/L、七水硫酸镁0.80 g/L、十二水磷酸氢二钠3.00 g/L、无水磷酸二氢钾1.00 g/L、L-甲硫氨酸0.20 g/L,此条件下纳豆激酶活力最高为（4 281±103）FU/mL,是优化前的1.97倍。     

桦褐孔菌深层发酵培养条件的优化研究

以多糖和生物量的得率为指标,研究了不同碳源、氮源、无机盐、温度、初始pH值、接种量等不同因素对桦褐孔菌深层发酵的影响,运用了单因素试验的方法探索了其最佳的液体培养条件。确定了促进桦褐孔菌菌丝体发酵生产多糖的培养基组成为1.8%蔗糖,0.2%麸皮,0.05%MgSO.47H2O和0.1%KH2PO4。适宜发酵多糖的条件为:发酵温度25℃,培养基初始pH值为8.5,接种量为10%。     

响应面法优化壳聚糖酶发酵培养基

为了提高壳聚糖酶的产量,在单因素的试验基础上,采用响应面法优化诱变后菌株的发酵培养基。利用Plackett-Burman试验设计分析发酵培养基中的7个组分,确定了其中的3个显著因素为酵母浸粉、葡萄糖和MgSO4·7H2O,应用最陡爬坡试验确定了这3个因素的合理范围,再通过Box-Behnken响应面试验优化培养基组分。结果表明,最佳发酵培养基为：酵母浸粉16.9 g/L,葡萄糖10.3 g/L,NaCl 5 g/L,K2HPO4 1.4 g/L,KH2PO4 0.6 g/L,MgSO4·7H2O 1.2 g/L和吐温-80 1.2 g/L。在此优化条件下,壳聚糖酶酶活力达到10.57 U/mL,比优化前提高了11.77%。