复合真空冷冻干燥益生菌发酵保护剂的研制

为提高复合益生菌发酵剂冻干粉存活率。本研究以植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)为试验菌株,在单因素实验基础上采用正交试验优化三种益生菌发酵剂保护剂配方,优化后将三种益生菌冻干菌粉按一定质量比复合应用。结果表明,植物乳杆菌保护剂最佳配方组合为:可溶性淀粉14%,低聚木糖12%,谷氨酸钠3%,菊糖15%;纳豆芽孢杆菌保护剂配方最佳组合为:可溶性淀粉18%,谷氨酸钠7%,菊糖12%,吐温-80 1.8%;嗜酸乳杆菌保护剂配方最佳组合为:可溶性淀粉18%,低聚木糖12%,谷氨酸钠7%,菊糖15%。     

乳双歧杆菌冻干保护剂的研究及质量评价

为探究冻干保护剂对乳双歧杆菌存活率的影响,对乳双歧杆菌的冻干保护剂进行筛选及研究。结果显示,乳双歧杆菌冻干保护剂最佳配方为菊粉2%、脱脂乳粉6%、半胱氨酸盐酸盐0.6%、海藻糖9%,此条件下存活率达到83.8%。在70℃处理30 min,存活率达62%。在-20, 4, 20和37℃贮存60 d后,活菌数仍达109 CFU/m L以上。通过添加合适的冻干保护剂,能大幅改善冷冻干燥的效果,从而提高其存活率和稳定性。     

干酪乳杆菌-木糖葡萄球菌直投式复合发酵剂的制备

采用单纯形格子设计优化干酪乳杆菌和木糖葡萄球菌的冻干保护剂配方,结果干酪乳杆菌的最优冻干保护剂配方:海藻糖49.2%,谷氨酸钠50.8%;木糖葡萄球菌的最优冻干保护剂配方为海藻糖33.6%,谷氨酸钠27.9%,脱脂乳粉38.5%。根据配方做验证试验,干酪乳杆菌和木糖葡萄球菌的冻干存活率分别为65.07%和81.42%,与理论预测值的相对误差均在±1%内,说明采用单纯形格子法优化得到的冻干保护剂配方准确、可靠。将按最优配方制备的两种发酵剂菌粉以一定比例混合,所得混合冻干菌粉即干酪乳杆菌-木糖葡萄球菌直投式复合发酵剂。该发酵剂具有缩短发酵肉制品发酵时间及提高产品品质的作用。     

益生菌冻干保护剂及工艺优化研究

目的 为提高保加利亚乳杆菌冻干粉存活率。方法 本研究采用真空冷冻干燥法,以保加利亚乳杆菌为研究对象,研究冻干保护剂对益生菌冻干存活率的影响。 结果 通过单因素和正交试验筛选出最优组合。结果表明：经-80 ℃预冻1 h,冷冻干燥48 h(?40 ℃、25 Pa)后,益生菌保加利亚乳杆菌的最佳冻干保护剂为甘油2%,脱脂乳6%,L-半胱氨酸3%,木聚糖10%,在此优化条件下,存活率为82.75%。结论 在冷冻干燥过程中加入冻干保护剂可以提高保加利亚乳杆菌存活率,为下一步其他益生菌的冻干研究提供有效参考。     

嗜酸乳杆菌冻干影响因子的研究

传统的乳酸菌发酵剂因活化过程复杂,极易引起污染而影响发酵乳的质量。目前,多采用冷冻干燥技术制备直投式粉末状乳酸发酵剂。然而,菌种冻干时机的把握和冻干保护剂的选择,将直接影响乳酸菌在冷冻干燥前后的存活率以及存活期。本文研究了嗜酸乳杆菌的生长曲线,选用蔗糖、乳糖、甘油、VC、谷氨酸钠、麦芽糊精、脱脂乳粉等为嗜酸乳杆菌冻干保护剂进行了冻干研究。结果表明:①嗜酸乳杆菌发酵液培养至酸度为100°T、pH值4.8时,OD410nm=0.511为最大,是最佳发酵终止时间;②嗜酸乳杆菌冻干保护剂配方以5%麦芽糊精、2%VC、5%甘油为最佳冻干保护剂组合,此时嗜酸乳杆菌冻干菌粉活菌数为2.34×109cfu/g。     

发酵乳杆菌(H0801)冻干保护剂的优化

以发酵乳杆菌为研究对象,研究冻干保护剂原料脱脂乳粉、海藻糖、麦芽糊精、VC钠及甘油对菌株冻干存活率的影响。实验通过单因素和正交实验确定最佳冻干保护剂组合并进行验证,在该保护剂配方下菌株冻干存活率为94.63%。     

降胆固醇植物乳杆菌I4菌冻干保护剂的响应面优化研究

为了提高直投式降胆固醇植物乳杆菌I4菌发酵剂的生物活性,考察了5种保护剂对I4菌真空冷冻干燥的保护效果,选择其中效果较好的4种保护剂进行响应面优化,结果表明,以4.04%海藻糖、2.9%谷氨酸钠、10.38%蔗糖、14.84%脱脂乳粉作为复合保护剂,I4的冻干存活率较高,可达83.32%。通过对冻干后I4菌发酵剂降胆固醇能力的测试,得出胆固醇降解率为(36.2±1.75)%(n=3)。     

直投式产γ-氨基丁酸植物乳杆菌冻干保护剂生产工艺的优化

采用单因素实验和正交实验对产γ-氨基丁酸(γ-amino butyric acid,GABA)的植物乳杆菌Lp-Lw-131冻干保护剂进行筛选和优化,得到最佳保护剂配方为脱脂乳粉15.0g/L,蔗糖20.0g/L,麦芽糊精25.0g/L,甘油3.0m L/L。冻干后存活率为75.3%。将植物乳杆菌添加与未添加保护剂冻干后得到的菌粉进行电镜观察,添加保护剂的菌体结构和形态保持较好。     

鼠李糖乳杆菌(H0107)冻干保护剂的优化

以鼠李糖乳杆菌为研究对象,研究冻干保护剂脱脂乳粉、麦芽糊精、海藻糖、葡聚糖及甘油对菌株冻干存活率的影响。在鉴定菌种的基础上,先后通过单因素实验和正交实验得出最佳冻干保护剂组合,并进行验证,此配方冻干存活率为96.38%,根据配方的组成阐述冻干保护机理。     

乳酸乳球菌乳脂亚种冷冻干燥保护剂优化及其贮藏稳定性

采用单因素试验、Plackett-Burman试验设计和Box-Behnken响应面法,筛选和优化乳酸乳球菌乳脂亚种KLDS4.0326真空冷冻干燥保护剂工艺,并分析冻干菌粉在不同温度下的贮藏稳定性。结果表明：脱脂乳粉、海藻糖和甘油含量是影响菌体细胞存活率的关键因素;以菌体细胞存活率为响应值,对3 个因素进行优化分析,保护剂最佳配比为：脱脂乳粉10.77 g/100 mL、海藻糖7.81 g/100 mL、甘油3.31 g/100 mL,此条件下菌体细胞存活率为（87.43±1.62）%,与理论预测值接近。在4 ℃和25 ℃条件下保藏12 个月后,菌体细胞存活率分别为40.63%和8.67%,冻干菌粉在4 ℃条件下具有更高贮藏稳定性。     

猕猴桃酒酵母冻干保护剂配方优化研究

利用JMP和Box-Behnken响应曲面设计(RSM)研究了真空冷冻干燥时脱脂乳粉、海藻糖、蔗糖和抗坏血酸对猕猴桃酒酵母WF_(25)的保护作用。研究结果表明,蔗糖、海藻糖、脱脂乳粉和抗坏血酸均对供试酵母真空冷冻干燥具有保护作用,当它们的添加量分别为121.1、93.9、145.4和10.5 g/L时,活菌率可达到92.21%。     

酸奶菌种冷冻干燥保护剂的筛选研究

本研究采用Plackett-Burman设计法，对蔗糖、麦芽糖、乳糖、果糖、葡萄糖、甘油、甘露醇、山梨醇、可溶性淀粉、明胶、抗坏血酸、谷氨酸钠、L-半胱氨酸盐酸盐以及脱脂奶粉等14种材料对德氏乳杆菌保加利亚亚种和唾液链球菌嗜热亚种冷冻干燥的保护效果进行评价。结果表明：对德氏乳杆菌保加利亚哑种在冷冻干燥中有显著保护作用的是蔗糖、甘油、山梨醇以及脱脂奶粉；而唾液链球菌嗜热亚种有效的冷冻干燥保护剂为甘油、谷氨酸钠和脱脂奶粉。     

面包酵母冻干粉保护剂筛选及其生物活性分析

目的:优化真空冷冻干燥过程中保护剂配方,得到发酵性能较好的面包酵母3G-28冻干粉。方法:在对脱脂奶粉、蔗糖、吐温?80、阿拉伯胶、β-环状糊精、甘油单因素实验基础上,采用响应面实验对复合冻干保护剂的配方进行了优化,并对酵母冻干粉的发酵力、海藻糖含量、蔗糖酶活力以及发酵液中的风味物质进行了研究。结果:各因素对面包酵母冻干粉活菌数量影响顺序为:甘油浓度 > 蔗糖浓度 > 脱脂奶粉浓度 > β-环状糊精浓度;最佳复合冻干保护剂的配方为:甘油4.7%,脱脂奶粉20%,β-环状糊精15%,蔗糖5%;面包酵母冻干粉活菌数量为36.89×109 个/mL。面包酵母3G-28冻干粉的发酵能力为214 mg/h/g干酵母,海藻糖含量为44.22 mg/g干酵母,蔗糖酶活力20.27 U/g干酵母,与市售酵母菌冻干粉和初始菌株酵母冻干粉相比表现出较高的生物活性。在风味物质方面,面包酵母3G-28冻干粉与其它两者相比醇类的含量最高,表现出了良好的实用性。结论:本文探讨了面包酵母3G-28冻干粉的最佳冻干保护剂配方,得到了生物活性较优的面包酵母冻干粉,在改善面包产品品质及微生物工业化应用中具有很好的前景。     

直投式青海弧菌冻干粉保护剂的筛选及优化

为了得到直投式青海弧菌Q67在冷冻干燥过程中最好的保护剂,首先单因素筛选出效果较好的保护剂,再采用响应面分析法对青海弧菌Q67发光菌冻干保护剂进行优化研究。结果表明:脱脂乳、蔗糖、可溶性淀粉、谷氨酸钠对菌种Q67保护作用突出,以冻干后菌粉复苏30min的相对发光率(RLU)为响应值,当以脱脂乳7.68%、蔗糖2%、可溶性淀粉0.25%、谷氨酸钠1%作为混合保护剂使用时,能使青海弧菌的相对发光率高达1382.87%。并当保护剂:菌体=1:1和作用时间为30min时,青海弧菌的相对发光率高达1356%。     

枯草芽孢杆菌Prob1822复合抗热保护剂的研究

以枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）Prob1822为研究对象,以热诱激处理（55 ℃热处理10 min）稳定期菌体存活率为评价指标,通过单因素试验和响应面法研究枯草芽孢杆菌Prob1822复合抗热保护剂的组成。结果表明,单一抗热保护剂以海藻糖、蔗糖及脱脂奶粉抗热保护效果较好;利用响应面法优化复合抗热保护剂配方为海藻糖9.0%、蔗糖5.0%和脱脂奶粉6.8%。在此最优条件下,菌体存活率为（95.24±0.84）%。糖类与蛋白质联用作为复合抗热保护剂比单一保护剂抗热保护效果更好,可减轻喷雾干燥对菌体亚细胞结构及生物大分子损伤,实现枯草芽孢杆菌的抗热保护。     

Effect of freeze drying and protectants on viability of the biocontrol yeast Candida sake

The effects of freezing method, freeze drying process, and the use of protective agents on the viability of the biocontrol yeast Candida sake were studied. Freezing at -20 degrees C was the best method to preserve the viability of C. sake cells after freeze drying using 10% skim milk as a protectant (28.9% survival). Liquid nitrogen freezing caused the highest level of damage to the cells with viability < 10%. Different concentrations of exogenous substances including sugars, polyols, polymers and nitrogen compounds were tested either alone or in combination with skim milk. There was little or no effect when additives were used at 1% concentration. Galactose, raffinose and sodium glutamate at 10% were the best protective agents tested alone but the viability of freeze-dried C. sake cells was always < 20%. Survival of yeast cells was increased from 0.2% to 30-40% by using appropriate protective media containing combinations of skim milk and other protectants such as 5% or 10% lactose or glucose, and 10% fructose or sucrose.     

青香蕉淀粉对乳酸菌在冻干和贮存过程中活性的保护效果

研究青香蕉淀粉对冷冻干燥过程中乳酸菌活性的保护作用和对乳酸菌耐酸耐胆盐性、菌粉贮藏稳定性的影响以及与乳酸菌的协同抗氧化作用,旨在为香蕉的加工与开发以及益生菌保护技术提供思路与理论依据。青香蕉淀粉富含2型抗性淀粉,结果表明,青香蕉淀粉能与乳酸菌协同发挥抗氧化作用,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除率达到63.62%,高于两者各自抗氧化作用之和;乳酸菌可以附着于该淀粉颗粒的表面,并且可以将其作为底物缓慢利用;青香蕉淀粉可以显著提高乳酸菌在冷冻干燥过程中的存活率,其值达到73.17%,保护效果优于单独使用甘油和海藻糖;添加了青香蕉淀粉还展现出提高乳酸菌耐酸和耐胆盐的能力,加强其合生元产品的稳定性。     

东北酸菜发酵酵母菌冻干保护剂的优化研究

利用响应面分析法优化东北酸菜发酵异常汉逊酵母菌（Hansenula anormala）的冷冻干燥保护剂配方。以异常汉逊酵母菌体存活率为评价指标,通过Plackett-Burman设计法筛选出脱脂乳、海藻糖和木寡糖3个显著因素,采用最陡爬坡试验确定3因素的水平并作为响应面优化试验的中心点,利用Box-Behnken优化设计试验建立异常汉逊酵母菌体存活率与3个因素之间的回归方程,通过响应面分析各个因素对响应值的效应关系。结果表明,最佳保护剂各组分为脱脂乳21.8 g/100 mL,海藻糖11.6 g/100 mL,木寡糖0.6 g/100 mL。在此优化条件下,预测的菌体存活率为82.20%。应用优化保护剂进行3次重复冻干试验,菌体冻干存活率的平均实际值为82.11%,与预测值基本相符,表明该模型具有应用意义。     

益生菌发酵枣粉喷雾干燥条件的优化

以植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）混菌对大枣进行液态发酵,通过单因素试验研究喷雾干燥进口温度、雾化流量、蠕动泵转速和脱脂乳粉添加量对益生菌发酵枣粉出粉率、感官评定、含水量、堆积密度及活菌数的影响,确定喷雾干燥进口温度、雾化流量、蠕动泵转速和脱脂乳粉添加量4个因素为自变量,感官评分为响应值进行响应面优化。结果表明,喷雾干燥制备益生菌发酵枣粉的最优参数为喷雾干燥进口温度150 ℃,雾化流量473 L/h,蠕动泵速20%,脂乳粉添加量2.5%。在此优化条件下,益生菌发酵枣粉出粉率为39.15%、感官评分为95.6分、含水量3.82%、堆积密度为0.251 g/mL、活菌数为1.78×109 CFU/g。     

Viability, efficacy, and storage stability of freeze-dried biocontrol agent Candida sake using different protective and rehydration media

Viability, efficacy against Penicillium expansum on Golden Delicious apples, and storage stability of freeze-dried Candida sake strain CPA-1 were studied. The effect of several protective agents and rehydration media was investigated in the freeze drying of C. sake. Skimmed milk at 10% concentration was a good rehydration medium for all protectants tested. In general, good viability results were obtained when the same solution was used as a protectant and as a rehydration medium. The best survival was obtained when C. sake cells were protected with 10% lactose + 10% skimmed milk and rehydrated with skimmed milk (85% viability). The potential for biocontrol of the best freeze-dried treatments against P. expansum on apples was compared with that of fresh cells. Freeze-dried treatments at 1 x 10(7) CFU/ml reduced the incidence of decay by 45 to 66%. The best biocontrol effect was obtained with cells that had been freeze dried using 10% lactose + 10% skimmed milk as a protectant and 1% peptone as a rehydration medium, with a 66% reduction in rot incidence. However, in all treatments, the efficacy of freeze-dried cells was significantly lower than fresh cells. The stability of freeze-dried samples decreased during storage and was influenced by storage temperature. In the best treatment, storage of C. sake cells for 60 days at 4 degrees C resulte in final concentrations of 2.5 x 10(8) CFU/ml, which was a 10-fold reduction in relation to the initial starting concentration of cells prior to freeze drying.