乳蛋白呈味肽的酶解工艺优化

利用响应面对乳蛋白呈味肽的酶解工艺进行优化。以奶油分离蛋白为底物,复合酶Flavourzyme和Neutrase为水解用酶,结合单因素试验考察温度、初始p H值和底物浓度对酶解产物三氯乙酸-可溶性氮含量(TCA-N%)的影响。通过响应面实验进一步优化酶解条件得到:在底物浓度0.028 g/mL,N酶添加量2%,F酶添加量6%的基础上,最佳酶解条件为温度45.66℃,pH 8.2,反应时间12.04 h。此时的酶解产物奶味足,无苦味。     

静息细胞转化赤藓糖醇生产L-赤藓酮糖条件优化

应用响应面法设计对Gluconobacter kondonii静息细胞转化合成L-赤藓酮糖进行优化。在单因素试验基础上,利用响应面分析法(RSM)对转化条件进行优化,并建立了各因素与L-赤藓酮糖之间的数学模型。结果表明,静息细胞浓度、p H值、赤藓糖醇浓度、反应时间以及温度对L-赤藓酮糖产量均有不同程度影响。响应面预测产L-赤藓酮糖的最佳工艺为静息细胞浓度1.65%、赤藓糖醇浓度97.9 g/L、温度30.2℃、p H值为5,反应时间18 h,此时L-赤藓酮糖产量为96.1 g/L,与响应面极值相吻合,转化率为98.2%,生产强度达到5.34 g/(L·h),表明优化方案达到了预期效果。     

柚子皮中果胶的提取工艺优化

目的优化酸提醇沉法提取柚子皮中果胶的工艺。方法以液料比、溶液p H值、提取温度、提取时间为实验因素,果胶提取率为评价指标,进行L_9(3~4)正交试验设计,3水平4因素响应面实验设计,最后对提取的果胶进行理化性质分析。结果 2种方法相比较,实验因素对评价指标的影响权重基本一致,即提取温度溶液p H液料比提取时间,但最佳工艺和果胶提取率略有不同。正交试验确定的最佳工艺条件为液料比25:1(m L:g)、溶液p H 2.0、提取时间100 min、温度80℃;响应面实验确定的最佳工艺条件为:液料比26:1(m L:g),溶液p H1.9,提取时间106 min,提取温度77℃。连续6组实验取平均值为21.31%,响应面提取率比正交提高了6.6%。结论本实验建立的响应面模型可用于实际柚子皮酸提果胶过程预测,为柚子皮生产高值化利用和果胶的开发提供依据。     

壳聚糖酶法降解工艺优化及其产物的抗氧化活性

在单因素试验的基础上,运用响应面分析法优化壳聚糖酶法催化成壳寡糖的条件及其酶解产物DPPH自由基清除活性。根据单因素试验结果固定壳聚糖底物质量浓度为2 g/100 m L,选取不同酶底比、酶解时间、壳聚糖溶液p H值和酶解温度作自变量,以酶解产物清除DPPH自由基能力为响应值,应用Box-Behnken中心组合法进行四因素三水平试验设计。研究结果表明,4个因素对酶解产物DPPH自由基清除能力的影响为:壳聚糖溶液p H值﹥酶解反应温度﹥酶底比﹥酶解反应时间。通过二次回归模型响应面分析酶解产物DPPH自由基清除活性最佳优化条件为酶解反应时间64 min,E/S 36%,壳聚糖溶液p H 4.6,反应温度54℃。壳聚糖酶解产物实际DPPH自由基清除能力达92.60%,与模型理论值92.36%相比,误差为0.26%。由响应面法优化得到的壳聚糖酶解产物具有较好的DPPH自由基清除能力,值得进一步研究与应用。     

高效液相色谱法测定荧光假单胞菌发酵液中谷胱甘肽含量的方法研究

建立了荧光假单胞菌发酵液中谷胱甘肽的高效液相色谱测定方法。采用Symmetry C18柱分离,流动相为磷酸二氢钠(p H=3)和0.1%的辛烷磺酸钠混合溶液:甲醇=92.5:7.5(v/v),流速0.8 m L/min,柱温30℃,紫外检测器,检测波长210 nm。结果显示,谷胱甘肽在10~160 mg/L浓度范围内与峰面积有良好的线性关系(线性系数为0.9999),精密度、稳定性、重复性以及加标回收率实验的RSD值均符合检测要求。方法能快捷准确检测出荧光假单胞菌发酵液中还原型谷胱甘肽的含量。     

植物乳杆菌YW11生产胞外多糖的发酵条件研究

对实验室从西藏灵菇中筛选出的一株植物乳杆菌YW11发酵产胞外多糖的条件进行优化。首先通过单因素实验对发酵条件进行初步优化,然后利用二水平正交试验直观分析确定影响因素的主次顺序。以胞外多糖产量作为响应值,采用3因素3水平的响应面分析法,建立二次多项式回归方程的预测模型,从而确定植物乳杆菌YW11产胞外多糖的最优条件。单因素实验结果表明,发酵时间为18 h、碳源为乳糖(质量浓度为15 g/L)、氮源为大豆蛋白胨(质量浓度为15 g/L)、发酵温度为32℃、接种量为3%、p H值为6.0。直观分析确定影响植物乳杆菌YW11产胞外多糖主要发酵因素为大豆蛋白胨质量浓度、p H值、接种量,响应面法优化其较佳值为:大豆蛋白胨质量浓度为13.50 g/L,接种量为2.70%,p H值为6.27。验证实验表明,在优化的发酵条件下得到植物乳杆菌YW11胞外多糖产量为131.26 mg/L,与理论预测值(129.915 mg/L)相接近。     

响应面法优化甘薯淀粉酶解工艺及动力学模型研究

研究甘薯淀粉的α-淀粉酶酶解工艺及动力学。以葡萄糖释放率为考察指标,研究酶解时间、酶量、淀粉浓度、p H值及酶解温度对α-淀粉酶酶解甘薯淀粉的影响,利用单因素和响应面法优化酶解工艺。通过Lineweaver-Burk和Wilkinson统计法求解米氏常数(Km)和最大反应速度(Vm),建立相应动力学模型。结果表明:α-淀粉酶酶解甘薯淀粉最优参数为:时间40 min,温度60℃,p H 5.0,酶量0.6 U/m L和淀粉质量浓度5 mg/m L,在此条件下,验证值为(50.676±0.294)%,n=5,RSD=0.519%。在p H 6.0,50℃条件下,活化能(Ea)=31.986 k J/mo L,Km=0.988 mg/m L,Vm=0.107 mg/(m L·min)。     

酶法制备配制酱油用平菇浆的研究

采用中性蛋白酶对新鲜平菇进行水解获取配制酱油用平菇浆液。以氨基酸态氮含量为评价指标,通过单因素考察溶液p H值、酶解温度、酶浓度和酶解时间等因素对水解效果的影响。通过正交实验得到酶解最佳条件为:溶液的p H值5.0,酶解温度65℃,水解时间3h,酶浓度0.1%,在此条件下氨基酸态氮的提取率为14.336g/100m L。     

响应面法优化大豆11S蛋白谷氨酰胺转氨酶改性工艺参数

采用响应面法优化酶交联反应条件,制备高乳化性大豆11S蛋白。以酶添加量(以50 m L样液为参照)、大豆11S蛋白质量浓度、温度和p H为自变量,以乳化性为响应值,利用单因素实验和响应面法对高乳化性大豆11S蛋白制备条件进行优化。结果表明,最佳反应条件为酶添加量22 U(50 m L大豆11S蛋白溶液)、大豆11S蛋白质量浓度26.5 g/L、温度47℃、时间2 h、p H 8.0。在最佳反应条件下,乳化性为76.13%,模型的预测值为76.89%,实验值与预测值相差0.76个百分点,拟合模型具有良好可靠性。未改性大豆11S蛋白乳化性为60.00%,改性后其乳化性提高16.13个百分点。     

响应面法优化虎斑乌贼墨多糖提取工艺的研究

为了探究虎斑乌贼墨多糖的最佳提取工艺,以虎斑乌贼墨为原料,通过单因素实验研究了加酶量、料液比、加热温度、加热时间和p H对虎斑乌贼墨多糖提取率的影响,在此基础上对加酶量、料液比、加热温度和p H进行响应面优化。实验结果表明:最佳组合为加酶量46 mg/g、料液比1∶19.7 g/m L、温度54.1℃、p H9.0、加热时间4 h,此时多糖得率高达2.140%。     

酶法提取地桃花多糖的工艺优化及其抗氧化活性

目的:研究纤维素酶提取地桃花多糖的最佳条件,并探讨其体外抗氧化活性。方法:以地桃花多糖得率为响应值,在单因素试验基础上,以液料比、酶解温度、酶解时间、酶添加量为试验因素,采用响应面法建立数学模型,筛选最佳提取工艺条件;并使用DPPH和·OH自由基清除能力体系检测地桃花多糖的抗氧化活性。结果:纤维素酶酶解提取地桃花多糖最佳条件为:酶添加量10.8 mg/mL、酶解时间72 min、液料比7:1 mL/g、酶解温度43℃、pH为5.0,在此条件下地桃花多糖得率为13.32%,与理论值13.37%相对误差小于5%。地桃花多糖具有较强的抗氧活性,对DPPH和·OH自由基清除的半数抑制浓度IC₅₀分别为1.082、3.202 mg/mL,但与维生素C比较,抗氧化活性较弱。结论:通过响应面法获得地桃花多糖纤维素酶酶法提取的最佳条件,该工艺条件方便可行,提取到的多糖具有较强的自由基清除能力。     

冠突散囊菌胞外黑色素碱法提取工艺的研究

以碱性溶液为提取剂,运用单因素试验及响应面法对马铃薯液态培养基培养冠突散囊菌（Eurotium cristatum）所产的胞外黑色素的提取工艺条件进行优化,得到最优提取条件。单因素试验以NaOH溶液浓度、提取温度、色素酸沉pH值和料液比（发酵液∶NaOH溶液）为评价因素,黑色素提取量为响应值,并在此基础上建立4因素3水平响应面试验。结果表明,冠突散囊菌胞外黑色素的最佳提取工艺参数为：NaOH浓度1 mol/L,提取温度74 ℃,色素酸沉pH值2.5,料液比为1∶1.4（V∶V）。在该优化条件下,提取的黑色素含量最高,为3.982 mg/mL。     

速冻乌龙头芽加工工艺优化及品质分析

为了优化速冻乌龙头芽加工工艺,通过单因素实验考察了漂烫液pH、漂烫时间、速冻温度对速冻乌龙头芽解冻后色泽（△E值）和汁液流失率的影响,同时采用响应面分析法(Response Surface Methodology,RSM)优化速冻乌龙头芽加工工艺。结果表明:各因素对△E 值和汁液流失率的影响程度由大到小依次均为漂烫液pH>漂烫时间>速冻温度,优化出最佳工艺条件为:漂烫液pH7.50,漂烫时间4.00 min,速冻温度?30.00 ℃,在该条件下得到速冻乌龙头芽的△E 值为22.58,汁液流失率为21.94%,与模型预测值相比相对误差分别为0.58%和1.14%,与预测值相近,且产品品质符合相关标准NY/T1406-2018《绿色食品 速冻蔬菜》的要求。该研究为乌龙头芽速冻加工及开发利用提供一定的理论依据。     

响应面法优化超声提取沙棘果渣总黄酮的工艺研究

对沙棘果废渣中的总黄酮进行了超声提取,并采用单因素法对工艺条件进行了初步优化.在此基础上,利用Box-Behnken中心组合设计原理和响应面分析法,考察了提取剂(乙醇)浓度,提取温度、提取时间、液料比对沙棘总黄酮得率的影响,模拟得到了二次多项式回归方程的预测模型.预测结果表明,在超声波功率为40％ (60W)的条件下,最佳提取条件为乙醇浓度66％vol、提取温度72℃、提取时间36mins、液料比为45∶1.在此工艺条件下,总黄酮提取得率为9.187mg/g,与理论预测值拟合性良好.     

富含黄酮的山楂果酒发酵条件优化

该试验研究发酵条件对提高山楂果酒发酵过程中总黄酮含量的影响。首先通过单因素试验初步研究发酵温度、酵母接种量、初始糖度及发酵液pH值4个发酵条件对发酵后果酒中总黄酮含量的影响,然后以发酵后山楂果酒中总黄酮含量为响应值通过响应面法确定最优发酵条件。结果表明,优化发酵条件为发酵温度26.6 ℃,酵母接种量0.40 g/L,初始糖度15.2%,pH 3.2,最终果酒总黄酮含量为10.75 mg/100 mL,总糖（以葡萄糖计）含量为10.6 g/L,酒精度（20 ℃）为7.5%vol,酒质澄清透明,无明显悬浮物,色泽呈桔红色,具有较明显的山楂果香,酸甜协调。     

植物乳杆菌对黄秋葵泡菜亚硝酸盐含量的影响及其发酵工艺研究

该研究以新鲜黄秋葵为主要原料,探讨植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）发酵对黄秋葵泡菜亚硝酸盐含量的影响,并以亚硝酸盐含量为考察指标,通过单因素试验及响应面试验对其发酵工艺参数进行优化。结果表明,与自然发酵相比,植物乳杆菌发酵制作的黄秋葵泡菜的亚硝酸盐含量（最高达9.78 mg/kg）更低,成熟期更短;植物乳杆菌发酵黄秋葵泡菜的最优发酵工艺为接种量3.5%,发酵温度30 ℃,发酵时间5.5 d,食盐水浓度4.0%,在此优化工艺条件下,黄秋葵泡菜中的亚硝酸盐含量最低,为（2.98±0.02） mg/kg,低于国家腌渍蔬菜亚硝酸盐的限量标准（≤20 mg/kg）,比优化前降低1.21 mg/kg。     

醋酸菌产乙醇脱氢酶发酵条件的研究

该研究对醋酸菌（Acetobacter pomorum）产乙醇脱氢酶（ADH）的发酵培养基的碳源和氮源进行了优化。采用单因素试验和响应面试验考察发酵温度、发酵时间、起始pH及接种量对乙醇脱氢酶比酶活的影响。在单因素试验的基础上,采用响应面试验进行发酵条件优化。结果表明,最佳发酵培养基配方为葡萄糖0.8%,酵母浸膏粉1.2%;最佳发酵工艺为发酵温度35 ℃、发酵时间72 h、起始pH 6.0、接种量6%。在此工艺条件下,ADH的比酶活为7 284 U/mg,与预测值（7 320 U/mg）的相对误差为0.49%。     

酶解玉米麸皮制备阿魏酰低聚糖的研究

以脱脂、脱淀粉、脱蛋白质的玉米麸皮为原料,对纤维素酶水解玉米麸皮制备阿魏酰低聚糖(FOs)的工艺进行了研究。在单因素实验基础上,以FOs浓度为响应值,采用响应面分析法对提取条件进行优化研究,得到最佳制备条件为:pH5.1,反应温度55℃,加酶量5.0ml/L,底物质量浓度90g/L,反应时间44h,在此条件下,产物中FOs的含量达2.022mol/L。     

5L发酵罐高密度培养番茄红素工程菌及其发酵条件优化

本研究对产番茄红素的工程菌W-05进行发酵条件优化。首先单因素实验确定培养基种类;培养温度;培养基中的较优碳源、氮源以及无机盐。然后根据单因素实验结果,设置响应面实验确定各因素之间的交互影响,响应面实验结果表明培养基各组分为:蛋白胨10.00 g/L、酵母浸出粉5.00 g/L、甘油7.80 mL/L、硝酸铵3.30 g/L、KH2PO4 1.80 g/L、Na Cl 11.62 g/L时,番茄红素得率达理论值为3.42 mg/L。在5 L发酵罐中,使用优化后的培养基高密度培养工程菌W-05。实验结果显示工程菌W-05高密度培养较优发酵条件为:p H值为7.0,溶氧百分数为20%左右及指数流加补料。此条件对比普通分批培养条件,菌体的生物量和番茄红素产量显著提高(p0.05)。优化发酵29 h后的菌体干重达到16.55 g/L,番茄红素得率为19.93 mg/L。这说明改善培养基成分及发酵条件能大幅提高工程菌的番茄红素得率。     

响应面法优化斑点叉尾鮰鱼内脏油脂肪酸提取工艺研究

采用皂化酸解工艺,对斑点叉尾鮰鱼内脏油中的脂肪酸进行提取,并对其提取工艺参数进行响应面优化。以KOH浓度、反应温度、反应时间作为影响因素,脂肪酸酸值作为响应值,在单因素试验的基础上,通过响应面模型优化后的最佳工艺参数为:KOH浓度0.22mol/L、反应温度90℃、反应时间140min,预测脂肪酸酸值KOH为196.78mg/g,实际脂肪酸值KOH为195.92mg/g,预测值与实际值基本吻合。