响应面法优化酶菌协同制备高抗氧化活性青钱柳发酵粉工艺

以青钱柳干燥叶为原料,采用复合酶（纤维素酶和半纤维素酶）对其进行酶解,酶解液经混合菌（植物乳杆菌和酿酒酵母）发酵后冷冻干燥制备成高抗氧化活性的青钱柳发酵粉。单因素实验研究了料液比、复合酶添加量、复合酶质量比、酶解时间、蔗糖添加量、混合菌添加量、混合菌质量比、发酵时间对青钱柳发酵粉DPPH自由基清除效果的影响。再进一步运用Plackett-Burnman（PB）试验设计和响应面法优化了青钱柳酶菌协同发酵工艺。结果表明,最优的青钱柳酶菌协同发酵工艺参数为:料液比1:12 g/mL、复合酶添加量0.80%、复合酶质量比2.20:1 g/g、酶解时间2.5 h、蔗糖添加量8.0%、混合菌添加量5.80%、混合菌质量比2:1 g/g、发酵时间42 h。在此条件下,青钱柳发酵粉DPPH自由基清除率为82.17%。对最优条件下制备的青钱柳发酵粉与未处理的样品进行了比较:DPPH自由基清除率增加了159.9%,青钱柳多糖含量增加了194.0%,青钱柳总黄酮含量增加了72.0%,青钱柳总三萜含量增加了52.6%。本文为青钱柳叶的精深加工和青钱柳即溶茶粉的产业化奠定了研究基础。     

微生物发酵技术同步提取青钱柳多糖和黄酮

为得到一种经济有效、同步快速提取青钱柳多糖和黄酮的方法,最大程度提高多糖和黄酮的提取率及原料的利用率,采用微生物发酵技术对青钱柳多糖和黄酮进行同步提取,并通过单因素及正交试验对多糖和黄酮的同步提取工艺进行优化。结果表明,将青钱柳叶与水以1∶20(g∶m L)的料液比混匀,添加质量分数为0. 4%的纤维素酶-半纤维素酶复合酶进行酶解,再按照5. 0%接种量接入菌种比为1∶2的黑曲霉与枯草芽孢杆菌混合种子液,于160 r/min、30℃发酵2 d,最终青钱柳多糖的提取率达7. 57%,较优化前(提取率为5. 03%)提高了50. 50%,黄酮的提取率达6. 98%,较优化前(提取率为4. 67%)提高了49. 46%。故采用微生物发酵技术可大大提高青钱柳多糖和黄酮的提取率及原料的利用率,为后续开发青钱柳功能性产品提供理论基础。     

酶解与发酵联合处理对黑木耳还原糖含量及抗氧化性能的影响

以黑木耳为原料,通过酶解与发酵联合处理,提升木耳中的还原糖含量和抗氧化能力,为黑木耳产品的开发利用提供理论基础。实验采用纤维素酶、果胶酶或复合酶处理黑木耳浆,在此基础上利用植物乳杆菌（L. plantarum）和发酵乳杆菌（L. fermentum）复合发酵,以还原糖含量为指标,通过单因素优化了木耳酶解过程中料液比、复合酶用量、酶解时间、酶解温度和酶解pH;再以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）清除率为指标,优化了木耳酶解液在发酵过程中的发酵温度、接种量和发酵时间,最终利用响应面试验确定黑木耳发酵的最佳工艺条件。结果表明,按每克木耳浆计,在果胶酶与纤维素酶总加酶量3.2%（w/w）,果胶酶与纤维素酶质量比为2:3(w/w),温度50 ℃,pH5.50,酶解时间3.5 h条件下酶解效果最佳,还原糖含量达到（6.94±0.24）mg/mL。在植物乳杆菌（L. plantarum）与发酵乳杆菌（L. fermentum）添加比例为1:1,发酵温度37 ℃,接菌量3%,发酵时间8 h条件下,木耳发酵液DPPH自由基清除率达到92.46%±3.22%。酶解和发酵联合处理的木耳浆中还原糖含量和抗氧化性能均得到明显提升。     

响应面法优化生物酶法提取滇红茶多糖工艺技术研究

以云南滇红茶为试验材料，采用响应面法优化生物酶法探讨其茶多糖提取工艺。在复合酶添加量、复合酶种类、复合酶比值、酶解时间、酶解温度、料液比各因素的单因素试验基础上，以茶多糖提取率为响应值，通过Box-Behnken中心组合优化法优化提取工艺参数，选取提取时间、复合酶添加量和料液比构建三因素三水平响应面优化试验。结果表明，滇红茶多糖的最佳工艺条件：复合酶种类为果胶酶和纤维素酶（质量比2∶1），复合酶添加量为0.90%（以底物质量计算），提取时间为3.0 h，提取温度45℃，料液比为1∶20(g/mL)。该条件下茶多糖提取率为4.22%±0.17%，与模型预测相符，可用于复合酶法提取滇红茶多糖。     

黑皮鸡枞菌多糖提取工艺及抗氧化活性研究

以黑皮鸡枞菌子实体为试验材料,研究复合酶法提取黑皮鸡枞菌多糖的最佳工艺条件,并测定黑皮鸡枞菌多糖的抗氧化活性。分别考察复合酶比例、液料比、复合酶添加量、酶解温度、酶解pH、酶解时间对多糖提取率的影响,根据单因素试验结果,设计响应面试验优化提取工艺。通过测定DPPH自由基清除率、羟基自由基清除率评价黑皮鸡枞菌多糖的抗氧化活性。黑皮鸡枞菌多糖提取条件确定为：以纤维素酶∶果胶酶∶木瓜蛋白酶为4∶3∶3制备复合酶,复合酶添加量3.0%,液料比47∶1 (mL/g),酶解温度54℃,酶解pH 7.5,酶解时间73 min,此时,多糖提取率达18.75%。黑皮鸡枞菌多糖浓度为4.0 mg/mL时,DPPH自由基清除率、羟基自由基清除率分别达93.44%、47.58%,表现出较强的抗氧化活性。复合酶提取黑皮鸡枞菌多糖的方法具有较高的多糖提取率及抗氧化活性。该方法可以为黑皮鸡枞菌多糖的开发和利用提供理论依据和新的思路。     

复合酶协同超高压法提取黑木耳多糖的工艺优化

该试验研究复合酶协同超高压法提取黑木耳多糖最佳工艺条件。以黑木耳多糖得率为指标,采用单因素试验和正交试验,确定最佳提取工艺参数。结果表明,复合酶提取最佳工艺参数为酶解时间50 min,复合酶（纤维素酶∶木瓜蛋白酶=1∶1,质量比）添加量3%,酶解温度50℃,酶解pH值6.5。在此条件下,黑木耳多糖得率为9.26%。经复合酶法优化后,再进行超高压法提取,最佳工艺参数为保压时间8 min,提取温度50℃,压力400 MPa,料液比1∶30（g/mL）。在此条件下,黑木耳多糖得率为12.23%。     

粗糙脉孢菌发酵豆渣产物的品质和抗氧化活性

以粗糙脉孢菌（Neurospora crassa）为基础发酵菌种，探究其与酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）耦合对固态发酵豆渣感官和营养品质及抗氧化活性的影响。共设计4组发酵样品，分别为粗糙脉孢菌单菌种发酵（NF）、粗糙脉孢菌和酿酒酵母耦合发酵（NSF）、粗糙脉孢菌和植物乳杆菌耦合发酵（NLF）、粗糙脉孢菌、酿酒酵母及植物乳杆菌耦合发酵（NSLF）。结果表明，纤维素酶活呈现先增高后降低的趋势，酿酒酵母和植物乳杆菌能够协同促进粗糙脉孢菌产生纤维素酶。还原糖含量随发酵时间的延长而明显增加，NSF组在发酵后期还原糖含量显著降低（p＜0.05）；发酵后不溶性膳食纤维含量明显降低，其中NSF和NSLF变化最为明显；NSF总氨基酸含量最高，达到（337.58±0.23）mg/g，NLF 组游离氨基酸含量最高，达到（38.01±0.09）mg/g；发酵后对豆渣香气贡献最大的物质为1-辛烯-3-醇和苯乙醇等醇类，其次是辛酸乙酯，发酵有效提高豆渣的营养价值和感官品质。发酵豆渣DPPH·清除率均能达到90%以上；当发酵36 h时，NF、NSF、NLF三组的超氧阴离子自由基清除率均达到峰值，分别为74.44%、86.03%、83.79%；发酵豆渣羟自由基清除能力相对较弱。     

粗壮脉纹胞菌复合多菌种发酵茶粕产纤维素酶的研究

用粗壮脉纹胞菌分别复合东方伊莎酵母、里氏木霉、绿色木霉、乳酸杆菌固态发酵已去除茶皂素的茶粕,通过测定发酵产物中3种纤维素酶：外切葡聚糖酶（C1）、内切葡聚糖酶（Cx）、β-葡萄糖苷酶（β-G）及总酶滤纸酶（filter paper activity,FPA）的酶活力来探讨其分解粗纤维素的协同作用。粗壮脉纹胞菌和绿色木霉混合发酵产生的C1酶酶活力较粗壮脉纹胞菌单菌发酵提高了51.09%,粗壮脉纹胞菌和绿色木霉复合发酵较单菌发酵延长了其纤维素酶分泌的周期,96 h时FPA酶活力达到2.782 U/g;粗壮脉纹胞菌复合里氏木霉、绿色木霉混合发酵组在发酵10 d后对茶粕粗纤维的最终降解率分别达到了64.19%和61.59%;接种量对单菌和混合菌发酵产纤维素酶影响总体趋势是随着接种量增加酶活力提高,但粗壮脉纹胞菌单菌发酵纤维素酶酶活力在接种量超过9 mL/100 g后开始下降。表明粗壮脉纹胞菌复合里氏木霉、绿色木霉混合发酵降解纤维素具有协同作用。     

黑曲霉和芽孢杆菌混合菌产纤维素酶的研究

研究了黑曲霉与芽孢杆菌共4株菌的生长及产酶情况,从而确定了4种组合方式,通过比较4组混合菌的酶活大小,最终确定了组合D2-1+S3-7为产纤维素酶酶活最高的混合菌。优化混合菌的最佳发酵条件为:接种量8%(黑曲霉∶芽孢杆菌为1∶1),250mL三角瓶装液量125mL,秸秆和麸皮为碳源(2∶3),蛋白胨和硫酸铵(1∶1)为氮源,碳氮比7∶1,起始pH值为5.0,发酵温度28℃,发酵时间4d,FPA酶活达到535.08U/mL,分别是出发菌黑曲霉D2-1的4.45倍和芽孢杆菌S3-7的4.61倍。     

复合中药渣发酵功能饲料的研究

采用枯草芽孢杆菌、乳酸芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、产朊假丝酵母菌4种菌种混合对复合中药渣进行固态发酵.考察了菌种的不同比例对发酵产物多糖含量的影响,采用正交实验优化了发酵的条件.试验结果表明,枯草芽孢杆菌:乳酸芽孢杆菌:嗜酸乳杆菌:产朊假丝酵母菌为2∶1∶2∶1,水分与基料的质量比为1∶2,发酵温度为35,初始pH值为6～7,发酵时间为6d,多糖的质量分数为6.08％;菌 体含量为1.5×107cfu/g,发酵效果较好.由此可见,该方法可使复合中药渣得到合理的利用,其发酵产物可作为功能饲料资源.     

超声波辅助复合酶法提取枸杞多糖工艺研究

以枸杞为试验材料,研究了超声波辅助复合酶（脂肪酶/蛋白酶/纤维素酶/果胶酶=1:1:1:1）提取枸杞多糖的工艺条件。以枸杞多糖得率为评价指标,通过正交试验确定了最佳提取条件为料液比1∶40（g∶mL）,提取温度50 ℃,超声时间50 min,复合酶添加量0.5%。在此最佳条件下,枸杞多糖平均得率为58.910%。     

双酶法提取赤霞珠酿酒葡萄皮渣白藜芦醇工艺优化及抗氧化性研究

以赤霞珠酿酒葡萄皮渣为原料,研究双酶法（纤维素酶和果胶酶）辅助浸提白藜芦醇工艺的最佳条件及其体外抗氧化活性。通过单因素试验及正交试验考察纤维素酶添加量、果胶酶添加量、酶解温度、酶解时间、液固比对白藜芦醇浸提工艺的影响。结果表明,最佳白藜芦醇浸提工艺为纤维素酶和果胶酶添加量分别为2.5%和1.2%,酶解温度为45 ℃,酶解时间为100 min,液固比为30∶1（mL∶g）。在此优化条件下,白藜芦醇得率为927 μg/g干质量。体外抗氧化试验结果可知,在质量浓度0.1～0.5 mg/mL的范围内,白藜芦醇对DPPH·和·OH的清除作用较好,最大清除率分别达到83.1%和74.0%。     

普鲁兰酶协同α-葡萄糖苷酶降低青稞快消化淀粉含量酶解工艺优化

以青稞粉为原料,通过普鲁兰酶协同α-葡萄糖苷酶降低青稞快消化淀粉（RDS）含量。通过单因素试验和响应面试验确定降低青稞快消化淀粉含量的最优酶解工艺条件,并测定α-葡萄糖苷酶的抑制率评价其体外降糖活性。结果表明,最佳酶解工艺条件为：普鲁兰酶添加量200 U/g、α-葡萄糖苷酶添加量80 U/g、料液比1∶15(g∶mL)、酶解时间3 h、酶解温度55℃。在此优化条件下,青稞粉快消化淀粉含量为54.95%,比未处理过的青稞快消化淀粉含量降低了20.22%。体外降糖活性测定结果表明,与原粉相比,酶解粉的α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制率分别增加了68.1%和50.4%,表明经过双酶协同酶解后,青稞淀粉的体外降血糖活性明显提高。     

响应面法优化银杏果酶菌协同发酵工艺

本文旨在运用响应面法优化银杏果的酶菌协同发酵工艺,以期得到一种抗氧化活性高的银杏发酵粉。通过单因素实验探讨了料液比、复合酶制剂添加量、糖化酶和α-淀粉酶添加质量比、酶解时间、混合发酵剂添加量、植物乳杆菌和酿酒酵母添加质量比、发酵时间对银杏发酵粉可溶蛋白含量和DPPH自由基清除效果的影响;并以DPPH自由基清除率为指标,通过响应面分析对银杏果酶菌协同发酵条件进行优化。结果表明,在复合酶制剂添加总量0.3 g/100 g,酶解2 h,发酵12 h的基础上,银杏果酶菌协同发酵最佳工艺为:料液比1:6 g/mL,糖化酶和α-淀粉酶添加质量比2:1,混合发酵剂添加总量3.12 g/100 g,植物乳杆菌和酿酒酵母添加质量比1:1,测得DPPH自由基清除率为69.7%±1.1%,与模型预测值基本一致。由最佳工艺制得的银杏发酵粉（GFP）与未处理的银杏粉（G）相比,DPPH自由基清除率增加了257.4%;可溶蛋白含量4.47±0.13 g/100 g,增加了330%;黄酮含量0.15±0.01 mg/g,增加了50%;多酚含量2.49±0.04 mg/g,增加了118%;银杏酸含量2.96±0.32 μg/g,脱除率达85.4%。说明酶菌协同发酵能显著（P<0.05）提高银杏果的抗氧化活性,制得的银杏发酵粉中可溶蛋白、黄酮、多酚等抗氧化成分含量显著（P<0.05）增加、有毒成分银杏酸含量显著（P<0.05）降低,为银杏果的精深加工提供物质基础。     

绿色木霉JD-1固态发酵玉米芯产纤维素酶条件优化

以玉米芯与麸皮为主要原料,对影响绿色木霉（Trichoderma viride）JD-1固态发酵的因素如玉米芯与麸皮的比例、氮源浓度、发酵温度、时间、料水比等进行研究。在单因素试验的基础上,采取正交试验设计进行优化。结果表明,最佳固体发酵条件为即玉米芯与麸皮质量比为7∶3,培养温度30 ℃,料液比1∶2.0（g∶mL）,培养时间96 h,接种量为10%。在此优化条件下,羧甲基纤维素酶活力达8.95 IU/g,滤纸酶酶活力达2.00 IU/g。     

裙带菜功能低聚糖的制备工艺优化

为了实现裙带菜的高值化利用,采用酶解法降解裙带菜多糖制备裙带菜功能低聚糖。采用果胶酶、纤维素酶和植物水解酶,以单酶和混合酶的形式水解裙带菜多糖,以低聚糖得率及低聚糖对副干酪乳杆菌（Lactobacillus paracasei）TYM201增殖效果为指标筛选水解酶,并以低聚糖得率为考察指标,通过单因素试验及响应面试验对低聚糖的制备工艺条件进行优化。结果表明,混合酶的酶解效果优于单酶,且果胶酶-纤维素酶（1∶1）酶解效果最好,低聚糖得率为13.89%,对菌株TYM201增殖作用良好（OD600 nm值为0.18）。裙带菜功能低聚糖的最佳制备工艺参数为：酶解pH值5.9、酶解温度51 ℃、酶解时间237 min,加酶量0.6%（V/V）。在此优化条件下,裙带菜低聚糖得率为12.43%。     

酶法提取金针菇菇脚可溶性膳食纤维的工艺优化

以金针菇菇脚为原料,对纤维素酶法提取可溶性膳食纤维的工艺条件进行了优化。在单因素试验的基础上,考察了液料比、加酶量和酶解时间对可溶性膳食纤维提取率的影响,通过响应面法确定最佳提取工艺。结果表明,在物料粒度80目、液料比19∶1（mL∶g）、加酶量42 U/g、酶解时间2 h的条件下,金针菇菇脚可溶性膳食纤维的提取率最高,为14.45%。说明应用响应面法优化纤维素酶法提取可溶性膳食纤维的工艺是一种行之有效的方法。     

青钱柳-葛根复合发酵型饮料发酵工艺优化

以青钱柳液和葛根汁为原料,加入酵母菌和植物乳杆菌植物亚种（Lactobacillus plantarum subsp. plantarum）,进行分步发酵生产青钱柳-葛根复合发酵型饮料。在单因素试验的基础上进行正交试验,优化青钱柳-葛根复合发酵型饮料发酵工艺。结果表明,青钱柳-葛根复合发酵型饮料最佳的发酵工艺为：青钱柳液与葛根汁比例1∶1（V/V）,酵母接种量0.5%,一次发酵时间24 h,植物乳杆菌植物亚种接种量3.5%,二次发酵时间16 h。在此优化发酵工艺条件下,青钱柳-葛根复合发酵型饮料具有青钱柳和葛根的清香味,口感柔和,酸甜适口,感官评分达91.7分,酒精度为0.2%vol,总酸含量为2.49 g/L,糖度为8.3 °Bx,pH值为3.58,总黄酮含量达5.15 mg/g。     

黄精水解液制备工艺优化及新型黄精黄酒的酿制

通过单因素和正交试验优化高速剪切、超声酶解两步水解黄精工艺,并用黄精水解液和糯米混合发酵酿制新型黄精黄酒。结果表明,黄精原料高速剪切工艺参数为剪切时间50 min、剪切pH 2、剪切速率14 000 r/min、料液比1∶50（g∶mL）;黄精滤渣水解工艺参数为纤维素酶添加量2%、超声功率200 W、料液比1∶20（g∶mL）、超声时间60 min。在此优化条件下,黄精多糖溶出率达52.5%,水解率为81.3%。黄精水解液与糯米结合发酵的新型黄精黄酒呈淡黄色、清亮透明、酸甜适中,具有黄精中药原有的特殊香味;其中,经检测新型黄精黄酒多糖含量为5.01 mg/mL,远高于传统黄精黄酒、传统黄酒。