混菌固态发酵生产菜籽肽培养基条件优化研究

以工业副产品菜籽粕为原料,通过枯草芽孢杆菌和雅致放射毛霉混菌固态发酵生产菜籽肽。先以肽得率、氮溶解指数和硫甙降解率为指标通过单因素实验初步得到混菌发酵的培养基条件,再根据Box-Benhnken的中心组合实验设计原理,在单因素实验的基础上采用响应面分析法,建立起菜籽肽得率与各影响因素的回归方程,优化混菌固态发酵培养基组成,得出最佳的培养基工艺条件为:菜籽粕中麸皮添加量5%、料液比1:1.35、葡萄糖添加量0.50%、KH2PO4添加量0.36%、初始pH6.5,此条件下发酵产品的菜籽肽得率可达6.85%,同时测得在此优化条件下的硫甙降解率为62.09%。     

外加营养源对红曲霉固态发酵产莫纳可林K和洛伐他汀的影响

采用固态培养发酵方式,分别研究了红曲固态发酵过程中金属盐、碳源、氮源及前体物质对红曲产莫纳可林K(Monacolin K)、洛伐他汀及活性物质总量的影响。利用高效液相色谱法,通过单因素实验和响应面分析法,选取最适宜的红曲霉固态发酵培养基配方。结合响应面模型确定最佳培养基配方为:甘油浓度1.00%,蛋白胨浓度3.10%,柠檬酸三钠浓度0.13%,在此培养基条件下验证模型的预测产量,得到Monacolin K产量为2.87mg/g,洛伐他汀产量为5.48mg/g,活性物质总产量为8.35mg/g。二次回归方程能够较好的预测实验结果,响应面优化得到的培养基配方参数可靠。     

枯草芽孢杆菌固态发酵菜籽粕生产多肽及降解硫苷的研究

实验以枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）为发酵菌株、菜籽粕为原料,菜籽多肽得率和硫代葡萄糖苷（硫苷）降解率为发酵菜籽粕品质的主要评价指标,通过单因素实验及Box-Behnken响应面分析法对固态发酵制备菜籽多肽的工艺进行研究,得到最佳发酵工艺条件为:发酵时间为70h,液料比为1.3∶1mL/g,接种量为15%,发酵温度为31℃,此时多肽得率、硫苷降解率可达15.94%、62.14%,两者的综合评分达到最高值,与响应面理论值吻合性良好。      

以发芽大豆为原料固态发酵产富含纳豆激酶食品工艺优化

选用富含γ-氨基丁酸(γ-GABA)的发芽大豆为发酵底物优化产纳豆激酶的发酵条件。在单因素试验的基础上,先采用PlackettBurman法筛选影响发酵的主要因素,再通过中心组合设计方法,建立了产酶回归模型,确定了模型最佳取值时的各参数水平:蒸煮时间15 min、基质含水量55%、装样量为30 g/250 m L、发酵温度35℃、接种量7%、发酵时间36 h、Mg2+添加量0.20%,其中接种量与Mg2+添加量的交互效应对产酶活力影响最显著。在此工艺条件下发酵,纳豆激酶的活力达到6 918.76 IU/g。     

响应面法优化Bacillus amyloliquefaciens ZJHD-06产类细菌素发酵培养基

以分离自海洋宝石石斑鱼肠道的一种解淀粉芽孢杆菌ZJHD-06所产类细菌素为研究对象,以单核增生李斯特菌为抗菌活性测试指示菌,以抑菌圈直径大小为指标,采用响应面法对菌株ZJHD-06产类细菌素的发酵培养基成分进行优化。通过Plackett-Burman实验筛选出对类细菌素产量具有显著影响的因素,再通过最陡爬坡实验确定显著因素的中心水平,最后进行Box-Behnken实验设计,最终得到的最佳配比为葡萄糖浓度4.80%,蛋白胨浓度0.47%,酵母浸膏浓度0.44%,NaCl、K2HPO4和MgSO4·7H2O浓度分别为1.0%、0.01%、0.03%。在该培养基配比下,发酵上清液的抑菌圈直径增加了27.8%。      

响应面法优化Bacillus amyloliquefaciens ZJHD-06产类细菌素发酵培养基

以分离自海洋宝石石斑鱼肠道的一种解淀粉芽孢杆菌ZJHD-06所产类细菌素为研究对象,以单核增生李斯特菌为抗菌活性测试指示菌,以抑菌圈直径大小为指标,采用响应面法对菌株ZJHD-06产类细菌素的发酵培养基成分进行优化。通过Plackett-Burman实验筛选出对类细菌素产量具有显著影响的因素,再通过最陡爬坡实验确定显著因素的中心水平,最后进行Box-Behnken实验设计,最终得到的最佳配比为葡萄糖浓度4.80%,蛋白胨浓度0.47%,酵母浸膏浓度0.44%,NaCl、K2HPO4和MgSO4·7H2O浓度分别为1.0%、0.01%、0.03%。在该培养基配比下,发酵上清液的抑菌圈直径增加了27.8%。     

响应面法优化康宁木霉产纤维素酶固态发酵培养基

采用响应面法试验设计,对康宁木霉(Trichoderma konigii)固态发酵玉米皮生产纤维素酶的条件进行了优化,并建立了纤维素酶随麸皮添加量、物料初始水分质量分数和pH值变化的二次回归方程。利用该方程探讨了各因子对纤维素酶的影响。结果表明,各因子对纤维素酶的影响顺序为:物料初始水分质量分数>麸皮添加量>pH值,各因子间交互作用不显著。结合单因素实验,最终确定适宜的发酵条件为:麸皮添加量24.4 g/dL;营养液添加量:1.0 g/dL硫酸铵,0.05 g/dL磷酸二氢钾,0.1 g/dL硫酸镁,0.2 g/dL乳糖;初始水分质量分数58.6%;pH 5.5。在此条件下发酵120 h,滤纸酶活达到11.3 IU/g,较未优化前提高了2.9倍。     

响应面法优化米曲霉酸性蛋白酶的固态发酵培养基

采用响应面法对米曲霉酸性蛋白酶的固态发酵培养基进行了优化,首先采用Plackea-Burman设计筛选出了主要影响因素,为麸皮、豆饼粉和KH2PO4,再利用Box-Behnken设计确定了最佳固态发酵培养基配方,当麸皮17.79g,豆饼粉4.53g,KH2PO40.205g,H2O 9.0mL,pH5.5时,理论最佳酸性蛋白酶活力为1032.94U/g,验证试验得到的实际平均酸性蛋白酶活力为1025.54U/g,比初始发酵培养基的酶活力提高了12.6%,验证试验结果与理论值相差0.71%(相对误差＜1%),说明该方程与实际情况拟合很好.     

响应面法优化微小毛霉固态发酵生产凝乳酶工艺研究

采用麦麸培养基进行固态发酵,以研究发酵条件对产酶活力的影响,在此基础上应用Plackett-Burman、最陡爬坡实验和Box-Behnken实验设计,对微小毛霉的固态发酵培养基进化以达到最佳产酶量。实验结果表明,最佳发酵条件为:发酵时间5d,发酵温度30℃,固液比值0.75,接种量为3份,测得凝乳酶酶活为828U/mL。并且当麸皮质量为15.50g、(NH4)2SO4质量为0.15g、KH2PO4质量为0.08g时,微小毛霉产凝乳酶活力达到1200U/mL。较未优化前活力提高了66.67%。     

响应面法优化微小毛霉固态发酵生产凝乳酶工艺研究

采用麦麸培养基进行固态发酵,以研究发酵条件对产酶活力的影响,在此基础上应用Plackett-Burman、最陡爬坡实验和Box-Behnken实验设计,对微小毛霉的固态发酵培养基进化以达到最佳产酶量。实验结果表明,最佳发酵条件为:发酵时间5d,发酵温度30℃,固液比值0.75,接种量为3份,测得凝乳酶酶活为828U/mL。并且当麸皮质量为15.50g、（NH4）2SO4质量为0.15g、KH2PO4质量为0.08g时,微小毛霉产凝乳酶活力达到1200U/mL。较未优化前活力提高了66.67%。      

响应面法优化藜麦发酵饮料配方的研究

本实验利用响应面法对藜麦发酵饮料的配方进行优化,并对最终产品的γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)含量进行检测.结果表明:最佳发酵配方为蔗糖5％、柠檬酸0.03％、黄原胶0.15％、发酵原液添加量50％,此优化条件下测得发酵饮料中GABA含量为0.625 mg/mL;该饮料具有藜麦独特的风味...     

响应面法优化保加利亚乳杆菌发酵米胚芽培养基

采用响应面法优化保加利亚乳杆菌发酵米胚芽培养基。首先通过两水平设计的Plackett-Burman实验分析8种因素对γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）产量的影响,确定培养基中玉米浆干粉、玉米淀粉、菊粉对发酵液中GABA含量影响最显著（p<0.05）。然后通过响应面分析得到的最佳回归方程确定了培养基最佳配比:玉米浆干粉1.3%,玉米淀粉1.8%,菊粉1.2%,在此条件下发酵液中GABA含量为3.15g/L。      

固态发酵生产菜籽肽工艺条件研究

以菜籽粕为原料,肽得率、氮溶解指数和氨基酸态氮为指标,通过单因素实验及中心组合实验设计探讨了枯草芽孢杆菌固态发酵生产菜籽肽的工艺条件.通过响应面分析法建立了菜籽多肽得率与各影响因子的回归方程,得出枯草芽孢杆菌发酵生产菜籽肽的最佳发酵工艺条件为:发酵温度31.2℃,发酵时间4.2 d,接种量3.37×107个/mL,在此条件下菜籽肽得率的理论值可达14.49%,测量菜籽蛋白肽的分子质量分布分析结果显示发酵效果显著.     

米曲霉GN-1固态发酵产乳糖酶培养基的优化

在单因素实验的基础上,采用正交实验对米曲霉GN-1产乳糖酶的固态发酵培养基成分进行了优化。结果表明,在固液比为1∶1（w/v）的固态基础培养基中添加1.5%（w/w）的硫酸铵,0.4%（w/w）的硫酸镁,3%（w/w）的蔗糖为发酵培养基,30℃发酵6d,乳糖酶活力高达156.04U/mL,是在基础培养基的条件下发酵酶活力的8.3倍。      

固态发酵生产灵芝多糖培养基的优化

本实验采用固态发酵的新方法将经液态发酵产生的菌球接种到固态培养基中继续发酵。寻找出最佳的固态培养物、碳氮源、无机盐类及发酵的最适PH，并对其进行优化，以确定固态发酵生产灵芝多糖的最佳培养基配方。     

Cladosporium sp.AY-42固态发酵产纤维素酶条件优化

为了提高高产纤维素酶菌株Cladosporium sp.AY-42的产酶能力,采用单因素实验和响应面优化实验对固态发酵产酶条件进行优化。结果表明:培养基的最适碳源为油菜秸秆粉∶麸皮为3∶2,最适氮源为(NH4)2SO4及最适氮源浓度为2%。最佳培养条件为料水比1∶1.8,温度29℃,发酵时间4d,优化后的固态发酵培养菌株CMC酶活最终达(8.17±0.05)IU,酶活力提高了57.72%。该研究将为枝孢菌在纤维素酶发酵生产方面提供一定理论基础。     

纳豆固态发酵条件优化

目的:为提高纳豆中纳豆激酶含量,本文对纳豆固态发酵条件进行优化。方法:以纳豆激酶活性为指标,采用纤维蛋白平板法测定纳豆激酶酶活;采用Plackett-Burman方法对影响纳豆发酵的几个因素（大豆破碎度、接种量和发酵温度等）进行研究并筛选具有显著效应的影响因素;通过最陡坡实验逼近最大响应区域,应用Box-Behnken实验设计及响应面分析确定主要影响因素的最佳条件。结果:大豆破碎度、接种量和发酵温度是影响纳豆激酶酶活的主要因素;优化后最佳发酵条件为:大豆破碎度4、接种量7.9%、发酵温度32℃,在此条件下,纳豆激酶酶活为（2140.5±83.2）U/g。      

基于红曲高产莫纳可林K的固态发酵工艺条件优化

利用响应面法优化红曲固态发酵产莫纳可林K的工艺条件。在采用变温发酵,发酵时间固定的条件下,单因素试验研究接种量、装料量、玉米粉添加量和蛋白胨添加量等4个因素对红曲固态发酵莫纳可林K产量的影响。在此基础上,应用Design-Expert软件建立数学模型,进行四因素三水平的响应面分析。结果表明,红曲固态发酵高产莫纳可林K工艺条件为接种量17.50%,装料量32.95 g/250 mL、玉米粉添加量3.80%和蛋白胨添加量2.37%。此条件下进行验证试验,莫纳可林K产量为11.25 mg/g,与回归方程预测值无显著差异,说明该法优化红曲固态发酵过程中莫纳可林K的产量可行。     

响应面法优化樟芝固态发酵产安卓奎诺尔

以樟芝菌固态发酵生产活性代谢产物安卓奎诺尔为目标物,采用Box-Behnken原理进行响应面分析,对樟芝固态发酵产安卓奎诺尔条件进行优化,结果表明：接种量为296.80 mL/kg、Triton X-100添加量为1.10 mL/kg、辅酶Q0的添加量为0.23 g/kg时,理论上樟芝固态发酵培养基安卓奎诺尔产量的最大值为865.85 mg/kg。经验证,安卓奎诺尔实际产量为865.32 mg/kg,表明实验建立的模型能较好地预测实际发酵产安卓奎诺尔的情况。通过优化,樟芝固态发酵安卓奎诺尔产量比优化前（260.57 mg/kg）提高了232.09%。     

谷物格瓦斯发酵条件的优化

在单因素实验的基础上结合Plackett-Burman设计法和响应面分析法对格瓦斯发酵条件进行优化。利用Plackett-Burman设计法从原料汁比例、菌种比(酵母菌∶乳酸菌)、接种量、发酵时间、发酵温度中筛选出对格瓦斯品质影响最重要的因素。研究结果表明,原料汁比例、接种量、菌种比是影响格瓦斯品质最重要的3个因素;再利用最陡爬坡实验及Box-behnken设计进一步优化发酵条件,优化后的发酵工艺参数为:玉米汁含量24.5%、安琪酵母与瑞士乳杆菌比例2.5∶1、接种量5.0%、发酵时间22 h。发酵温度37℃。采用优化发酵条件制得的格瓦斯饮料的滴定酸度为28.5°T、乙醇体积分数为1.6%。