嗜热链球菌MN002冻干菌粉的制备工艺

为制备高活性嗜热链球菌MN002冻干菌粉,对富集培养后不同离心条件下嗜热链球菌MN002的存活率进行了研究。同时,以菌体浓缩倍数为指标,对蛋白溶解剂进行了组合筛选。进而通过单因素实验和二次正交旋转组合设计实验,考查了11种不同冻干保护剂对嗜热链球菌MN002的冻干保护效果,以获得嗜热链球菌MN002真空冷冻干燥的最佳保护剂配方。结果表明,嗜热链球菌MN002在离心转速为8 000 r/min,离心温度4℃条件下,菌体离心存活率最高。同时,以0.15%六偏磷酸钠和0.5%柠檬酸钠作为组合蛋白洗脱液,可大大提高MN002菌体浓缩倍数。试验确定嗜热链球菌MN002的最佳保护剂配方为:5%蔗糖、2%甘油、0.8%谷氨酸钠、1%抗坏血酸、5%海藻糖,在此条件下,嗜热链球菌MN002菌体存活率可达84.8%。     

响应面法优化鼠李糖乳杆菌冻干保护剂配方的研究

直投式乳酸菌发酵剂的制备中,菌体在冷冻干燥过程中受损会降低发酵活力。采用响应面法结合Plackett-Burman实验设计与最陡爬坡法,探讨保护剂对鼠李糖乳杆菌的保护效果。结果表明:脱脂乳、海藻糖和甘油对菌体存活率的影响比较显著,脱脂乳与海藻糖、海藻糖与甘油对菌体存活率的交互作用影响高度显著,而脱脂乳与甘油的交互作用不显著。冻干保护剂最佳配方为:脱脂乳浓度6.56g/100mL、海藻糖浓度2.35g/100mL、甘油浓度2.47g/100mL,在此条件下,菌体存活率可达86.69%,该配方有较强的实用价值。     

保加利亚乳杆菌冷冻干燥保护剂的研究

为获得对保加利亚乳杆菌最佳的真空冷冻干燥保护剂的配方,在以10％脱脂乳为基础保护剂的情况下,采用单因素和正交试验设计,以冻干后的存活率为指标,考察了不同冻干保护剂对保加利亚乳杆菌冷冻干燥的保护效果,获得了最优的保护剂配方,即脱脂乳100 g/L,谷氨酸钠25 g/L,抗坏血酸0.5 g/L,甘油60mL/L,酵母浸粉1 g/L.使用此保护剂配方,保加利亚乳杆菌冻干后的存活率可达60.59％.     

响应面法优化嗜热链球菌剂的制备工艺

为了提高真空冷冻干燥获得的嗜热链球菌菌粉的存活率,采用响应面分析法优化了嗜热链球菌冷冻干燥复合保护剂的配方。由单因素试验的结果可知,在多种冷冻干燥保护剂中,乳糖、胰蛋白胨、海藻糖对嗜热链球菌的冷冻干燥保护效果较好。以嗜热链球菌细胞存活率为指标,进行Box-Behnken中心组合试验设计和响应面分析来优化嗜热链球菌保护剂的复合配方。优化结果显示,最佳复合保护剂配方为乳糖质量浓度5.58 g/100 mL、胰蛋白胨质量浓度6.27 g/100mL、海藻糖质量浓度7.73 g/100 mL,冻干菌粉复水后理论存活率为77.33%。经验证,冷冻干燥菌粉复水后冻干细胞存活率为77.85%,与理论预测值较为接近。把制备好的菌粉4℃贮藏8周,菌粉的活菌数一直维持在10~(10) cfu/g以上。     

乳酸菌冷冻干燥保护剂的筛选

通过单因素比较和正交试验设计,确定适合保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的最佳冻干保护剂配方。通过对15种冻干保护剂单因素保护效果的比较,以及对选定的4种保护剂的正交试验结果,可以确定嗜热链球菌最佳冻干保护剂配方为脱脂乳粉12%、海藻糖1%、甘油3%、谷氨酸钠1%,保加利亚乳杆菌最佳冻干保护剂配方为脱脂乳粉8%、海藻糖1%、甘油2%、谷氨酸钠1.5%。     

响应面法筛选及优化嗜热链球菌GABA冻干保护剂

通过Plackett-Burman试验设计,评估了脱脂乳、海藻糖、谷氨酸钠、蔗糖、山梨醇和明胶6种因素对嗜热链球菌GABA的冻干存活的影响。结果表明:脱脂乳、海藻糖和谷氨酸钠是对嗜热链球菌GABA影响最大的3种因素,并采用最陡爬坡试验和Box-Behnken响应面试验确定保护剂的最优水平。通过对响应面的分析和回归方程的求解,保护剂的最佳组合为:脱脂乳浓度9.3%,海藻糖浓度9%,谷氨酸钠浓度2.47%。在此条件下,嗜热链球菌GABA的冻干存活率达到92.41%。     

PVP K-30对嗜酸乳杆菌的冻干保护研究

聚乙烯吡咯烷酮K-30,简称PVP K-30,是一种新型的食品安全添加剂,在食品产业中受到广泛关注。以嗜酸乳杆菌冻干存活率为衡量指标,对包括PVP K-30在内的13种冻干保护剂进行了单因素保护效果的比较,并对筛选的5种保护剂进行L16(45)多因素复合实验,结果表明,13种单一保护剂对菌体存活率均具有一定的保护作用,复配保护剂的效果明显高于单一保护剂;PVP K-30可明显增强脱脂乳、海藻糖的保护能力;以4%PVP K-30、20%脱脂乳、6%海藻糖、0.5%谷氨酸钠和4%甘油组成的复配保护剂效果最佳,可使嗜酸乳杆菌真空冷冻干燥后存活率达到93.33%。     

热休克预处理结合保护剂对嗜酸乳杆菌的冻干保护作用

研究热休克预处理结合添加保护剂对嗜酸乳杆菌冻干存活率的影响。结果表明:结合冷冻干燥之前的热休克处理,能显著提高单独使用冻干保护剂的嗜酸乳杆菌的存活率。比较热休克处理结合12种冻干保护剂,有10种能增加冻干菌体的存活率,其中以结合脱脂乳的冻干存活率最高,达71.98%;以葡萄糖为保护剂结合热休克处理的正向叠加效果最显著,菌株的存活率从34.42%提高到76.28%(P0.01)。对结合热休克处理保护效果较好的4种保护剂交互作用条件进行优化,得到嗜酸乳杆菌冻干存活率最高的试验条件为:菌培养18 h后,经45℃热休克处理30 min,加入10%脱脂乳,10%葡萄糖,1.5%甘油以及2.5%山梨糖醇为冻干保护剂,在此条件下嗜酸乳杆菌ATCC 4356的冻干存活率高达92.8%。     

嗜热链球菌grx90冻干保护剂的制备

嗜热链球菌grx90是由实验室分离、筛选和保存的专利菌株,其具有重要的益生特性。为提升嗜热链球菌grx90在冷冻干燥过程中细胞存活率,本研究对冻干过程中的离心条件以及冻干保护剂配方进行优化。结果表明,通过单因素实验将离心条件优化为转速8 000 r/min离心时间8 min。盐类、氨基酸类、醇类以及糖类保护剂的最佳添加物分别为乙酸钠、L-半胱氨酸后、山梨醇、乳糖后。进一步通过正交实验将保护剂的配方优化为:12%脱脂乳中添加0.1%乙酸钠、0.3%L-半胱氨酸、2%山梨醇、5%乳糖,菌液与保护剂1:2混合装液高度7 mm,预冻12 h后对嗜热链球菌grx90具有显著保护作用,细胞存活率为94.13%。     

嗜热链球菌冻干保护剂保护作用的研究

冷冻干燥前在菌液中加入保护剂,可提高乳酸菌的冻干存活率。对多种保护剂的保护作用做了比较,其中海藻糖的保护效果最好;在扫描电镜下观察了冻干后的嗜热链球菌,加海藻糖保护的菌体细胞饱满、完整,对照则有变形和塌缩,该结果较为直观地揭示了海藻糖对菌体细胞的保护作用。     

黑曲霉孢子粉真空冷冻干燥保护剂配方优化

采用单因素试验和混合均匀试验设计,对黑曲霉孢子粉真空冷冻干燥保护剂配方进行筛选和优化。通过Design-Expert软件对实验数据进行回归分析,得到保护剂最佳配方为脱脂奶粉6.43 g/100 mL、蔗糖13.03 g/100 mL、甘油6.88 g/100 mL,孢子存活率预测值为88.82%,实际值为87.03%。     

浩乳德用直投式发酵剂保护剂配方优化及应用

以植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）686为试验菌株,以甘油、山梨醇、脱脂乳、葡萄糖、菊粉、海藻糖、谷氨酸钠和谷胱甘肽为保护剂,以冻干存活率为评价指标,通过单因素试验及响应面试验优化发酵剂保护剂配方,用直投式（DVS）发酵剂制作浩乳德（奶豆腐）,并对其品质进行评价。结果表明,菌株686最佳保护剂配方为脱脂乳添加量12.5 g/100 mL、海藻糖添加量6.0 g/100 mL及谷氨酸钠添加量12.5 g/100 mL。在此优化配方条件下,菌株冻干存活率为81.59%。扫描电镜（SEM）观察结果表明,添加最优冻干保护剂的乳酸菌686完整无破碎,用其制作浩乳德的理化指标、鲜味及丰富度均有极大改善。     

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%。     

嗜酸乳杆菌冻干保护剂及其直投式复合发酵剂的开发

为提高嗜酸乳杆菌冻干存活率和研发以嗜酸乳杆菌冻干菌粉为基础的直投式复合发酵剂,本研究以嗜酸乳杆菌为试验菌株,在单因素实验、析因实验和最陡爬坡实验的基础上采用响应面分析优化了嗜酸乳杆菌真空冷冻干燥的保护剂配方。优化后将嗜酸乳杆菌冻干菌粉与肉糖葡萄球菌冻干菌粉以一定质量比复合并应用于萨拉米香肠的制备中。结果表明,嗜酸乳杆菌最佳冻干保护剂(以11%脱脂乳为基础)配方为:海藻糖3.03 g/100 mL、甘油9.50 g/100 mL、谷氨酸钠3.50 g/100 mL,此条件下,嗜酸乳杆菌冻干存活率高达81.24%;嗜酸乳杆菌与肉糖葡萄球菌的冻干菌粉最佳比例为1:2,直投式复合发酵剂最佳接种量为10~8 cfu/g。与对照组相比,该直投式复合发酵剂生产的萨拉米香肠酸味柔和,色泽、硬度、弹性良好,总体接受度最高。     

Effect of protective agents on the viability of geotrichum candidum during freeze-drying and storage

ABSTRACT:  The effect of 3 cryoprotective agents (trehalose, sucrose, and maltose) on the survival of concentrated cultures of Geotrichum candidum was studied. Initially, the effect of the carbohydrates at 9% and 23% concentrations or combined with skim milk (16%) was compared to the control (skim milk alone) immediately after freeze-drying. Two freeze-drying shelf temperatures, 25 °C and 35 °C, were investigated. Afterwards, the survival of G. candidum freeze-dried with carbohydrates at 23% concentration (alone or combined with skim milk 16%) was studied during 12 wk of storage at 4 °C, in the darkness, under vacuum, and at 0% relative humidity. The glass transition temperature ( T_g ) of the dehydrated protective agents was measured by differential scanning calorimetry. The results showed that the survival after freeze-drying was proportional to the concentration of the protective agents, with skim milk alone giving poor survival of G. candidum . However, when skim milk was combined with disaccharides, a clear improvement was noted. No general tendency of shelf temperature on the survival of G. candidum was noted immediately after freeze-drying. However, changes in the viability were observed during storage. Glass transition temperature ( T_g ) of protective agents linked to their moisture may contribute to predict the stability of lyophilized G. candidum during freeze-drying and storage.     

冷冻保护剂对直投式木葡萄酸醋杆菌发酵剂菌体细胞特性的影响

本文研究了1%谷氨酸、5%海藻糖、10%脱脂乳及复合0.575%谷氨酸+0.075%海藻糖+6.4%脱脂乳作为冷冻保护剂对直投式木葡萄酸醋杆菌(GBX)发酵剂菌体细胞特性的影响,通过测定GBX发酵剂菌体细胞的DNA泄露、细胞液总抗氧化能力、SOD活性、纤维素合成酶活性和ATP酶活性变化等情况来衡量GBX菌体细胞的生理活性变化。结果发现:添加单一1%谷氨酸、5%海藻糖、10%脱脂乳以及复合0.575%谷氨酸+0.075%海藻糖+6.4%脱脂乳作为保护剂均能明显抑制冷冻干燥过程中菌体细胞的DNA泄露,提高细胞总抗氧化能力、SOD活性、纤维素合成酶和ATP酶活性,表明添加冷冻保护剂能够一定程度上保护菌体细胞,其中复合保护剂对菌体细胞的保护效果最佳,电子扫描显微镜也验证了冷冻保护剂能确实降低菌体细胞在冷冻干燥过程中损害程度,从而使菌体细胞保持良好的生理活性。     

真空冷冻干燥法制备益生菌粉的冻干保护剂配方优化

为提高益生菌冻干粉存活率。本文采用真空冷冻干燥法,分别以植物乳杆菌SC1、凝结芽孢杆菌XP2、酿酒酵母菌SA1为实验菌株,研究冻干保护剂脱脂乳粉、低聚木糖、可溶性淀粉和V_C钠盐对三种益生菌冻干存活率的影响。通过单因素和正交试验筛选出最优组合。结果表明经-70℃预冷冻2 h,-50℃,10 Pa条件下冷冻干燥38 h,保护剂最佳配方组合分别为,植物乳杆菌:可溶性淀粉10%,V_C钠盐3%,脱脂乳粉12%,低聚木糖14%;凝结芽孢杆菌:低聚木糖8%,V_C钠盐4%,可溶性淀粉14%,脱脂乳粉8%;酿酒酵母菌:低聚木糖10%,V_C钠盐2%,脱脂乳粉12%,可溶性淀粉12%。添加最优保护剂组合,三株菌的冻干存活率分别为83.2%、83.7%和86.7%,活菌数均高于1.0×108 CFU/g,具有较好的应用价值。     

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。     

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。