植物乳杆菌DMDL9010冻干优化研究

以植物乳杆菌DMDL9010为研究对象,采用单因素实验并应用Box-Behnken设计对冻干保护剂配方进行优化,研究了该菌株在冻干过程中离心条件和冻干保护剂对冻干菌株存活率的影响。结果表明:在8 000 r/min离心30 min,菌泥活菌数可达最大值3.135×10~9mL~(-1);当冻干保护剂质量分数为:脱脂乳粉12.0%,细菌学蛋白胨7.95%,海藻糖15.2%时菌株存活率最高,经验证菌体数最高可达3.78×10~8g~(-1),冻干存活率达13.38%。     

益生菌植物乳杆菌G1-28复合冻干发酵剂制备及保藏条件研究

为延长益生菌菌种的保藏时间,提高细胞存活率,以具有体外降胆固醇降甘油三酯功能的植物乳杆菌G1-28为菌种,对离心条件、冻干发酵保护剂配方及保藏条件进行了研究和优化。以活细胞收集率为指标,研究了菌悬液离心转速和时间对细胞收集率的影响;通过单因素实验及正交试验优化了植物乳杆菌的冻干保护剂并以存活率为指标,研究了真空条件和保藏温度对植物乳杆菌G1-28冻干发酵剂保藏效果的影响。结果表明,植物乳杆菌G1-28菌悬液的离心收集条件为5000 r/min,20 min,在此条件下活细胞收集率为96.26%;在脱脂乳7%,海藻糖2%,山梨醇3%,甘油4%条件下,细胞存活率最大为93.20%;最佳保藏条件为抽真空条件下?20 ℃保藏,保藏4个月后其存活率为97.1%,研究结果可为植物乳杆菌G1-28益生菌发酵剂的制备及降胆固醇降甘油三酯功能性食品的开发奠定基础。     

巨大芽孢杆菌NCT-2冻干菌剂的制备及冻干保护剂响应面优化

采用真空冷冻干燥法制备巨大芽孢杆菌NCT-2菌剂,采用单因素实验并用响应面方法对冻干保护剂配方进行了优化。以巨大芽孢杆菌NCT-2冻干存活率为考察因素,从离心浓缩条件、保护基质、保护剂筛选与复配、复水种类等方面探究影响。结果表明,离心条件为5000 r/min,10 min,选取新鲜培养基为保护基质时对巨大芽胞杆菌NCT-2冻干保护效果最佳。不同复水水质对菌体存活率无较大影响。当冻干保护剂浓度为:蔗糖4.51 mg/g、海藻糖0.90 mg/g、葡萄糖9.60 mg/g时冻干存活率最高,经验证存活率最高可达91.8%。     

嗜酸乳杆菌NX2-6冻干发酵剂的研究

为制备嗜酸乳杆菌NX2-6高活性发酵剂,研究了其高密度发酵后真空冷冻干燥时不同冷冻保护剂对其存活率的影响。通过离心条件的选择,获得了最大浓度的嗜酸乳杆菌NX2-6。进而采用单因素实验和正交实验设计,以冻干后的菌体存活率为指标,考察了10种冻干保护剂对嗜酸乳杆菌NX2-6冷冻干燥的保护效果,以获得对嗜酸乳杆菌NX2-6真空冷冻干燥的最佳保护剂配方。实验结果表明,嗜酸乳杆菌NX2-6在8000r/min的条件下离心10min(4℃),所得的活菌数最多。实验确定嗜酸乳杆菌NX2-6的最佳保护剂配方为以15%麦芽浸粉,3%谷氨酸钠和7%菊糖作为复合保护剂,在此条件下嗜酸乳杆菌NX2-6的冻干存活率高达82.43%。     

植物乳杆菌冻干保护剂的优化及其保护机制

为优化以菊粉为主要基质的植物乳杆菌冻干保护剂配方,通过部分因素试验设计筛选保护剂成分,利用中心优化组合设计确定最佳保护剂配方,从菌体形态和细胞膜水平研究保护剂对植物乳杆菌的保护机制。试验结果表明,添加菊粉对植物乳杆菌的冻干存活率影响显著,谷氨酸钠和山梨醇能增强对植物乳杆菌的保护效果;优化后的植物乳杆菌冻干保护剂配方:菊粉22.4 g/100 m L,谷氨酸钠12.8 g/100 m L,山梨醇4.7 g/100 m L。在此条件下植物乳杆菌存活率达86.5%。扫描电镜观察结果表明,添加复合冻干保护剂的植物乳杆菌菌体饱满、完整,而未添加保护剂的空白对照有明显的变形、塌缩,细胞间有丝状物粘连。冻干后植物乳杆菌胞内蛋白有不同程度的泄漏,添加含菊粉的保护剂的菌体胞外蛋白量明显低于对照组。结论:以菊粉为主要基质的复合冻干保护剂,可减轻冻干对植物乳杆菌的损伤,其作用机制是通过保护细胞膜实现对菌体的保护。     

植物乳杆菌增殖培养及其浓缩型冻干发酵剂的制备

在发酵肉制品的发与应用生产中,浓缩型冻干发酵剂的制备具有重要的研究价值。该研究以植物乳杆菌为目标菌株,首先,研究不同生长因子对菌株的增殖作用,利用正交实验设计对生长因子进行复配,得到佳增殖培养条件;其次,研究离心条件在菌体富集时对菌体损失率和存活率的影响;后,研究冻干条件以及冻干保护剂选择对浓缩发酵剂菌粉成品特性的影响。结果表明,在MRS液体培养基内添加8%胡萝卜汁、8%番茄汁、0.75%CaCO3为佳增殖培养条件,活菌数达2.68×109CFU/mL;菌体佳富集条件为离心机转速4 000 r/min离心10 min,离心收得率达到96.87%;佳冻干条件是作为悬浮基质的脱脂乳浓度为10%,冻干厚度为0.5cm,冻干保护剂组合为:海藻糖(10%)、麦芽糖(12%)、谷氨酸钠(8%),此条件下活菌数为3.71×109CFU/mL,菌体存活率达到75.43%;菌体冻干36 h后,其水分含量可满足储藏要求(1.5%~3.0%)。     

动物双歧杆菌冻干保护剂配方优化及酸对菌粉存活率的影响

目的 筛选动物双歧杆菌冻干菌粉保护剂,优化冻干保护剂配方,探究菌悬液制备过程中有机酸积累对菌粉存活率的影响。方法 以菌粉中动物双歧杆菌存活率为指标,通过发酵培养、离心收集菌泥、制备菌悬液、预冻和冷冻干燥的菌粉制备工艺,通过单因素实验和正交实验优化冻干保护剂。根据单因素实验探究冻干前菌悬液制备条件和最适pH。结果 最佳保护剂组合为5.00%麦芽糊精、6.00%海藻糖、0.15%抗坏血酸、1.50%谷氨酸钠、1.00%甘油。通过对菌悬液制备过程中菌粉活菌数的研究确定菌悬液制备和冻干条件,菌悬液pH 6.5,无菌水洗涤2次菌, 4℃菌悬液融合30 min,在-80℃预冻2 h,-40℃下干燥24 h,获得的冻干菌粉活菌数为1.38×10¹² CFU/g,菌粉最高存活率可达98.60%。结论 本研究优化后的保护剂组合可以制备高活性动物双歧杆菌菌粉,提高经济效益。     

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%。     

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。     

植物乳杆菌B002冻干工艺的条件优化

以植物乳杆菌B002为目标,研究了该菌株在冻干过程中菌泥和保护剂平衡时间、预冷冻时间和冻干保护剂对菌粉存活率的影响。结果表明,在以质量浓度100 g/L脱脂乳为基础保护剂的条件下,4℃,6 000 r/min离心15 min,菌泥和保护剂在室温下平衡40 min,厚度5 mm,-45℃预冷冻2 h,复合保护剂为质量浓度100 g/L的脱脂乳、80 g/L麦芽糊精、30 g/L谷氨酸钠和100 g/L海藻糖,在上述条件下真空冷冻干燥24 h,植物乳杆菌B002冻干存活率达到75.9%。