高产γ-谷维素的杂粮基质筛选及工艺优化

采用紫红曲霉菌（Monascus purpureus）3.4629固态发酵贵州特色杂粮薏米、苦荞、小米和燕麦,通过高效液相色谱（HPLC）法测定紫红曲霉发酵杂粮的正已烷提取物中γ-谷维素含量,并以正交试验优化发酵工艺条件,筛获高产γ-谷维素的杂粮基质及发酵参数。 结果表明,比较4种杂粮与大米发酵基质,苦荞正已烷提取物中γ-谷维素含量最高,达到1.10mg/mL,是苦荞对照组（0.08 mg/mL）的14倍。 最佳发酵工艺条件为：苦荞与水的料液比为3∶1（g∶mL）,紫红曲霉接种量为8%（活菌含量≥108 CFU/mL）,发酵温度30℃,发 酵时间9d。在此优化条件下,发酵苦荞正已烷提取物中γ-谷维素含量高达1.59mg/mL,较优化前提升44.55%,且此紫红曲苦荞色价为 1428.77U/g,洛伐他汀质量浓度为132μg/mL。苦荞可以作为红曲发酵高产γ-谷维素的杂粮基质。     

基于代谢调控深黄被孢霉产γ-亚麻酸培养基优化

研究深黄被孢霉产γ-亚麻酸过程的代谢调控,从中得出对深黄被孢霉产γ-亚麻酸有促进作用的营养成分,并利用Plackett-Burman实验对培养基营养成分进行筛选。得出葡萄糖、KNO3、乙酸钠、柠檬酸钠为影响产油量的关键因素。在此基础上,以γ-亚麻酸产量为响应值,采用响应面法优化,确定4个关键因素的最佳水平。综合Plackett-Burman实验和响应面法确定的最佳培养基配方为:葡萄糖100.90 g/L、KNO31.57 g/L、乙酸钠3.42 g/L、柠檬酸钠4.56 g/L、酵母膏3.75g/L、KH2PO42.25 g/L、Mg SO4·7H2O 0.60 g/L、Ca Cl20.30 g/L、Fe SO40.15 g/L、Zn SO40.20 g/L。在最佳条件下γ-亚麻酸的产量达1 525.20 mg/L,比初始产量725.90 mg/L提高了1.1倍。     

基于高产γ-氨基丁酸的植物乳杆菌培养基优化

该研究从东北酸菜中筛选出高产γ-氨基丁酸（GABA）的植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）LAG-1003,并通过单因素试验及响应面法对菌株LAG-1003发酵培养基成分进行优化,以提高该菌产GABA的能力。结果表明,最佳培养基成分组成为：复合碳源（葡萄糖与丁二酸钠比例为3∶1）添加量26 g/L,复合氮源（酵母膏与小米糠比例为1∶1）添加量26 g/L,谷氨酸钠添加量16 g/L。采用优化后的培养基,33℃条件下培养48 h,发酵液中的γ-氨基丁酸的含量为6.15 g/L,是优化前的2.91倍。     

富含γ-氨基丁酸的黑苦荞发芽的条件优化及成分分析

为提高黑苦荞的有效利用率和附加值,在单因素实验基础上,采用响应面法优化黑苦荞发芽富集γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的工艺条件。在此基础上,进一步考察发芽前后黑苦荞中的基本营养成分和活性成分含量的变化。结果表明:发芽时间为4 d、发芽温度为25 ℃、浸泡温度为25 ℃、浸泡时间为6 h时,发芽黑苦荞中GABA含量最高可达33.40 mg/100 g。发芽会显著提高黑苦荞碳水化合物、总酚、总黄酮、槲皮素、山奈素、表儿茶素、绿原酸的含量。其中,绿原酸和表儿茶素分别是发芽前的16.14、11.05倍,山奈素和槲皮素分别增加了86.4%、83.5%、总酚和总黄酮分别增加了57.1%、28.6%。发芽前后,粗蛋白质和粗脂肪含量相差不大,而灰分和芦丁含量却显著（P<0.05）下降。研究结果为黑苦荞的精深加工开发提供了新思路和理论支持。     

γ-谷维素的生物活性研究进展

γ-谷维素是米糠油中最重要的生物活性物质之一,能够用于食品、制药和化妆品等领域。γ-谷维素是天然的抗氧化剂,具有抗氧化,降血脂,抗炎、抗胃酸分泌,抗癌以及调节血糖等生理活性。该文主要对γ-谷维素的生物活性及其作用机制的研究进展进行综述,以期为γ-谷维素的进一步研究和开发利用提供参考。     

响应面法优化酸枣仁苦荞酸奶发酵工艺

将酸枣仁和苦荞分别进行预处理后用于具有抗氧化的功能性酸奶产品研制,并且分别以白砂糖添加量、乳酸菌的接菌量、酸枣仁苦荞浆的添加量以及发酵时间为单因素,根据Box-Behnken中心组合试验设计原理,在单因素实验基础上采用四因素三水平的响应面分析方法优化了酸枣仁苦荞酸奶发酵工艺。结果表明,该产品呈淡藕荷色,质地均匀,口感细腻,无乳清析出,有酸乳的香气、酸枣仁的芳香及苦荞的麦香。对产品进行黄酮测定得其质量分数为(6.89±0.02)mg/100g,为酸奶产品多样化及功能性酸奶市场的扩大提供借鉴。     

Lactococcus raffinolactis Y-12产γ-氨基丁酸发酵条件优化

为提高乳球菌产γ-氨基丁酸的能力,采用响应面法优化棉籽糖乳球菌Y-12产γ-氨基丁酸发酵条件。在单因素试验结果基础上,选择发酵温度、发酵时间和初始p H为自变量,以GABA产量为响应值,运用Box-Behnken法设计3因素3水平响应面设计。结果表明,响应面模型与实际情况拟合良好,能够较好预测GABA产量。获得最佳发酵条件为接种量4%、发酵温度34℃、发酵时间73h和初始pH 6.0,在此条件下GABA产量为4.06 g/L,与理论值(4.153 g/L)相比,相对误差仅为2.29%。     

产γ-氨基丁酸乳酸菌的发酵条件优化

为了发掘特色酸乳中的优质乳酸菌资源,提高菌株的γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）产量,对前期一株分离自传统酸乳中的产GABA戊糖乳植杆菌（Lactiplantibacillus pentosus,L.pentosus）Z6-15,通过单因素试验及响应面设计法优化其GABA发酵工艺。结果表明,菌株的最佳发酵工艺：葡萄糖20 g/L、酵母粉10 g/L、蛋白胨11.5 g/L、乙酸钠 5 g/L、L-谷氨酸钠（sodium hydrogen glutamate,L-MSG）4.5 g/L、K2HPO42 g/L、柠檬酸三铵 2 g/L、MnSO40.05 g/L、MgSO40.2 g/L、吐温-80 0.1%、初始pH值5.5,接种量4%、装添量175 mL,此优化条件下,菌株于37℃、160 r/min发酵培养72 h后,其GABA产量为3.96 g/L,较优化前提高了39.63%。     

富含γ-氨基丁酸燕麦发芽条件的优化

以燕麦为研究对象,通过发芽处理制备富含γ-氨基丁酸的燕麦.利用单因素试验和响应面试验进行分析.对浸泡温度、浸泡时间、发芽温度和发芽时间4个因素进行优化,得出富含γ-氨基丁酸燕麦的最优发芽条件.通过单因素试验,筛选出对γ-氨基丁酸含量影响较大的3个因素:浸泡时间、发芽温度、发芽时间.利用响应面试验得到燕麦最优发芽条件:浸...     

乳酸菌L-SZ303发酵产γ-氨基丁酸条件的优化

通过对乳酸菌L-SZ303发酵产γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的条件设计了一系列优化试验,以获得最佳的发酵条件。正交试验确定其最适培养基成分为:葡萄糖5 g/L,胰蛋白胨25 g/L,丁二酸钠3 g/L,酵母粉6 g/L,米糠5 g/L,L-谷氨酸钠4 g/L。响应面法确定最佳培养条件为:初始pH6.8,发酵温度36℃,发酵时间3 d。优化之后GABA的产量可达13.375 g/L。     

响应面法优化苦荞干黄酒主发酵工艺

以1∶1的苦荞米和糯米为原料,通过单因素试验研究了主发酵过程中发酵时间、酒药质量分数、麦曲质量分数、冲缸加水比、发酵温度对苦荞干黄酒主发酵的影响,并以主发酵乙醇体积分数为响应值,采用响应面法对苦荞干黄酒的主发酵工艺进行了优化。结果表明,酒药质量分数0.6%,麦曲质量分数3.74%,冲缸加水比为1.2 m L/g,发酵温度29.0℃,主发酵时间8 d,在该条件下的乙醇体积分数最高为17.0%(20℃),所得到的产品色香味俱佳,并具有苦荞干黄酒独特的风格。     

响应面法优化α-葡萄糖苷酶发酵条件研究

采用Plackett-Burman（PB）分析法和响应面法（Response surface methodology,RSM）对臭曲霉产α-葡萄糖苷酶的发酵条件进行了优化。PB实验表明麦芽浸粉、KH2PO4、尿素、pH和接种量具有显著影响效应;然后利用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,通过中心组合实验对影响产酶的主要因素进行研究,建立了影响因素与响应值之间的回归方程,并获得最佳发酵条件:麦芽浸粉38.13g/L,KH2PO47.88g/L,尿素0.91g/L,pH为5.76,接种量为9.63%。在此优化条件下发酵,α-葡萄糖苷酶产量提高了35%左右,达到1218.6U/mL。      

紫红曲霉发酵薏米促α-生育酚富集及其发酵动力学模型构建

摘要:为促进α-生育酚的富集,以薏米为发酵底物,紫红曲霉3.4629 (CICC.5046)为发酵菌种,采用响应面优化固态发酵工艺,筛获最佳工艺条件;通过研究发酵过程中的动态变化,建立发酵动力学模型,为今后产业化提供依据。结果表明：最佳工艺条件为料液比2：1 、接种量15 %、于28 ℃下发酵10 d,为最佳α-生育酚收获期,含量高达12.067 mg/mL,与CK组对比,差异极显著（P<0.01）。从构建的发酵动力学模型剖析得知,菌体最大生物量与产物最佳收获期同步（10 d）,底物于14 d后消耗殆尽,三者为部分生长偶联型关系。通过工艺优化及发酵动力学模型的建立为工业化生产中实现连续发酵富集α生育酚提供理论基础。     

响应面法优化α-葡萄糖苷酶发酵条件研究

采用Plackett-Burman(PB)分析法和响应面法(Response surface methodology,RSM)对臭曲霉产α-葡萄糖苷酶的发酵条件进行了优化。PB实验表明麦芽浸粉、KH2PO4、尿素、pH和接种量具有显著影响效应;然后利用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,通过中心组合实验对影响产酶的主要因素进行研究,建立了影响因素与响应值之间的回归方程,并获得最佳发酵条件:麦芽浸粉38.13g/L,KH2PO47.88g/L,尿素0.91g/L,pH为5.76,接种量为9.63%。在此优化条件下发酵,α-葡萄糖苷酶产量提高了35%左右,达到1218.6U/mL。     

产γ-氨基丁酸乳酸菌的分离鉴定及其发酵条件优化

以浆水作为菌株分离源,分离筛选产γ-氨基丁酸（GABA）乳酸菌,采用薄层层析法和高效液相色谱法定性定量分析GABA,并对筛选菌株进行形态学观察、生理生化试验及分子生物学种属鉴定、发酵特性分析及发酵条件优化。结果表明,共分离筛选出21株乳酸菌,具有产GABA能力的有6株,经鉴定其中5株为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）,1株为发酵乳杆菌（Lactobacillus fermentans）。选取GABA产量最高的一株植物乳杆菌,编号为2,通过单因素试验及响应面试验确定其最适发酵条件为：初始 pH值5.8,发酵温度36 ℃,发酵时间60 h。在此优化条件下,GABA产量可达0.78 g/L,比优化前产量（0.22 g/L）提高约3.5倍。     

γ-谷维素对稻米煎炸油品质的影响研究

以添加γ-谷维素的稻米油为煎炸用油,研究γ-谷维素对稻米煎炸油品质的影响,并分析低场核磁共振技术(LF-NMR)检测的稻米煎炸油弛豫特性与理化指标之间的相关性。结果表明：γ-谷维素能显著提高稻米油的氧化稳定性和煎炸稳定性,且当添加量为5 g/kg时效果最好;添加5 g/kg的γ-谷维素能有效抑制稻米油中饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸的增长,且对多不饱和脂肪酸的保护作用也比较突出;LF-NMR检测参数S₂₁与极性组分含量、酸价、碘值之间具有良好的相关性,R²分别为0.914 9、0.857 2和0.760 0,但与过氧化值和茴香胺值之间无明显相关性,可为LF-NMR在煎炸油品质检测方面的应用提供理论支撑。     

基于糖蜜原料的γ-聚谷氨酸发酵培养基优化

γ-聚谷氨酸（γ-polyglutamic acid,γ-PGA）是一种新型绿色高分子材料,被广泛应用于农业生产、食品、医药等众多领域。目前γ-PGA生产成本高,产量低等问题较为突出。为降低生产成本,该文以廉价甘蔗糖蜜作为碳源。利用单因素与响应面法优化发酵培养基。结果显示,最佳培养基组成为糖蜜可溶性固形物浓度8.68%、酵母膏浓度4.23 g/L、FeSO4·7H2O 浓度 0.78 g/L,味精浓度 80 g/L,γ-PGA 产量为（67.88±0.41）g/L,与预测值 67.17 g/L 非常接近,相较于优化前γ-PGA产量提高了1.19倍,为工业化生产奠定基础。     

双螺杆挤压苦荞茶生产工艺参数的优化

以苦荞茶为研究对象,在单因素试验的基础上,选取模头温度、水分含量、螺杆转速3 个因素,以总黄酮含量和抗氧化能力综合评分为考察指标进行试验设计,采用响应面法优化挤压苦荞茶生产工艺。结果表明：最优工艺参数是模头温度79 ℃、螺杆转速150 r/min、水分含量24%,该条件下生产挤压苦荞茶产品的综合评分预测值为7.47,验证实验所得实际值为7.39,实测结果与预测值吻合良好。该工艺生产的苦荞茶冲泡稳定性好,茶汤清澈,为双螺杆挤压技术加工新型功能茶提供了理论依据,具有推广潜力。     

响应面法优化发酵乳杆菌产γ-氨基丁酸的培养条件

γ-氨基丁酸（GABA）是一种广泛分布于自然界的非蛋白质氨基酸,其在生物体内主要由谷氨酸经谷氨酸脱羧酶的作用下脱羟生成,是目前研究较深入的一种重要抑制性神经传递物质。为了提高发酵乳杆菌（Lactobacillus fermentum）SD2112的GABA产量,该研究通过单因素及响应面法优化了菌株SD2112转化谷氨酸生成GABA的发酵条件。结果表明,菌株SD2112产GABA的最佳发酵条件为：底物谷氨酸添加量50 mmol/L、pH值5.0、接种量5%、37 ℃恒温培养72 h。在此优化条件下,GABA产量为2.97 g/L,相比于优化前提高了2.6倍。