雪茄烟叶单宁降解菌的筛选、鉴定及发酵工艺优化

为降低雪茄烟叶中的单宁含量（质量分数）,减少雪茄烟叶苦味,改善烟叶品质,从雪茄烟叶表面筛选得到16株对烟叶中单宁有降解效果的细菌菌株,通过测定单宁酶活力选出产酶能力最强的菌株B-3,经鉴定该菌株为成团泛菌（Pantoea agglomerans）。选择不同种类的碳源、氮源和无机盐并设置不同质量浓度梯度,筛选菌株B-3的最优产酶培养基（蔗糖15.45 g/L、酵母膏17.00 g/L、NaCl 4.94 g/L）。产酶培养基优化后菌株B-3所产酶液单宁酶活力高达55.83 U/mL,相比产酶基础培养基提高121.28%。将该酶液用无菌水稀释成单宁酶活力为5.58 U/mL的稀释酶液,并用稀释酶液对印度尼西亚雪茄烟叶进行发酵处理。当稀释酶液添加量为雪茄烟叶质量的25%且在45℃条件下发酵7 d后,雪茄烟叶的单宁降解率为39.69%,烟叶的苦味和杂气减少。     

烟叶蛋白高效降解菌的筛选鉴定及其作用效果研究

为有效降解烟叶中的蛋白质,改善烟叶的吸食品质,从河南、福建、云南3省的复烤烟叶表面筛选出18株具有降解蛋白质能力的菌株;通过测定菌株所产蛋白酶活性,筛选蛋白质高效降解菌株并进行16SrDNA测序,结合生理生化试验对其进行鉴定;进一步采用正交试验优化菌株在烟叶中的发酵条件,考察处理后烟叶的感官质量改善效果。结果表明:(1)HN-3为优选菌株,最大酶活达3 417 U/mL;(2)16SrDNA和生理生化试验证明,HN-3为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus);(3)根据正交试验结果,将培养后的HN-3菌液按照3%的烟叶质量比例施加于抽梗后的烟叶表面,在温度为37℃的条件下发酵84h后,烟叶中蛋白质降解率可达29.66%;(4)评吸结果显示,发酵后的烟叶香气质变好,香气量、烟气浓度有所提高,杂气减少,余味有所改善,烟叶整体感官质量得到明显提升。     

高产蛋白酶菌株的分离鉴定及诱变

目的:从豆豉中分离出高产蛋白酶的菌株并进行紫外诱变,以提高菌株的产蛋白酶能力.方法:采用酪蛋白平板法,初步筛选出一些产蛋白酶菌株,通过比较发酵后蛋白酶活力,筛选出一株产蛋白酶活力最高的菌株,鉴定其菌种,对该菌株进行紫外诱变,并对诱变后的菌株进行筛选,最后得到一株产蛋白酶活力最高的菌株.结果:分离鉴定后得知菌株B为地衣芽孢杆菌,产蛋白酶活力为2360.80U/mL.最佳诱变时间为120s,菌落致死率为66.68％,得到的高产蛋白酶菌株为B-14,其蛋白酶活力为2922.90U/mL,诱变后菌株产蛋白酶活力提高了23.81％.结论:通过筛选、诱变成功选育出高产蛋白酶的菌株B-14.     

高地芽孢杆菌的筛选鉴定及其对雪茄烟叶发酵产香的影响

该研究从雪茄烟叶表面筛选具有解磷作用的菌株，结合形态观察和16S r DNA序列分析对筛选出的菌株进行鉴定。以烟叶自然发酵为对照，分别以添加筛选菌株、添加筛选菌株和营养剂的方式进行发酵，分析发酵过程中生物量、无机磷、还原糖和游离总氨基酸含量及致香成分的变化，并对接种量进行优化。结果表明，获得的7株具有解磷作用的菌株，其中菌株Q627解磷作用最好，经鉴定为高地芽孢杆菌(Bacillus altitudinis)。与自然发酵及接种发酵方式相比，接种菌株Q627及添加营养剂的发酵方式解磷效果较好，发酵结束时，其无机磷含量为1.60μg/g，比自然发酵(1.28μg/g)和接种菌株Q627发酵(1.18μg/g)分别提高29%和37%，且生物量、还原糖、总游离氨基酸含量分别为1.20×10⁷ CFU/g、15.01 mg/g、1.44 mg/g；发酵6 d时，其美拉德反应产物、类胡萝卜素降解产物和西柏烷类降解产物含量最高，分别为20.31μg/g、47.57μg/g、47.83μg/g，香气成分总含量为156.18μg/g；确定雪茄烟叶发酵最佳接种量为7.5×10     

鹰嘴豆纳豆液态发酵高产蛋白酶的培养基及发酵条件优化

为了提高纳豆中的蛋白酶活力,以纳豆芽孢杆菌为菌种,对鹰嘴豆纳豆液态发酵进行优化。以蛋白酶活力为指标,采用Plackett-Bnrmao法筛选出三个对蛋白酶活力影响最大的因素:装液量、转速和鹰嘴豆粉添加量。通过响应面优化鹰嘴豆纳豆液态发酵的培养基和发酵条件,建立二次回归模型的拟合度良好,对提高蛋白酶活力影响显著(p<0.005),所得最佳培养基为鹰嘴豆粉添加量5.9%,豆粕粉1.0%,葡萄糖0.6%,氯化钠0.5%,最佳发酵条件为:转速250 r/min,装液量76 mL/500 mL,温度37℃,发酵时间48 h。该条件下发酵所得蛋白酶活力达(3558.0±1.5) U/mL,相对于对照培养基的(2491.4±2.8) U/mL提高了42.8%,且纤维蛋白平板法验证的纳豆激酶溶解圈面积提高了108.6%。结果表明,优化后的鹰嘴豆纳豆液态发酵能有效提高蛋白酶活力。     

土壤中高产蛋白酶菌株的筛选鉴定及发酵条件优化

从海南土壤中筛选得到一株高产蛋白酶的菌株,并对其进行菌种鉴定、产蛋白酶发酵条件优化及蛋白酶分子质量测定。经筛 选,得到一株高产蛋白酶的菌株,编号为CAUH83,蛋白酶活力达到126 U/mL。 通过形态观察、生理生化试验及16S rDNA序列分析, 鉴定菌株CAUH83为粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）。 通过单因素试验优化,确定该菌株产蛋白酶的最优发酵条件：大豆粉3.0%、 蔗糖3.0%、初始pH 6.0、培养温度30 ℃、培养时间48 h。 在此优化发酵条件下,该菌株产蛋白酶酶活力达到1 932.3 U/mL,较优化前提 高15.3倍。 通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）和酶谱分析表明该蛋白酶分子质量约51 kDa。     

1 株产壳聚糖酶细菌的分离、鉴定和发酵条件优化

从烟台海岸带沙质土壤中分离筛选壳聚糖酶产生菌株,对其进行分类鉴定,优化其发酵条件,为酶法生产壳寡糖提供技术依据。通过透明圈法初步判断产酶能力,液体发酵复筛测定酶活力,筛选到酶活力达36.20 U/mL的菌株amyP216。通过菌体形态、菌落特征、生理生化及16S rDNA序列分析鉴定菌株amyP216为莫哈韦芽孢杆菌（Bacillus mojavensis）。通过单因素和正交试验确定最佳发酵条件为：胶体壳聚糖添加量20 g/L、酵母浸粉添加量12.5 g/L、吐温-80添加量1.0 g/L、初始发酵pH 6.0、发酵温度30 ℃。在最优条件下利用5 L自控发酵罐培养45 h壳聚糖酶活力可达到80.60 U/mL,较优化前（36.20 U/mL）提高了1.2 倍。莫哈韦芽孢杆菌amyP216是一株壳聚糖酶活力较高的生产菌株,具有潜在的研究和应用价值。     

高产中/碱性蛋白酶的枯草芽孢杆菌W1菌株的筛选及条件优化

为了筛选高产蛋白酶活性细菌,以大豆及其发酵制品为目标样品,采用酪蛋白平皿筛选到一株既可产中性蛋白酶又可产碱性蛋白酶的细菌菌株W1,经形态学及16S rDNA基因序列分析鉴定为枯草芽孢杆菌枯草亚种(Bacillus subtilis subsp. Subtilis),其产中性蛋白酶和碱性蛋白酶活力分别为28.99 U/mL和33.19 U/mL。通过单因素试验对其产蛋白酶的培养条件进行初步优化,并在此基础上以总蛋白酶活力为指标对其产蛋白酶条件进一步进行正交试验优化,最佳条件为培养基初始pH 9.0,接种量4%,培养温度35℃,培养时间48 h,此条件下中性蛋白酶活力为40.39 U/mL,碱性蛋白酶活力为52.02 U/mL,总蛋白酶活力为92.41 U/mL,优化后相应酶活力分别提高了39.3%、56.7%和48.6%,这将为枯草芽孢杆菌W1菌株蛋白酶的酶学性质研究提供帮助,同时也是对蛋白酶活性枯草芽孢杆菌资源库的丰富。     

产低温蛋白酶酵母菌株的筛选及发酵培养基优化

该研究从新疆本地分离获得的200株酵母菌中筛选产低温蛋白酶的菌株,并通过形态观察、生理生化试验及分子生物学方法 对菌株WLY1、WLY2和MLY1进行鉴定,最后通过响应面法对20 ℃条件下蛋白酶活力高的菌株的发酵培养基配方优化。 结果表明, 共筛选到14株产低温蛋白酶菌株,其中3株（WLY1、WLY2和MLY1）于20 ℃条件下仍具有较强的产低温蛋白酶能力,其蛋白酶酶活 力依次为69.03 U/mL、34.20 U/mL、29.70 U/mL;鉴定菌株WLY1、WLY2和MLY1分别为双倒卵形红冬孢酵母（Rhodosporidium diobo- vatum）、Cryptococcus adeliensis、Barnettozyma californica;其中菌株WLY1产低温蛋白酶能力强,且其最佳产蛋白酶培养基配方为酵 母浸粉1.64%、蛋白胨1.21%、干酪素1.48%。在此最优条件下,菌株WLY1的蛋白酶活力达到251.51U/mL,约为优化前的4倍,同比其 他产蛋白酶功能菌具有较大的工业应用潜力。     

利用生物技术对烤烟发酵的研究

通过对发酵1-2年的烟叶进行高通量测序,分析烟叶中微生物,同时对其表面优势微生物正对性分离,筛选出22株优势株菌株,添加入烟叶发酵中,控制烟叶发酵醇化条件,对发酵醇化的烟叶进行感官评吸与分析检测。结果表明,添加了Enterobacter hormaechei strain C4、Enterobacter hormaechei subsp. steigerwaltii strain 34998、Peanibacillus polymyxa strain HY96-2、Bacillus licheniformis strain MER TA 88、 Bacillus licheniformis strain POTC的五株菌株的烟叶,在发酵前1个月控制为37℃,55%湿度,后阶段保持23℃,45%湿度的发酵条件下,发酵7个月,达到了现有发酵技术发酵3年的效果,起到了增香提质的作用。在烟叶的理化指标以及高通量检测方面也显示,微生物对烟叶的品质提升起到了主导作用。     

在红枣汁中乳酸菌、酵母菌单一及偶联发酵特征物质差异分析

该试验以红枣为原料,研究乳酸菌、酵母菌单一及偶联发酵对枣汁总糖、总酸、总酚、黄酮和酒精含量的影响,使用液相色谱-质谱联用（Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer,LC-MS）技术进行游离型酚酸差异分析,气相色谱-离子迁移谱联用（Gas Chromatography-Ion Migration Spectrum,GC-IMS）技术进行挥发性有机物差异分析。结果表明,原枣汁无论是单一菌种发酵还是混合菌种发酵,总糖、黄酮含量降低,总酸、总酚含量、酒精度均增加,反式阿魏酸、4-羟基苯甲酸、氢化肉桂酸、香草酸、苯甲酸、丁香酸增加;酵母菌发酵枣汁总酚、黄酮、酒精度、苯丙氨酸、儿茶素、表儿茶素、丁香酸 、芥子酸含量均高于乳酸菌发酵枣汁,总酸含量低于乳酸菌发酵枣汁;经混菌偶联发酵,糖类物质降解效率、产酸效率、总酚生成率、黄酮留存率以及产酒精效率更高;游离型酚酸反式阿魏酸、反式肉桂酸、香草酸、没食子酸、对香豆酸、苯甲酸、原儿茶酸、咖啡酸、丁香酸较单菌发酵样品高;挥发性成分53种,包括11种醇类化合物、9种酯类化合物、8种酮类化合物、8种醛类化合物、2种酸类化合物、2种吡嗪吡嗪类化合物,混菌发酵样品中风味物质酯类、醇类、醛类分别占17.2%、58.2%、和1.3%,酯类和醛类显著高于乳酸菌发酵样品、酵母菌发酵样品及原枣汁,香味浓烈,因此采用酵母菌、乳酸菌混合发酵,可以有效地增强发酵枣汁的品质,丰富口感,该研究为推动混菌发酵在红枣酵素发酵生产行业的应用,提供相应的理论基础和科学实践依据。     

不同方法发酵的酸豆角品质对比分析

本文将研究不同方法发酵的酸豆角品质对比分析。选取质地嫩脆、条形均匀、无病虫害的新鲜豆角为泡制原料。采用自然干法发酵、自然湿法发酵与纯种湿法发酵的发酵方法制作酸豆角。检测发酵过程中,pH值、还原糖含量、总酸含量、总糖含量、亚硝酸盐含量以及氨基酸态氮含量,分析纯种湿法发酵与自然湿法发酵对酸豆角品质的影响。结果表明：纯种湿法发酵25 d后,其pH值和还原糖含量分别为3.92、0.03%,均高于自然湿法发酵;总酸、总糖、亚硝酸盐含量、氨基酸态氮含量分别为0.25%、0.04%、0.01 mg/kg和0.01%,均低于自然湿法发酵。另外,纯种湿法发酵酸豆角的甲氧基乙酸含量为0.37%,乙酸乙酯为0.51%,含水量为81.15%,感官评分为45.52,均高于自然干法发酵。纯种湿法发酵对酸豆角品质的效果最好,亚硝酸盐的含量在发酵后期显著降低,感官评分较高,对豆角工业化生产提供了较好的参考价值。     

混合菌株和外源赖氨酸对鱼酱发酵品质的影响

研究中度嗜盐菌混合菌株及外源赖氨酸对鱼酱发酵品质的影响。通过对pH值、总酸、氨基酸态氮、挥发性盐基氮、游离氨基酸、挥发性风味物质分析及感官评定,探讨发酵60 d混合菌株（Halobacillus campisalis、Halobacillus faecis、Bacillus aquimaris、Bacillus hwajinpoensis）和外源赖氨酸对鱼酱品质的影响。以鮰鱼碎鱼肉为原料,4 种处理：第1组只添加15%食盐（鱼酱a）,第2组添加15%食盐和0.1%赖氨酸（鱼酱b）,第3组添加15%食盐和混合发酵剂（鱼酱c）,第4组添加15%食盐、0.1%赖氨酸和混合发酵剂（鱼酱d）。结果表明：发酵60 d时,4 组不同处理鱼酱的总酸质量分数分别为0.382 5%、0.63%、0.607 5%和0.585%,与鱼酱a相比,鱼酱b、c、d均能显著提高总酸含量（P＜0.05）;与鱼酱a相比,鱼酱c中的氨基酸态氮含量无显著变化（P＞0.05）,鱼酱b和d中的氨基酸态氮含量显著上升（P＜0.05）;与鱼酱a相比,b、c和d三组鱼酱的挥发性盐基氮含量显著下降（P＜0.05）,氨基酸的种类和含量更加丰富,挥发性风味物质更加丰富,鱼酱的感官评分和风味更好。     

HPLC法检测红茶菌中葡萄糖代谢曲线及培养基的优化研究

本实验室从红茶菌中分离出可以产生高含量的功能因子-葡萄糖二酸1,4内酯的菌株--葡糖酸醋酸杆菌(Gluconacetobactersp.A22)。本文利用高效液相色谱法检测葡萄糖,通过对葡萄糖代谢曲线的测定,确定了发酵时间为126h(30℃,160r/min振荡培养)。发酵结束时,残糖量与初始葡萄糖浓度呈线性关系:y=40.254x-35.862(R2=0.9999)。对A22培养基的优化进行了研究,结果表明,葡萄糖浓度5%(w/v)、茶叶浓度0.5%(w/v)时最适合A22发酵生产功能性饮料。     

盐水浓度对酱油发酵过程中理化指标的影响

以豆粕、麸皮为原料,接种沪酿3.042米曲霉,36 ℃条件下制曲46 h后,在盐水浓度为15 °Bé、17 °Bé、19 °Bé、21 °Bé、23 °Bé条件下进行高盐稀态酱油发酵,并定期跟踪测定氨基酸态氮、还原糖等理化指标,考察盐水浓度与各理化指标的数量关系。从实验结果初步推导出发酵56 d的酱油中氨基酸态氮、还原糖含量以及蛋白酶活力与盐水浓度的曲线拟合方程依次为y=-1.224+0.288x-0.007 71x2（R2=0.985）,y=-11.127+2.16x-0.057 5x2（R2=0.962）,y=777.169+39.230x-1.266x2（R2=0.990）。从而可知在盐水浓度为18～19 °Bé范围内,酱油具有较高的氨基酸态氮、还原糖含量。     

不同发酵处理对香菇泡菜质构及风味物质的影响

研究并比较低温漂烫条件、亚硝酸盐控制及发酵方式对香菇发酵产品质构、亚硝酸盐含量及风味特征物质的影响。结果表明：香菇低温漂烫前处理最优条件为55 ℃、20 min,此时,发酵泡菜产品的色度L值、硬度及弹性分别为30.64、43.49 N和0.59 mJ。在发酵前加入0.5‰的VC,能够将香菇泡菜的亚硝酸盐含量从6.16 mg/kg显著降低至3.11 mg/kg。与自然发酵相比,纯种发酵将香菇泡菜发酵时间由11 d缩短至7 d,且产品中游离氨基酸总量增加了49.7%;酸、醇、醛及烷烃类化合物等特性风味物质相对含量分别增加了2.17%、5.88%、1.07%和4.37%,并赋予该产品更为丰富的风味物质成分。该研究为香菇发酵泡菜产业化、标准化加工提供了理论依据。     

榨菜发酵腌制工艺改进研究

为使乳酸菌和酵母菌更快成为优势菌,加速发酵过程,迅速降低产品pH 值,保障产品质量并缩短生产周期,本试验尝试借鉴酸泡菜的人工控制发酵在榨菜的自然发酵基础上接种微生物纯种,确定了菌种的比例和用量：肠膜明串珠菌2%、短乳杆菌1%、植物乳杆菌1% 以及1% 的酿酒酵母1398。综合考虑在不同的接种量和温度条件下的氨基酸态氮含量和酸度的变化以及感官质量上的变化来确定发酵剂用量和后熟温度,结果表明2% 的发酵剂接种量、室温条件(10℃左右)可使榨菜在30d 达到较好的成熟效果。与传统工艺相较而言,加工周期缩短至原来的三分之一左右。     

鲊辣椒纯种发酵的菌株优选

通过对市售鲊辣椒样品中微生物的分离、鉴定,确定鲊辣椒发酵过程中的主发酵菌;再购买常用的几种发酵菌,通过其在最适条件下的产酸性和还原糖利用率等对菌株进行初筛;在初筛的基础上,再在实际生产中用产酸性、氨基酸态氮的生成和发酵成品的感官评分实验对其进行复筛。结果表明：鲊辣椒自然发酵过程中的主发酵菌是乳酸菌,纯种发酵的合适菌种是植物乳杆菌。纯种发酵弥补了传统自然发酵稳定性差,生产周期长等不足,可为实现鲊辣椒产品的工业化生产提供参考。     

Making soy sauce using direct fermentation of defatted soybean meal without the meju (soybean Koji) preparation process

Soy sauce prepared via direct fermentation of defatted soybean meal (DFSM) using halophiles without addition of dried, fermented soybeans or meju was evaluated. DFSM was fermented using single and mixed cultures of Oceanobacillus kimchii and Bacillus pumilus under 18% salinity conditions. Amounts of total organic nitrogen, free amino acids, and organic acids in soy sauce prepared with the mixed culture were slightly higher than sauces prepared with single culture. The ingredient content was higher in soy sauce prepared via direct fermentation of DFSM than soy sauce prepared with meju. Microorganisms detected in DFSM fermentation were not detected in the meju culture, except for the 2 halophiles, based on metagenomic analysis. Direct fermentation of DFSM is better than using meju for preparation of soy sauce.     

5 株低产乙醇的非酿酒酵母筛选及其酿造特性

为获得葡萄酒中低产乙醇的非酿酒酵母（non-Saccharomyces）菌株,首先采用纯种发酵方式对分离自湖南、辽宁和新疆的38 株本土非酿酒酵母进行产乙醇能力的评价。初步筛选到5 株乙醇体积分数、乙醇产率和潜在乙醇体积分数均低于酿酒酵母（S. cerevisiae）EC1118的菌株,包括红酵母（Rhodotorula mucilaginosa）CVE-RM3、葡萄汁有孢汉逊酵母（Hanseniaspora uvarum）CVE-HU42、库德里阿兹威氏毕赤酵母（Pichia kudriavzevii）CVE-PK1、美极梅奇酵母（Metschnikowia pulcherrima）CVE-MP33和葡萄园有孢汉逊酵母（H. vineae）CVE-HV6。进而将其分别与酿酒酵母EC1118进行混合发酵实验,评价其酿造特性。结果表明：CVE-HV6与EC1118混合发酵的降醇效果最明显,与EC1118纯种发酵相比,乙醇体积分数降低了0.72%。该混合发酵还能够增加葡萄酒中主要香气成分的含量,包括乙酸乙酯、乙酸苯乙酯、2-苯乙醇和里那醇,提升比例分别为281.22%、3?503.87%、36.53%和49.03%,同时降低己酸和辛酸含量（分别下降86.60%和92.01%）,显著改善了葡萄酒的香气轮廓,提升葡萄酒花香和果香的浓郁度。综上,本研究筛选得到1 株能够低产乙醇且酿造特性优良的本土葡萄园有孢汉逊酵母CVE-HV6,为生产低醇葡萄酒提供了一种具有应用潜力的菌株。