酵母发酵法分离纯化低聚异麦芽糖的研究

酿酒酵母As2.109经驯化后,可用于发酵法分离纯化低聚异麦芽糖。优化后酵母发酵的最佳条件为:pH4.0,温度30～32℃,低聚异麦芽糖浓度250g/L,酵母膏浓度0.6g/L,CO(NH2)20.6g/L,Fe2(SO4)30.08g/L,MgSO41.2g/L。在此条件下,低聚异麦芽糖经40h发酵后,纯度由54.84%提高到90.83%,而其中的葡萄糖被完全除去。     

响应面法优化黑曲霉发酵产低聚异麦芽糖培养基

采用全因子试验、最陡爬坡试验以及Box-Behnken试验设计对黑曲霉CU-1(Aspergillus niger CU-1)发酵生产低聚异麦芽糖培养基的主要成分进行优化。结果表明:最优培养基成分为:麸皮浸汁体积分数4%、玉米浆添加量19.67g/L、NaNO3添加量2.24g/L、木薯淀粉糖化液添加量250g/L,在该培养条件下,在3.6L发酵罐中进行验证,发酵液中异麦芽糖、潘糖和异麦芽三糖总产量达到37.4%,低聚异麦芽糖总产量高达83.1%,说明Box-Behnken试验设计法用于黑曲霉发酵生产低聚异麦芽糖培养基优化是可行的,数学模型的预测值与实验观察值相符。     

黑曲霉H9-30全细胞催化合成低聚异麦芽糖

以黑曲霉H9-30全细胞为催化剂转化麦芽糖生产低聚异麦芽糖,通过单因素实验确定其摇瓶最佳转化条件为:温度48℃,初始p H值4. 2,麦芽糖质量浓度为600 g/L,黑曲霉细胞添加量为15 g/L。此条件下,有效三糖(异麦芽糖、潘糖和异麦芽三糖)占总糖质量分数的50. 5%,总低聚异麦芽糖含量为63. 3%,达到低聚异麦芽糖工业生产标准。研究结果表明,利用黑曲霉全细胞催化生产低聚异麦芽糖具有较好的操作稳定性,生产IMO-50的半衰期达到20批次(10 d),有望应用于工业化生产低聚异麦芽糖。     

外源乳酸菌对低聚异麦芽糖肠道发酵产酸的影响

利用健康成人粪便提取物体外模拟低聚异麦芽糖的肠道发酵,采用气相色谱法定量分析3种短链脂肪酸(乙酸、丙酸和丁酸)的生成量,揭示6株外源乳酸菌对低聚异麦芽糖肠道发酵产酸模式的影响。结果表明:粪便提取物单独发酵低聚异麦芽糖12~48 h时可产生短链脂肪酸,且其含量随发酵时间的延长而增加。分别添加6株外源乳酸菌于发酵体系后,发酵产物中3种短链脂肪酸的生成量明显增加,其中丁酸量增加最为显著,从0.12 mmol/L增至6.55~12.45 mmol/L。不同菌株促进低聚异麦芽糖肠道发酵产酸能力不同,从整体上看,屎肠球菌和鼠李糖乳杆菌促进低聚异麦芽糖产生3种短链脂肪酸的能力最强。     

酶法生产低聚异麦芽糖及酵母分离纯化研究

以玉米淀粉为原料生产低聚异麦芽糖(IMO)的工艺,主要涉及酶法获得低纯度IMO和酵母纯化工艺两部分。首先将玉米淀粉液化和糖化,然后转苷生成低纯度IMO。低纯度IMO通过酵母发酵法除去可代谢糖类(葡萄糖、麦芽糖和麦芽三糖等),有效地转化成高纯度的IMO。酿酒酵母可以发酵除去IMO糖浆中的葡萄糖,在麦芽汁中培养的酵母还可以发酵麦芽糖和麦芽三糖。发酵3d后,生成高纯度的IMO,主要成分为异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖占总糖98%以上。酵母发酵过程中,酵母细胞的死亡率的增加取决于发酵策略和低纯度IMO的浓度,对数期的酵母细胞发酵效果优于稳定期的酵母细胞。     

肠膜明串珠菌6055生产低聚葡萄糖的研究

对肠膜明串珠菌6055代谢生成低聚葡萄糖的适宜发酵条件研究表明,菌株6055的最适发酵培养基为:蔗糖100g/L、麦芽糖50g/L、酵母膏5g/L、磷酸氢二钾3g/L、吐温80 2mL;在此基础上,采用接种量为3.0%,发酵温度25.0℃,pH为7.10的培养条件时,菌株6055生成的低聚葡萄糖量最多,为5.15g/L。在发酵液中接入2%的酿酒酵母,发酵28h后,可除去发酵液中100%的果糖和葡萄糖以及92.8%的麦芽糖,使低聚葡萄糖占总糖的比例由37.5%升高至74.3%,以此建立了酿酒酵母除糖的低聚葡萄糖纯化工艺。对来自菌株6055产生的低聚葡萄糖评价表明,2%的这种低聚葡萄糖可促进嗜酸乳杆菌NCFM和双歧杆菌Bb-02分别增殖37.9%和48.6%,具有明显的促进肠道有益微生物生长的效果。     

黑曲霉AnM1产葡萄糖酸及纯化低聚异麦芽糖

该文对黑曲霉AnM1摇瓶发酵产葡萄糖酸及利用黑曲霉AnM1纯化低聚异麦芽糖进行研究。根据葡萄糖酸生产强度和得率确定黑曲霉AnM1摇瓶发酵培养基。发酵后收集的黑曲霉AnM1菌体可重复利用产葡萄糖酸,重复利用3次后葡萄糖酸的生产强度仍在7 g/（L·h）以上,得率为1.02 g/g葡萄糖。利用黑曲霉AnM1菌体氧化低聚异麦芽糖反应液中的葡萄糖,可将低聚异麦芽糖含量提高至总糖量的90%以上,其中有效三糖（异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖）含量占总糖的60%以上。黑曲霉AnM1具有较好的葡萄糖酸生产能力,菌体可用于纯化低聚异麦芽糖并能重复使用,在葡萄糖酸和低聚异麦芽糖生产方面具有很好的应用前景。     

益生元石榴酒的研制

以石榴为原料,采用传统石榴酒酿造工艺,添加双歧因子低聚木糖,研究益生元石榴酒的生产工艺条件.结果表明,益生元石榴酒的最适生产工艺条件为:石榴原汁60％,添加蔗糖16％,添加酒石酸钾调pH到3.3,二氧化硫浓度60 mg/L,果胶酶用量200 mg/L,抗坏血酸浓度0.03％.于25℃接种酵母0.04％,25～27℃发酵4d,再于18～22℃低温后发酵15～20d,残糖达到4g/L时倒桶,并分离出酒脚,再低温贮存3～6个月即可达到成熟.低聚木糖的用量为10g/L.成品益生元石榴酒澄清透明、果香浓郁,营养价值高,风味独特,具有一定的保健作用.     

白灵菇产胞外多糖液体培养条件优化

以菌丝体生物量及发酵液中胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)含量为指标对白灵菇产胞外多糖的液体培养基组成和发酵条件进行了优化。结果表明,最适碳源是麦芽糖,最适氮源是酵母膏。正交实验确定最佳培养基组成为麸皮200g/L,麦芽糖25g/L,酵母膏3g/L,KH2PO41g/L,MgSO·47H2O1g/L。最佳发酵条件为起始pH8.0,培养温度25℃,摇床转速160r/min,装液量100mL/250mL,接种量0.50cm2菌种块,发酵时间4d。在此条件下,白灵菇菌丝体生物量(0.413g/100mL)及胞外多糖含量(2403.2mg/L)分别是对照(0.177g/100mL和664.533mg/L)的2.3倍和3.6倍。     

低聚异麦芽糖调节肠道菌群及润肠通便作用的研究

为研究体外检测低聚异麦芽糖对长双歧杆菌和嗜酸乳杆菌生长的影响及低聚异麦芽糖对BALB/c小鼠肠道菌群影响以及对便秘小鼠润肠通便的作用。采用不同浓度低聚异麦芽糖与葡萄糖作为培养基中的碳源,与碳源为葡萄糖比较,检测不同浓度低聚异麦芽糖条件下长双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的生长情况。体内实验以BALB/c雌性小鼠为实验对象,连续给予小鼠高剂量(1.0 g/(kg·bw))、低剂量(0.5 g/(kg·bw))的低聚异麦芽糖14 d后,测定小鼠粪便中双歧杆菌、乳杆菌、肠杆菌、肠球菌的含量;连续给予小鼠高、低剂量的低聚异麦芽糖21 d后,以复方地芬诺酯建立小鼠便秘模型,测定给予低聚异麦芽糖后便秘小鼠的排首黑便时间、6 h内黑便重量及小肠推进率。得到在体外实验中,与碳源为葡萄糖相比,碳源为不同浓度低聚异麦芽糖与葡萄糖时,长双歧杆菌与嗜酸乳杆菌的数量显著增加。体内实验中,实验组小鼠灌胃低聚异麦芽糖14 d后,与正常组相比,粪便中乳杆菌与双歧杆菌都极显著增加,B/E值也明显提高,且低剂量组中肠杆菌显著减少;灌胃前后自身相比,乳杆菌和双歧杆菌数量也显著增加。灌胃便秘小鼠低聚异麦芽糖后,其首粒排黑便时间明显缩短,排黑便总量明显增加,小肠推进率明显提高。体外培养条件下,低聚异麦芽糖可以增加长双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的数量;低聚异麦芽糖具有改善小鼠胃肠道菌群及润肠通便的功效。