荸荠加工废弃物混合发酵法制备水产益生菌的工艺优化

本研究通过筛选合适发酵菌种,以荸荠的废渣和废水为发酵基料,以发酵后的活乳酸菌数和酵母菌数为指标,考察不同发酵条件对发酵液中活菌数的影响,通过单因素实验和L₉(3⁴)正交试验确定荸荠加工废弃物制备水产益生菌的工艺方法。结果表明:植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum BL191)和酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae SC187)为合适的发酵菌种;最佳混合发酵工艺条件是:荸荠渣、荸荠废水混合比例1:2 (g/mL),BL191和SC187混合比例3:7 (g/g),接种量12%,发酵温度34 ℃,发酵时间48 h,制备得到的水产益生菌中BL191菌数为33.9×10⁸ CFU/g,SC187菌数为15.9×10⁸ CFU/g,含有丰富的营养物质,其氨基酸总量较发酵前提高了1.8倍,8种必需氨基酸均增加了48%以上。本研究有助于解决荸荠加工过程产生废弃物对环境造成的污染,也为水产养殖减少抗生素滥用等方面提供理论基础。     

白首乌酵素发酵工艺的优化

为了开发一款白首乌酵素产品,本文以白首乌为原料,采用乳酸菌和酵母菌复合发酵制备酵素,对乳酸菌和酵母菌的单因素实验条件进行优化,并确定两菌种复合发酵时的接种顺序和发酵时间。结果表明:采用先接种酵母菌后接种乳酸菌发酵的方式最优,该接种顺序下的最佳复合发酵工艺条件为:梅山酵母菌(S4)在初始pH5.0、装瓶量30 mL(250 mL)、蛋白胨添加量1.2%、接种量0.2%、发酵温度30 ℃的条件下,发酵24 h,酵母菌发酵结束后,接种3%的复合乳酸菌(嗜酸乳杆菌(LA)和植物乳杆菌(LP)以1:1混合(v:v)),37 ℃静置发酵36 h,然后在4~8 ℃下后发酵12 h,使发酵液产香。在此条件下,白首乌酵素中乳酸菌活菌为2.61×10⁸ CFU/mL,酵母菌活菌数为7.9×10⁷ CFU/mL,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力为4.23×10⁴ U/L。采用发酵的方法制备白首乌产品,为白首乌资源的开发利用提供了新的思路,对促进白首乌产业的发展具有重要意义。     

复合益生菌协同发酵葡萄汁菌种筛选与工艺优化

为增强葡萄汁的保健功能,以巨玫瑰葡萄为原料,选择21株益生菌对葡萄汁进行发酵,经过初筛和复筛,得到适宜葡萄汁发酵的植物乳杆菌21802和短乳杆菌6239,并将两株菌进行复配,以活菌数和感官评分为指标,对复合益生菌协同发酵葡萄汁工艺进行优化。结果表明,复合益生菌协同发酵葡萄汁最佳发酵工艺条件为:植物乳杆菌21802与短乳杆菌6239的菌种比例1:2,葡萄汁料水比2:1,接种量5%,发酵温度36 ℃,发酵时间60 h。此条件下发酵所得益生菌发酵葡萄汁的活菌数可达到8.98×10⁹ CFU/mL,感官评分为91.1分。     

沙芥乳酸菌发酵饮料的工艺优化

选取植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌以及嗜热链球菌3 种益生菌,对沙芥进行发酵处理,以发酵活菌数和酸度为参考指标,通过单因素试验以及正交试验确定复合菌的配比为植物乳杆菌∶嗜热链球菌∶保加利亚乳杆菌=4∶4∶3（质量比）,最佳发酵工艺：发酵温度33 ℃、发酵时间14 h、菌种接种量4%;基于此发酵工艺条件,测得沙芥发酵饮料所含活菌数达6.03×108 CFU/mL。     

植物乳杆菌发酵三华李果汁工艺优化及贮藏期内品质变化

应用植物乳杆菌对三华李果汁进行发酵。通过益生菌保护剂筛选和发酵工艺优化,建立最优的植物乳杆菌发酵三华李果汁工艺,并在此基础上将三华李发酵果汁在4℃和25℃下进行贮藏实验。结果表明,植物乳杆菌发酵三华李果汁的最适益生菌保护剂为低聚异麦芽糖,最优添加量为0.50%,最优发酵条件为：接种量3%、发酵温度37℃、发酵转速200 r/min,在此条件下三华李发酵果汁中植物乳杆菌活菌数可达10⁸ CFU/mL,显著高于未优化之前。不同温度下贮藏的三华李发酵果汁植物乳杆菌活菌数在10⁷～10⁸ CFU/mL,符合益生菌发酵果汁要求。贮藏期间,植物乳杆菌均能不同程度地消耗三华李发酵果汁中苹果酸,代谢产生乳酸或乙酸。4℃贮藏28 d后,三华李发酵果汁中可溶性固形物、总酚、总黄酮、总花色苷、ABTS⁺·清除率和FRAP分别下降了0.20 Brix°、3.71%、1.52%、30.52%、6.22%和0.08 g TE/L,但其可溶性固形物含量、活性物质含量及抗氧化活性均高于25℃贮藏。因此在实际生产中,植物乳杆菌发酵三...     

鼠李糖乳杆菌与嗜热链球菌协同发酵制备酸花生乳研究

本试验以嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus,ST)和鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus,LGG)协同发酵的酸花生乳为研究对象,以pH、酸度、粘度及活菌数为指标,确定最佳发酵用菌,并通过单因素实验与正交试验确定制备酸花生乳的最佳工艺条件。结果表明,鼠李糖乳杆菌在花生乳中的发酵性能优于保加利亚乳杆菌,并进一步研究鼠李糖乳杆菌与嗜热链球菌协同发酵花生乳的效果,得到最佳发酵工艺为:ST:LGG为2:1,接种量为5 mL/100 mL,发酵时间为4.5 h,蔗糖添加量为6 g/100 mL,此时,pH为4.36,酸度为76 °T,粘度为1532 mPa·s,活菌数为3.62×10¹¹ CFU/mL,感官得分为90,蛋白含量为4.78 g/100 g,可溶性固形物为9.5%,该酸花生乳的色泽为乳白色,香味浓郁,口感适中,组织状态均匀一致,质地细腻。     

川西高原发酵牦牛乳中降解亚硝酸盐乳酸菌的筛选与耐受性研究

以川西高原发酵牦牛乳中分离出的195株乳酸菌为研究对象,采用比色法测定其亚硝酸盐降解能力,从中筛选出亚硝酸盐降解能力极强的菌株。将这些优势菌株分别在人工胃液、人工肠液、胆盐和高盐4个模拟人工胃肠道消化环境中进行培养,测其耐受力。结果表明:这195株乳酸菌亚硝酸盐降解率范围为35.79%~96.51%,其中降解率在80%~90%的菌株占54.87%,仅有1.54%的菌株亚硝酸盐降解率在50%以下,有3株亚硝酸盐降解能力极强的菌株(降解率大于95%)。这3株菌在人工胃液中的活菌数随培养时间的延长而减少,培养3 h后,菌株5、26、150在pH5.5时的活菌数分别为3.7、3.6、4.1×10⁸ CFU/mL;在人工肠液中培养4 h后,菌株5、26、150的活菌数分别为4.3、6.8、5.3×10⁸ CFU/mL;在不同胆盐梯度的培养基中培养24 h后,3株菌的活菌数随胆盐浓度增大而减少,且均保持在10⁸ CFU/mL以上;在高盐环境中培养24 h后的活菌数随盐质量浓度的增加而降低,活菌数均在10⁸ CFU/mL以上。结论:川西高原发酵牦牛乳中分离出的195株乳酸菌降解亚硝酸盐的能力存在较大差异,其中降解亚硝酸盐能力极强的菌株对体外模拟消化环境具有较好的耐受力,为其在医药,食品和生物领域的应用提供了理论依据。     

复合菌发酵米乳饮料的配方优化及其储藏品质变化

以米粉和脱脂乳为主要原料,基于发酵米乳复配菌株适宜配比的优化,研究米乳饮料的配方及其储藏品质。比较商用酸奶发酵剂(保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌)和植物乳杆菌ZSM-002在米乳中的发酵特性,确定发酵米乳复配菌株适宜配比;通过单因素和正交试验优化米乳饮料配方(米水比、脱脂乳加量、白砂糖加量、菌接种量、发酵时间和发酵温度);采用均匀设计试验,通过考察离心沉淀率确定复配稳定剂配比;最终研究优化米乳饮料的储藏品质。结果表明,商用酸奶发酵剂和植物乳杆菌ZSM-002以3:2复配效果较好;优化的米乳饮料配方为:米水比1:10 (g/mL)、复合菌3%、脱脂乳10%、白砂糖9%、复合稳定剂0.2%(海藻酸丙二醇酯60%,蔗糖脂肪酸酯0.2%,果胶38%,黄原胶1.8%),37 ℃发酵10 h,此条件下发酵米乳饮料的离心沉淀率为2.25%,滴定酸度为(17.03±0.92) °T,活菌数为(8.53±0.08)lg (cfu/mL),感官评分为(8.83±0.20)分;在4 ℃条件下储藏7 d后,其酸度为(34.2±1.56) °T,活菌数为(7.44±0.12)lg (cfu/mL),满足乳酸菌饮料益生菌存活数达到10⁶ cfu/mL标准,制作的米乳饮料口感黏稠,有柔和的乳酸风味。     

天麻化学成分研究进展

本研究以天麻为研究对象,优化复合酶法处理天麻工艺,利用课题组自主分离的植物乳植杆菌STDA6作为发酵菌剂制备发酵天麻口服液,采用正交试验优化乳酸菌发酵天麻口服液的制备工艺。结果表明,将果胶酶、纤维素酶、单宁酶和α-淀粉酶等比例混合后对天麻进行酶解处理,复合酶酶解最佳工艺条件为：料液比（g:mL）1:11,加酶量0.4%,pH4.0,酶解温度50 ℃,酶解时间180 min;乳酸菌发酵天麻口服液的最佳工艺条件为：接种量1×10⁵ CFU/mL,发酵时间12 h,发酵温度37 ℃,蔗糖添加量10%,采用上述工艺制备的乳酸菌发酵天麻口服液乳酸菌活菌数为2×10⁸ CFU/mL,pH为3.5,菌落总数<10 CFU/mL,大肠菌群、霉菌和酵母菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌均未检出,符合GB/T 31326-2014《植物饮料》的相关要求。     

干酪乳杆菌纯种发酵水苏糖合生元酸奶的菌种筛选与工艺

针对目前我国合生元功能性乳制品研发水平低,大多采用益生菌与传统酸奶菌混种发酵的现状,以分离自天然发酵食品、保健品和微生物制剂等的18株新型益生菌和3种商品化发酵剂中所含益生菌为试验菌株,以传统酸奶发酵菌株保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌为对照菌株,研究菌株发酵牛乳的凝乳时间、产酸能力、感官品质,分析菌株利用水苏糖的增殖效果,筛选能利用水苏糖作为益生元生产合生元酸奶的益生菌菌株;测定了菌株在纯牛乳基础培养基中的生长曲线;研究了益生元增殖培养基中水苏糖的最适添加量;优化了水苏糖合生元酸奶产品的发酵工艺条件;检测了0 d和贮藏21 d合生元酸奶产品的质量。结果表明：新型益生菌干酪乳杆菌07-211具有发酵牛乳的能力,可利用水苏糖进行显著增殖,活菌数由3.19×108 CFU/mL增至2.05×109 CFU/mL;益生元增殖培养基中水苏糖的最适添加量为0.8%;干酪乳杆菌07-211纯种发酵水苏糖合生元酸奶的最佳工艺条件是：接种量3%,蔗糖添加量4%,发酵温度42 ℃,合生元酸奶凝乳时间4.15 h,pH 4.65,滴定酸度64.27 °T,活菌数3.96×109 CFU/mL,感官品评得分8.78分（10分制）。其中,0 d和贮藏21 d的合生元酸奶的质量均优于国标。本研究结果为工业化生产干酪乳杆菌纯种发酵水苏糖合生元酸奶产品提供理论依据,也为其它功能性合生元乳制品的研发提供借鉴。     

青脆李益生菌饮品的发酵工艺优化及冷藏对其品质的影响

探索青脆李益生菌饮品适宜的发酵菌株、工艺参数及贮藏条件,为青脆李益生菌饮品开发提供解决方案。对嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、嗜热链球菌及其组合发酵的益生菌饮品感官评价、pH变化进行研究,确定适宜的发酵菌株组合;对其发酵适宜接种量、发酵温度、发酵时间工艺参数进行优化,优化发酵工艺参数;对4 ℃冷藏条件益生菌饮品可滴定酸、pH、可溶性固形物含量、还原糖含量及活菌落总数变化等进行研究,获得适宜的贮藏条件。结果显示:青脆李益生菌饮品适宜发酵菌株组合为植物乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌混合菌株1:1:1,发酵温度25 ℃、发酵时间44 h,接种量0.7‰。验证实验表明感官评分高达9.2。4 ℃冷藏益生菌饮品30 d,可滴定酸含量、pH、可溶性固形物含量、还原糖含量均基本保持稳定,且活菌落总数20 d达8.6×107 CFU·mL?1、30 d达2.0×106 CFU·mL?1,满足活性乳酸菌饮品要求,表明利用青脆李为原料研发益生菌饮品具有可操作性。     

响应面法优化萌发藜麦芽乳发酵工艺

以萌发藜麦芽为原料,研究发酵条件对藜麦芽发酵乳酸度和活菌数的影响。选用植物乳杆菌和干酪乳杆菌2种混合菌进行发酵,通过单因素试验、响应面优化试验探究菌种比例、接种量和发酵时间对发酵的影响。结果表明,萌发藜麦芽乳混合菌发酵最佳工艺条件为植物乳杆菌和干酪乳杆菌比例2.5∶1、接种量3%、发酵时间10.3 h,得到的萌发藜麦芽发酵乳酸度为85.32°T,活菌数为9.21(lg(CFU/m L)),与预测值吻合,表明萌发藜麦芽的匀浆发酵培养基适合乳酸菌生长。     

益生菌发酵苹果汁工艺优化及有机酸的变化

以红富士苹果为原料,进行乳酸菌发酵苹果汁工艺条件优化并分析发酵期间苹果汁有机酸的变化。选择Lactobacillus paracasei 20241、Bifidobacterium animalis 6165、Streptococcus thermophilus 6063和Lactobacillus acidophilus 6005混合发酵苹果汁,以活菌数和感官评分为主要指标,在单因素试验基础上进行响应面优化试验,研究不同的菌种比例、接种量、发酵时间等对苹果汁活菌数和感官评分的影响。结果表明,乳酸菌发酵苹果汁的优化工艺条件为菌种比例1∶1∶1∶1、接种量2%、发酵时间24 h、发酵温度37℃,在此条件下得到的活菌数为1.985×108 CFU/mL,感官评分为80.23分。采用最佳工艺条件发酵苹果汁,利用高效液相色谱法对发酵过程中苹果汁有机酸的变化情况进行分析,结果表明:经过发酵后,苹果酸和琥珀酸含量下降明显(P0.05),而乳酸、奎宁酸、柠檬酸、酒石酸、丙酮酸和莽草酸含量均显著提高(P0.05)。     

响应面法优化红枣益生菌发酵饮料工艺

为优化益生菌红枣饮料发酵工艺，在单因素试验的基础上，以感官评价及活菌数作为响应值，利用Box-Behnken试验设计确定最佳发酵工艺，并测定产品pH、总酸、总糖、可溶性固形物、活菌数等理化指标。结果表明，发酵工艺最优参数为大枣含量20%、菌种为丹尼斯克YO-MIX 863、菌种添加量0.09%、初始pH 6.0、发酵温度37 ℃、发酵时间42 h。在此优化条件下，产品呈透亮的褐黄色，且香气浓郁，酸甜可口，活菌数可达8.6 lg（CFU/mL），感官评分为95分。     

益生菌发酵猕猴桃汁工艺优化及香气成分动态解析

以感官评分和活菌数为评价指标,首先筛选获得适宜于天然猕猴桃果汁发酵的耐酸、耐胆盐益生乳酸菌菌株,其次优化建立猕猴桃汁乳酸菌发酵工艺条件,并利用电子鼻对发酵期间猕猴桃汁香气成分变化进行动态解析。结果表明：以筛查获得的植物乳杆菌21805和嗜酸乳杆菌20250混合发酵猕猴桃汁的最优工艺条件为接种量3%、发酵时间24 h、菌种比例11、发酵温度36 ℃,在此条件下得到感官评分为81.45 分,活菌数为2.185×108 CFU/mL。在此条件下,结合线性判别分析（linear discriminant analysis,LDA）和载荷分析,利用电子鼻检测猕猴桃汁发酵过程中的香气,结果表明LDA可准确区分发酵不同阶段的猕猴桃汁,证实了电子鼻可以检测发酵猕猴桃汁的香气变化,不同发酵阶段风味差异可能来源于萜烯类,其他还有醇类、烷类、芳香类化合物等,发酵8 h开始形成发酵香气,12 h是产生香气物质的关键时间点,发酵后期是生成发酵猕猴桃汁风味的关键阶段。     

响应面法优化益生菌发酵青稞饮料工艺

以青稞酶解液为原料,采用单因素试验研究了发酵时间、发酵起始pH、发酵温度、益生菌接种量等因素对发酵的影响,并以发酵酸度为响应值,采用响应面法对益生菌发酵青稞饮料的发酵工艺进行了优化。结果表明,发酵起始pH值为7.3,发酵温度41 ℃,接种量4.7%,发酵时间72 h,可得到酸度68.67 °T活性益生菌发酵青稞饮料。     

唾液乳杆菌M18-6在发酵大豆蛋白体系中的应用

通过测定发酵豆乳的凝乳时间、贮藏期间的活菌数和对菌株自身耐受性评价,筛选出1株能够稳定快速发酵大豆蛋白体系的乳酸菌菌株。以最短凝乳时间和贮藏期菌株的高存活率为主要依据,筛选出凝乳时间短、活菌贮藏性稳定的1株唾液乳杆菌M18-6,并对发酵体系进行抗氧化性评价。结果表明:M18-6最佳凝乳时间为(2.50±0.20)h,24 d贮藏期内M18-6菌株活菌数始终保持在10⁸CFU/mL以上,在pH 2.0的酸性环境中,存活率高于3.16×10⁸CFU/mL;同时发现,M18-6发酵体系对DPPH自由基的清除率达到93.34%,显著高于未发酵体系(P<0.05)。筛选出的唾液乳杆菌M18-6凝乳时间短,具有良好的活菌贮藏稳定性和清除DPPH自由基的能力,为后期开发快速发酵大豆蛋白体系的益生菌菌株提供理论依据。     

富含γ-氨基丁酸藜麦发酵饮料工艺优化

以藜麦为原料,用短乳杆菌CGMCC 1.214和乳酸乳球菌CGMCC 1.62进行混合发酵,得到一种富含益生菌和γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的藜麦非乳益生菌发酵饮料。在单因素实验基础上,采用响应面法考察接菌量、发酵温度与发酵时间对饮料中GABA含量和活菌数的影响。结果表明,在短乳杆菌:乳酸乳球菌=1:1的情况下,接菌量3.6%、发酵温度为31.0 ℃、发酵时间为22 h,测得发酵液中GABA含量为(0.681±0.003) mg/mL,活菌数为(9.176±0.001)lg (CFU/mL),与模型预测相对误差≤1%,与模型预测值吻合。藜麦益生菌饮料在保存藜麦营养物质的同时增加益生菌保健作用,为藜麦功能性食品研究提供新的理论依据。     

乳酸链球菌素对酸奶品质影响的研究

将Nisin按不同浓度的添加量添加到牛乳中制成酸奶,测定酸奶在发酵过程及4℃贮存过程中的酸度、粘度、pH、乳酸菌活菌数、霉菌以及酵母菌的变化趋势。结果表明,添加Nisin可有效抑制酸奶的后酸化,酸奶在保质期内酸度变化在68～78°T之间,pH在4.33～4.53之间,乳酸菌活菌数在2.1×106～2.08×108CFU/mL之间。添加Nisin延长了酸奶的发酵时间,酸奶在保质期内粘度较低,在抑制霉菌和酵母方面无差别。Nisin含量为60IU/mL时对酸奶品质影响不明显,可有效抑制酸奶后酸化进程,延长酸奶保质期。     

响应面法优化欧李果汁与牛奶复合益生菌饮料发酵工艺

以欧李（Cerasus humilis）果汁与牛奶为主要原料制作复合益生菌饮料,以总抗氧化能力和活菌数为评价指标,经单因素试验分析发酵菌株、果浆浓度、脱脂牛奶添加量、糖度、接种量和发酵时间对发酵饮料的影响,并通过响应面试验对影响较大的4个因素进行优化,确定复合益生菌饮料最佳工艺。结果表明,最佳发酵工艺为发酵菌株植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）和嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）（1∶1）,欧李果汁添加量49%,脱脂牛奶添加量12.3%,糖度12 °Bx,接种量6%,发酵时间41 h。在此优化发酵工艺条件下,饮料总抗氧化能力为143.33 U/mL,活菌数为8.70 lg（CFU/mL）,色泽鲜艳呈粉红色,气味纯正,具有欧李果香,酸甜可口,滋味宜人。