柠檬明串珠菌的研究进展

柠檬明串珠菌(Leuconostoc citreum)是明串珠菌属的重要成员,可以合成胞外多糖如右旋糖苷、产生具有广谱抑菌作用的细菌素等,具有潜在的应用价值。概述1993~2013年间对柠檬明串珠菌在代谢产物、分子生物学以及食品行业应用方面的研究进展。     

响应面法优化假单胞菌产胞外多糖发酵培养基

采用响应面法对假单胞菌（Pseudomonas sp.）FJY5-13生产胞外多糖的发酵培养基进行优化。通过Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验及Box-Behnken试验构建回归方程,结果表明,最佳发酵培养基成分为甘油83.0 g/L、酵母浸粉5.7 g/L、NaCl 8.2 g/L、柠檬酸钠5 g/L、（NH4）2SO4 1 g/L、玉米浆粉7.5 g/L,在此条件下,胞外多糖的产量为10.50 g/L,约为优化前多糖产量7.9 g/L的1.3倍。     

响应面法优化桑黄菌产胞外多糖的培养条件研究

利用响应面分析法对桑黄菌产胞外多糖的液体发酵培养条件进行了优化.研究温度、摇床转速、装液量、接种量、时间等因素对桑黄菌胞外多糖产量的影响.在单因素实验的基础上,利用Box-Benhnken设计和响应面分析法对温度、摇床转速、装液量、接种量进行分析.结果表明,桑黄菌产胞外多糖的最佳液体发酵培养条件为:温度为26.3℃,摇床转速为162r/min,装液量为81.4mL(250mL三角瓶),接种量为16.0%.在此条件下的验证试验表明,胞外多糖平均可达1.866g/L.     

假肠膜明串珠菌胞外多糖的分离纯化及其抗氧化特性研究

从东北自然酸菜发酵液中筛选得到一株高产胞外多糖(exopolysaccharide,EPS)的乳酸菌(lactic acid bacteria,LAB),经生理生化试验、形态学观察及分子生物学试验鉴定该菌株为假肠膜明串珠菌(Leuconostoc pseudomesenteroides)。以该菌株为供试菌进行发酵产糖及分离纯化EPS,并采用7种方法测定纯EPS的抗氧化能力。结果表明,Leu. pseudomesenteroides能够产生(38.42±2.15)g/L的EPS,且表现出良好的体外抗氧化活性,清除能力随着浓度的增加而增强,DPPH·、·OH、O~(2-)·、H_2O_2、和NO_2~-清除率及Fe~(2+)螯合能力分别为(65.34±3.54)%、(78.24±3.52)%、(77.48±2.45)%、(82.78±3.76)%、(38.34±3.28)%和(92.37±2.34)%。     

响应面法优化桦褐孔菌胞外多糖发酵条件

为了获得更多的桦褐孔菌胞外多糖,以单因素摇瓶实验和响应面分析对药用真菌桦褐孔菌培养基进行了优化,确定了优化培养基(g/L):玉米糖化液21. 1,可溶性淀粉22. 3,酵母浸粉5. 1、蛋白胨4. 1、KH2PO42、MgSO40. 5,起始pH为6. 0.在优化条件下,研究了0～12d,桦褐孔菌发酵pH、还原糖、胞外粗多糖,生物量的变化情况.摇瓶发酵结果表明,整个过程中pH变化不明显,生物量先增后趋于稳定,于6 d达最大值11. 35 g/L,胞外粗多糖先降后升又降,在7d达最大3. 85 g/L.     

肠膜明串珠菌胞外多糖合成的蛋白组学分析

以高产胞外多糖的肠膜明串珠菌BD3749为材料,通过双向电泳技术分析了产糖过程中的蛋白质组。结果表明,在产糖过程中有131个蛋白发生了明显变化(2倍以上),其中25个蛋白有显著改变(10倍以上)。初步的质谱鉴定表明,其中包含GH70家族的糖基转移酶、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶以及分子伴侣。肠膜明串珠菌胞外多糖的合成是一个复杂的过程,涉及众多基因在蛋白水平的变化。      

响应面法优化产右旋糖酐肠膜明串珠菌的发酵培养基

为提高右旋糖酐的产率,对肠膜明串珠菌CICC-21725发酵培养基进行优化。在单因素试验的基础上,根据中心设计原理,采用响应面法确定培养基成分间交互作用及最优组成。结果表明:优化后各培养基成分为蔗糖80.0 g/L,蛋白质7.0 g/L,磷酸氢二钠1.5 g/L,磷酸二氢钾0.3 g/L,在p H7.1、25℃、150 r/min时发酵21 h,右旋糖酐产率可达92.79%,与单因素优化后的右旋糖酐产率相比,提高了7.2%。红外光谱及核磁共振分析表明,发酵产物为右旋糖酐。     

响应面法优化酵母菌产胞外多糖培养基的研究

对能够影响酵母菌胞外多糖产量的基础培养基成分（碳源、氮源、无机盐离子）进行单因素试验,在单因素试验基础上,利用响应面法对主要影响因素进行优化,得出最适培养基配方为蔗糖6.0％、胰蛋白胨0.2％、硫酸铵0.1％、硫酸镁0.035％和磷酸二氢钾0.1％.此培养基在pH值为6、装液量50 mL/250 mL锥形瓶、温度28℃、转速170 r/min的条件下,在第8天酵母菌YF01-g胞外多糖产量最大,为4.672 g/L.     

响应面法优化枯草芽孢杆菌产胞外多糖培养基

从酒药中分离筛选出一株产胞外多糖枯草芽孢杆菌（Bacillussp.）。以胞外多糖的产量为指标,通过响应分析法对细菌胞外多糖产生的发酵培养基进行了初步研究。首先利用单因子实验对培养基中不同成分及添加量进行优化,然后在此基础上利用Box-Behnken中心组合实验设计对影响胞外多糖产量的因素进行优化分析,从而获得最适产胞外多糖的培养基组成。研究结果表明,枯草芽孢杆菌产胞外多糖最佳培养基组成为（g/L）:蔗糖25.449、蛋白胨15.229、柠檬酸三钠2.971、牛肉膏3.0、硫酸镁1.0,在此条件下枯草芽孢杆菌胞外多糖的产量为3.554g/L。      

响应面法优化嗜热链球菌产胞外多糖的发酵条件

本实验采用响应面法（RSM）对影响嗜热链球菌（Q4）产胞外多糖（EPS）的发酵条件进行了优化。以EPS含量为指标,通过单因素实验初步得到Q4产EPS的发酵条件;采用Placket-Burman（PB）设计法从以上单因素中筛选出显著因素,对显著因素进行Box-Behnken（BB）中心组合实验设计优化,建立EPS含量与各影响因素的回归方程,获得Q4产胞外多糖的最佳发酵条件为:初始p H6.8、发酵时间33 h、发酵温度41℃。验证实验结果表明,在此条件下胞外多糖的产量可达268.42 mg/L,比优化前的EPS含量（89.43 mg/L）提高了3倍。      

响应曲面优化菟丝子多糖提取工艺及抗氧化活性研究

采用响应曲面优化法对菟丝子多糖提取中的料液比、提取温度和提取时间进行优化,确定各因素最佳的水平组合,并对菟丝子多糖抗氧化活性进行研究。结果表明,在料液比1∶25（g∶mL）、提取温度70 ℃、提取时间90 min条件下,菟丝子多糖提取物中多糖的含量为7.67%,实际测得菟丝子多糖提取产率与理论预测值相对误差较小。抗氧化活性试验表明,菟丝子多糖能够保护羟基自由基（OH·）所产生的氧化损伤,对OH·有一定的清除能力,菟丝子多糖的质量浓度为4.0 mg/mL,最大清除率为18.3%。     

响应面法优化膨化花生粉抗氧化性的研究

为了提高膨化花生粉的抗氧化性,通过单因素试验,确定了提高膨化花生粉抗氧化性最为有效的抗氧化剂种类,利用OXITEST油脂氧化仪以抗氧化时间为响应值,采用响应面分析法优化抗氧化剂的配比。结果表明:TBHQ与PG的组合可显著增强膨化花生粉的抗氧化性,加入增效剂柠檬酸后,其效果更为明显;当TBHQ添加量为0.013%(以样品所含油脂计,下同),PG添加量为0.001%,柠檬酸添加量为0.007%时,膨化花生粉抗氧化性最好,抗氧化时间为44.79 h。     

响应面法优化蜂胶黄酮提取工艺及其抗氧化活性研究

采用响应面法对蜂胶黄酮提取工艺进行优化。以蜂胶为原料,基于单因素实验,以乙醇体积分数、液料比、提取时间和提取温度为相应因素、蜂胶黄酮提取率为响应值,采用四因素三水平的响应面分析法,确定最佳提取工艺条件为:液料比14:1（mL·g-1）、提取温度72.6℃、提取时间2.5h、乙醇浓度80%（v/v）,在此条件下理论提取率为33.9324%,与实测值基本相符,说明优化工艺可行。以VC为对照物,经DPPH法和铁氰化钾法验证蜂胶黄酮的抗氧化活性,发现蜂胶黄酮具有较强的清除DPPH自由基能力和还原能力,可作为优良的天然抗氧化剂资源。      

响应面优化银耳结缔多糖提取工艺与抗氧化活性研究

利用单因素实验结合响应面Box-Benhnken实验设计对银耳结缔多糖提取工艺进行优化。对所得粗多糖初步纯化后进行结构特征和抗氧化活性研究。结果表明,银耳结缔多糖最佳工艺条件为提取温度92℃,提取时间4.2 h,液料比41∶1（m L/g）,多糖提取得率为（23.41±0.92）mg/g,与预测值相对误差较小（1.07%）。抗氧化活性分析表明,银耳结缔多糖对DPPH自由基、ABTS+自由基的清除率和还原能力呈浓度-效应关系,其在三种体系中的EC50值分别是6.59、4.04和4.94 mg/m L,说明银耳结缔多糖具有较强的抗氧化能力。      

基于RSM法优化黑果腺肋花楸多酚提取工艺及抗氧化活性研究

确定了黑果腺肋花楸多酚的最佳提取工艺,并测定其抗氧化活性。以超声波辅助提取,对乙醇浓度、液料比、提取温度、提取时间进行单因素实验,在此基础上以提取量为指标,利用响应面法优化工艺条件;通过对DPPH、ABTS及超氧阴离子自由基清除率的测定,评价其多酚类物质的抗氧化活性。结果表明:黑果腺肋花楸多酚最佳提取条件为液料比44∶1(m L∶g)、乙醇浓度55%、提取温度45℃、提取时间90 min,在此条件下黑果腺肋花楸多酚提取量达19.549 mg/g。黑果腺肋花楸多酚对DPPH、ABTS及超氧阴离子自由基有较强清除作用,并与其质量浓度呈正相关关系,说明其多酚具有良好的抗氧化活性。      

响应面法优化核桃油复合抗氧化剂的研究

以过氧化值为评价指标,采用Schaal烘箱法研究了几种不同抗氧化剂及增效剂对核桃油的抗氧化效果。结果表明:单一抗氧化剂TBHQ的抗氧化效果最好,在60℃烘箱中核桃油保质期为96 h;复合抗氧化剂试验组的过氧化值均低于空白对照的,其中TBHQ和BHT复合使用抗氧化效果较好,在60℃烘箱中核桃油保质期为192 h;柠檬酸和抗坏血酸均能显著提高复合抗氧化剂TBHQ和BHT的抗氧化作用,添加0. 010%柠檬酸的核桃油保质期为312 h,添加0. 010%和0. 012%抗坏血酸的核桃油保质期为288 h;响应面分析试验筛选出抗氧化效果最优组合为0. 017%复合抗氧化剂(TBHQ与BHT质量比1∶1)+0. 012%柠檬酸+0. 010%抗坏血酸,在20℃下核桃油的理论货架期可延长至288 d。     

响应面法分析多酚物质间的协同抗氧化作用

以DPPH自由基清除率为抗氧化活性评价指标,选择抗氧化较强的茶多酚、儿茶素、绿原酸、没食子酸为影响因素,运用响应面法分析多酚物质间的抗氧化协同作用。实验结果表明,茶多酚、儿茶素、绿原酸、没食子酸对DPPH自由基清除率的影响非常显著,影响顺序依次为没食子酸、儿茶素、茶多酚、绿原酸。多酚物质间存在一定的交互作用,但交互作用不显著(除茶多酚与没食子酸)。响应面实验中除了1、13组外,其他复配组合的协同系数SE均小于1,表明多酚物质间的协同抗氧化作用不明显。      

超声波提取牡丹籽壳多酚工艺响应面法优化及抗氧化性研究

采用超声波提取牡丹籽壳多酚,以多酚含量为指标,通过单因素实验分别考察乙醇体积分数、液料比、提取时间和提取温度的影响,并采用响应面法获得最优的超声波提取牡丹籽壳多酚的工艺条件。以抗氧化剂(VC和BHT)为参照,采用DPPH和FRAP法评估牡丹籽壳多酚的抗氧化性。结果表明,超声波提取牡丹籽壳多酚最优工艺条件为:超声波功率100 W,乙醇体积分数70%,液料比25∶1,提取时间80 min,提取温度60℃;在最优条件下,多酚含量为5.75%。牡丹籽壳多酚清除DPPH自由基的IC50为71.0μg/m L,FRAP值为18.33 mmol/L,具有一定的抗氧化作用。     

响应面法优化超声波提取安吉白茶抗氧化物质工艺

采用超声波法对安吉白茶抗氧化物质的提取工艺进行了研究。考察乙醇体积分数、超声功率、提取时间对提取液抗氧化性的影响。在单因素试验的基础上,采用3因素3水平的响应面分析法对安吉白茶抗氧化物质的提取工艺进行了优化,依据回归分析确定最优提取条件。试验结果表明,最佳提取工艺条件为:乙醇体积分数为51%,提取时间为51min,超声功率为480W。此时提取液抗氧化性最强,OD700nm为0.881。     

响应面优化黑葵花籽壳中黄酮的提取及抗氧化性研究

利用响应面法对黑葵花籽壳中黄酮类化合物的提取条件进行了优化,得出了黑葵花籽壳黄酮类化合物的最佳工艺条件.结果表明:从黑葵花籽壳中提取黄酮类化合物的最佳乙醇浓度为70％vol,最佳提取温度为50℃,提取时间为2h,料液比为1∶23 (v/w).在此条件下提取率由5.6％提高到6.2％.对葵花籽壳黄酮的抗氧化研究表明:葵花籽壳黄酮的还原能力和超氧阴离子自由基(O·)的清除作用均明显高于2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)；在质量浓度小于8.0mg/L时,葵花籽壳黄酮对羟基自由基(·OH)的清除率高于BHT,而在质量浓度大于8.0m/L时低于BHT.