微生物发酵对豆粕抗原性的影响

探讨了微生物发酵对豆粕抗原性的影响。选用植物乳杆菌、干酪乳杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和米曲霉这5种菌株,在液态和固态条件下分别发酵豆粕12 h,对发酵产物进行抗原性测定。结果表明:豆粕经这5种菌株发酵后,粗蛋白含量均有所提高,其中枯草芽孢杆菌在固态发酵时降解豆粕抗原蛋白和降低豆粕抗原性的效果优于其它菌株,此时,豆粕蛋白水解度为4.89%,必需氨基酸含量为193.51mg/g。SDS-PAGE显示发酵豆粕中β-伴大豆球蛋白的α’和α亚基消失,β亚基条带和大豆球蛋白的酸性亚基条带密度减弱,同时大豆球蛋白与β-伴大豆球蛋白的抗原性降低率分别为20.62%和50.12%。     

多菌种复合固态发酵对菜籽粕硫甙去除效果的研究

以菜籽粕为原料,选择植物乳酸菌、枯草芽孢杆菌、米曲霉进行单菌和混菌的固态发酵,研究其对菜籽粕硫甙和粗蛋白含量的影响。结果表明,植物乳酸菌对硫甙的降解效果显著高于其他菌种,30℃恒温发酵3d降解率达56.42%;多菌种复合发酵效果优于单菌发酵,当植物乳酸菌:枯草芽孢杆菌:米曲霉的接种比例为9%:6%:6%,pH6.5,水料比为1.2:1,33℃发酵96h,菜籽粕硫甙含量从33.33 μmol/g(干基)下降到2.79μmol/g(干基),降解率可达91.36%(干基),粗蛋白含量提高6.06%(干基),硫甙含量大幅度下降,粗蛋白含量也有所提高。     

发酵工艺条件对豆粕中过敏蛋白降解的影响

为了降低豆粕的致敏性,探讨生物发酵对豆粕中主要过敏原降解的影响。通过固态法发酵豆粕,采用单因素试验优化发酵工艺条件,并利用SDS-PAGE电泳评估发酵条件对豆粕中过敏蛋白降解的影响。结果表明:枯草芽孢杆菌:干酪乳杆菌:酵母菌接种比例为2:1:1,接种量为12%,发酵温度为30℃,豆粕含水量为60%,先接种枯草芽孢杆菌发酵24 h,再接种干酪乳杆菌和酵母菌继续发酵48 h后,发酵豆粕中过敏蛋白降解显著,确定该条件为优化的发酵条件。验证试验表明,在优化发酵条件下固态发酵可较好地降解豆粕中主要过敏原。     

二步法联合发酵植物蛋白原料的初步研究

以黑曲霉、枯草芽孢杆菌、热带假丝酵母和植物乳酸菌为出发菌种,对豆粕、菜籽粕和棉籽粕组成的复合植物蛋白饲料进行发酵处理,通过对固态发酵工艺条件的优化,获得复合菌种固态发酵生产蛋白质饲料的最佳工艺参数为：以豆粕32%、菜籽粕31%、棉籽粕16%、麸皮10%、玉米粉10%和硫酸铵1%为发酵基质,黑曲霉︰枯草芽孢杆菌︰热带假丝酵母︰植物乳酸菌接种比例为1︰2︰1︰1,接种量12%,发酵基质初始含水率60%,发酵温度32℃,好氧发酵和厌氧发酵各48 h,发酵后粗蛋白质含量达到45.47%,提高了32.1%。酸溶蛋白达到159.2 mg/g,硫甙和棉酚脱毒率分别达到83.77%和89.82%。     

混合菌固态发酵豆粕制备大豆活性肽

以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis J3)和植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum JNX)为发酵菌株,以发酵产物中小肽含量和挥发性盐基氮含量为检测参数,优化了混合菌固态发酵豆粕以制备大豆肽的生产工艺参数,并对发酵产生的大豆肽的性质进行了初步研究。确定的固体发酵工艺为:植物乳杆菌和枯草芽孢杆菌菌种比例为2∶1、料水比1∶0.6、接种量6%、30℃发酵24 h,该条件下发酵产物中小肽含量最高为10.64%,挥发性盐基氮含量最低为50.70 mg/100 g。SDS-PAGE电泳结果表明,发酵后豆粕提取液中的蛋白类产物的分子质量均为10k Da以下,其抗氧化活性最高可达65.76%。氨基酸组成成分分析表明,混合菌固态发酵豆粕后的提取液中甲硫氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸和异亮氨酸等必需氨基酸的含量提高了5倍以上。     

直投式发酵辣椒复合菌剂的制备

为开发发酵辣椒复合菌剂,提高发酵辣椒工业生产效率,对从自然发酵辣椒中筛选鉴定出的菌株进行产酸能力、耐酸性、耐盐性和安全性等发酵能力测定,选择出发酵菌剂的备选菌株为植物乳杆菌、乳酸乳球菌和枯草芽孢杆菌。通过接种配比试验和对发酵条件的优化,得出复合菌剂的最佳配方:菌液(枯草芽孢杆菌乳酸乳球菌植物乳杆菌)体积比为141,接种量6%,发酵时间66h,盐浓度4%。该条件下得出的发酵辣椒产酸量为0.77%;感官评定分数17.525。     

一株胶红酵母Rhodotorula mucilaginosa YG14的筛选及混菌发酵提高梗丝品质

基于产香及促进漆酶合成的特性,从烟梗中筛选获得一株产类胡萝卜素物质的胶红酵母YG14(Rhodotorula mucilaginosa YG14)。通过灵芝菌、胶红酵母YG14单菌和共培养混菌固态发酵梗丝,进行了细胞壁物质成分分析、梗丝中性致香成分检测及品吸质量评价。结果表明,筛选获得的胶红酵母YG14与灵芝菌共培养后,混菌固态发酵梗丝在细胞壁物质降解、中性致香成分质量分数和感官品吸等方面的改善比两株菌单独固态发酵梗丝效果显著增强。共培养混菌固态发酵结束后梗丝总细胞壁物质降解率达到37.20%;中性致香成分质量分数提升20.44%;感官品吸评价为甜感提升明显,木质气息改善明显,香气量有一定提升,灼烧刺激感改善明显,香气更显圆润。胶红酵母YG14与灵芝菌共培养后固态发酵梗丝能够显著改善梗丝的品质,增加梗丝在卷烟中的利用率。     

混菌固态发酵榛仁粕制备降血压肽工艺优化研究

为探索固态发酵榛仁粕制备降血压肽的最佳工艺条件,以蛋白酶活力、水解度和粗多肽得率为指标,从枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、植物乳杆菌、米曲霉、酿酒酵母中筛选出3株蛋白酶产量较高的菌株,再将其分别两两组合以ACE抑制率、水解度和粗肽得率为指标进行混菌筛选,通过单因素实验和正交实验,优化降血压肽制备工艺条件。结果表明:枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、米曲霉更适合固态发酵榛仁粕制备降血压肽。枯草芽孢杆菌和米曲霉按2:3比例混合,接种量15%,含水量60%,发酵温度40℃,发酵时间72 h,在此条件下所得发酵产物的ACE抑制率、水解度及粗多肽得率分别为45.24%,30.13%和25.53%,ACE抑制率提高了104.61%。     

多菌种两步法联合发酵饲料的研究

试验研究了利用米曲霉、根霉、啤酒酵母、枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌两步法联合发酵饲料的最佳工艺条件。试验结果显示,发酵饲料的最佳接种量为霉菌(黑根霉∶米曲米为1∶1)1%、枯草芽孢杆菌1%、啤酒酵母6%、植物乳杆菌1%;最佳料水比为1∶0.7;最佳工艺为在发酵初始将所有菌种接种到灭菌饲料中,在30℃下保温保湿发酵24h,然后升温至37℃继续通风发酵24h,封袋,进入厌氧发酵阶段,25℃发酵6d。最终发酵饲料粗蛋白质质量分数为32%,比发酵前增加了59%,α-淀粉酶活力103 U/g,蛋白酶活力123 U/g,乳酸菌为4.7×1011 CFU/g,枯草芽孢杆菌为1.3×1010 CFU/g,酵母菌为1.8×104 CFU/g,为富蛋白质、富益生菌以及高酶活性的芳香适口的饲料。     

多菌种固态发酵菜籽粕的研究

以普通菜籽粕为原料,选择植物乳酸菌、枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、酪酸梭状芽孢杆菌进行单菌和混菌固态发酵,研究其对菜籽粕硫甙和粗蛋白含量的影响.结果表明,植物乳酸菌对硫甙降解效果显著高于其他菌种,发酵24 h硫苷降解率可达53.11%;混菌发酵效果优于单菌发酵,当接种量比例为植物乳酸菌:蜡样芽孢杆菌:酪酸梭状芽孢杆菌=6%:6%:2%,水料比为1.5:1,pH值6.0,34℃发酵48 h,菜籽粕硫苷含量从107.758 μmol/g(干基)降至15.959 μmol/g(干基),降解率达85.19%,粗蛋白含量提高4.37个百分点(干基).     

多菌种固态发酵去除菜籽粕中的植酸

以普通菜籽粕为原料,选用枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、植物乳酸菌及酪酸梭状芽孢杆菌多个菌种,通过单菌与混菌发酵,研究发酵对菜籽粕中植酸含量的影响.结果表明,单菌发酵中枯草芽孢杆菌对植酸降解效果优于其他菌种,其降解率可达62.4%;混菌发酵效果优于单菌发酵,当混菌接种量分别为枯草芽孢杆菌6%,蜡样芽孢杆菌4%,植物乳酸菌6%,水料比为1.3:1,pH 6.9,30℃发酵48 h时,菜籽粕植酸含量从2.26%(干基)降至0.221%(干基),降解率达90.15%,粗蛋白含量提高5.19%(干基).     

微生物固态发酵菜籽粕营养特性的研究

以普通菜籽粕为原料,选用枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、植物乳杆菌、啤酒酵母、季也蒙毕赤酵母及黑曲霉等菌种,通过单菌株与混菌株发酵试验,研究发酵对菜籽粕中粗蛋白和抗营养因子含量的影响。结果表明,芽孢杆菌的蛋白酶活性高于其他菌株;混菌株发酵效果明显优于单菌株发酵;混菌株发酵中枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌和啤酒酵母三菌种组合发酵能较好地提高菜籽粕作为饲料蛋白的品质,此时其粗蛋白质增加率和硫代葡萄糖苷(硫苷)、唑烷硫酮(OZT)、单宁、植酸降解率分别为5.37、93.44、99.99、34.86、18.15%(干基)。     

纳豆芽孢杆菌/短乳杆菌混合发酵米糠的响应面工艺优化

以稳定米糠为主要基质,豆渣为营养因子,纳豆芽孢杆菌和保加利亚乳杆、嗜热链球菌、植物乳杆茵、瑞士乳杆菌、短乳杆菌为试验菌株,运用固态发酵技术,采用响应曲面法对益生茵混合发酵米糠的固体发酵工艺进行优化分析。试验结果表明:短乳杆菌最适于与纳豆芽孢杆菌混合发酵米糠,经响应面优化后最优发酵条件如下:米糠54%、豆渣6%、水40%、接种量10%、纳豆芽孢杆菌与短乳杆菌接种比例为1:1、温度34℃,先接入纳豆芽孢杆菌发酵3 d后再接入短乳杆菌发酵2 d。发酵后米糠中纳豆激酶产生量较其他混合菌种发酵方式明显提高,其中纳豆芽孢杆菌活茵数达到6.8×10~9cfu/g短乳杆菌活茵数4.5×10~9 cfu/g。     

混菌固态发酵生产菜籽肽工艺条件优化

以肽得率、氮溶解指数和硫苷降解率为指标,通过单因素试验初步得到枯草芽孢杆菌与雅致放射毛霉混菌固态发酵生产菜籽肽的发酵条件,再根据Box-Behnken中心组合试验设计,在单因素试验的基础上,采用响应面分析法进一步优化混菌发酵条件,确定最佳工艺条件为：枯草芽孢杆菌与雅致放射毛霉同时接种,两菌接种体积比4:1、发酵温度32.1℃、发酵时间4.64d,此条件下菜籽肽得率为9.85%,硫苷降解率为67.83%。     

黑曲霉固态发酵及酶解烟梗条件的研究

以黑曲霉h1为菌株,以烟梗为发酵培养基进行固态发酵。以发酵后烟梗中果胶残留率为评价指标,优化了三角瓶固态发酵条件,并进行了正交实验。优化的发酵条件为:培养基含水量为料水比1∶1.2,1000mL三角瓶中装料量为40g,接种量为20%,发酵温度为30℃,发酵时间为6d。在此优化条件下进行验证实验,发酵后的烟梗中果胶残留率为27.32%。采用150L厚层通风池式固态发酵罐对烟梗进行发酵并酶解后,残余烟梗中果胶、淀粉及蛋白质等大分子物质残留率分别为35.19%、25.06%及58.74%,说明大部分大分子物质被一定程度的降解并溶于水中。故通过固态发酵的方法可取得较好的降解烟梗中大分子物质的效果。     

复合微生物制剂制备与发酵白首乌二级浆检测

目的制备固态复合微生物制剂并进行发酵白首乌二级浆的成分检测。方法选用枯草芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、保加利亚乳杆菌和乳酸菌等作为发酵菌种制备固态复合微生物制剂,然后利用其接种并进行白首乌二级浆发酵,并测定固态复合微生物制剂的营养成分和菌体生物量,同时分析发酵白首乌二级浆的氨基酸含量变化。结果固态复合微生物制剂的有效活菌总数为3.09×109 g~(-1),菌体生物量为5.69 g/L,菌体总蛋白得率为0.194%。发酵前白首乌二级浆粉氨基酸总量为0.788 g/100 g,发酵后白首乌二级浆粉氨基酸总量为1.193g/100 g,其中脯氨酸与丙氨酸含量比较高,分别达到0.387 g/100 g和0.085 g/100 g。结论制备的固态复合微生物制剂活细菌数量能够保证白首乌二级浆的发酵,发酵后白首乌二级浆粉的品质得到提高,从而为白首乌二级浆发酵饮料的制备提供科学依据。     

微生物发酵油橄榄果渣制醋及酱油前处理初步探究

以油橄榄果渣为原料,用黑曲霉与假丝酵母混菌、植物乳杆菌与枯草芽孢杆菌混菌固态发酵,考察发酵饲料pH、总酚、抗氧化、单宁酸、真蛋白、粗脂肪,氨基酸等一系列指标,以均匀设计优化得到最佳工艺参数,即采用植物乳杆菌和枯草芽孢杆菌混菌发酵,混菌比为1.3∶1,营养液添加量为13.29%,接种量为13.29%,瓶装量为480g/L。结果表明,相比原油橄榄果渣,经优化后的发酵饲料总酚提高了1.56倍,抗氧化能力最高提高了2.70倍,单宁降解率达80.90%,真蛋白最高提升了1.91倍,粗脂肪最高提高了3.04倍,氨基酸种类更丰富,经加权后的总评分达到所有试验组的最高值,为果渣进一步酿醋及酱油提供了一定的参考价值。     

微生物发酵床中黄腐酸生产菌株的筛选及其鉴定

筛选能够高效降解木质纤维素的黄腐酸生产菌株,以提升有机固体废弃物资源化利用水平。从北京京郊奶牛养殖场发酵床品样品中,分离筛选获得7株45℃条件下生长良好的耐高温菌株,检测其黄腐酸产量和木质纤维素降解率,得到能够较好降解纤维素和半纤维素降解的黄腐酸生产菌株DLS07和木质素降解性能良好的黄腐酸生产菌株DLS03。将两株菌1∶1复配,进行黄腐酸发酵试验,结果证明复合菌剂试验组其黄腐酸产量为76.73 g/kg,较DLS03、DLS07单菌发酵分别提高37%、9%,纤维素、半纤维素、木质素的降解率高于单菌发酵,分别为32.87%、45.46%、44.55%,说明采用复合发菌剂发酵较单菌发酵具有更高的转化效率。DLS03、DLS07菌株经16Sr DNA分类鉴定,初步确认DLS03为枯草芽孢杆菌,DLS07为地衣芽孢杆菌。芽孢杆菌复合菌剂能够高效降解木质纤维素,黄腐酸产量较高,在有机固体废弃物资源化利用领域有着极大的潜力。     

产蛋白酶耐酸细菌的筛选鉴定及混菌固态发酵豆粕的初步试验

为筛选出与乳酸菌混合发酵豆粕效果较佳的菌株,以透明圈法分别从霉豆腐、发酵豆粕、酱油发酵原液等样品中初筛得到13株产蛋白酶菌株,经过复筛固态发酵豆粕酶活、小肽、水解度的测定和耐酸性实验,最终得到1株耐酸性较好且蛋白酶活力较高菌株A-12,经形态观察、生理生化实验和分子生物学实验,鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。利用此菌株与实验室保藏的植物乳杆菌NCU116混合发酵,结果表明,发酵后豆粕中胰蛋白酶抑制因子降解量为98.8%,营养物质如粗蛋白和小肽的含量分别提高了11.04%和13.71%,而且豆粕具有酸香味儿,适口性得到改善;枯草芽孢杆菌A-12可以做为与乳酸菌混和发酵豆粕的1株参考菌株。     

微生物两步联合发酵对豆渣主要营养品质及抗氧化性影响

以雅致放射毛霉、枯草芽孢杆菌单独预发酵和分别联合植物乳杆菌发酵豆渣,测定发酵前后豆渣的主要营养品质和抗氧化特性的变化。结果表明,以未发酵豆渣为对照,分别经雅致放射毛霉和枯草芽孢杆菌预发酵后,豆渣的粗纤维和糖苷型大豆异黄酮含量均显著降低(P<0.05),其他主要营养物质均显著升高(P<0.05),纤维素酶活性分别提高了21.6倍和8.5倍,蛋白酶活性分别提高了7.3倍和29.6倍;相较于预发酵组,植物乳杆菌联合雅致放射毛霉和植物乳杆菌联合枯草芽孢杆菌发酵豆渣后,糖苷型大豆异黄酮含量分别降低了67.2%和68.3%、苷元型大豆异黄酮升高了2.2倍和2.3倍、β-葡萄糖苷酶活性增加了154.5%和299.3%,总酚含量均显著降低。预发酵和联合发酵均可显著提升豆渣的总还原力和DPPH自由基清除能力,而后者更为显著。豆渣的抗氧化性与其大豆异黄酮的生物转化有较高的相关性。与单独预发酵相比,植物乳杆菌联合雅致放射毛霉或枯草芽孢杆菌发酵对豆渣主要营养品质、关键酶活性和抗氧化能力的提升效果更好。