中心组合设计优化两歧双歧杆菌BB01增殖培养基

为了提高两歧双歧杆菌培养液中的活菌数,采用中心组合设计对其增殖培养基进行了优化。在前期单因素试验的基础上,首先通过Plackett-Burman试验筛选出了影响两歧双歧杆菌生长的4个主因子,再通过中心组合设计试验及响应面分析确定了4个主因子的最佳浓度为:三氯化铁、水苏糖、蒺藜提取液和pH分别为0.012 g/L、8.0 g/L、2.5%和6.90,用优化后的增殖培养基培养两歧双歧杆菌,24 h后其培养液OD600为1.398±0.007,比优化前提高了24.28%。     

响应面法优化青春双歧杆菌增殖培养基

为提高青春双歧杆菌在发酵液中的活菌数,以MRS为培养基,采用响应面法对培养基进行优化,同时比较了优化前后的生长曲线与pH的变化。通过响应面分析结果得到青春双歧杆菌的增殖培养基配方：葡萄糖15.85g/L、低聚果糖15.85 g/L、胰蛋白胨12.04 g/L、牛肉膏7.23 g/L、酵母粉9.63 g/L、柠檬酸铵2.75 g/L、K2HPO4·3H2O 2.75 g/L、乙酸钠6.875 g/L、吐温-80 1.0 mL、MgSO4·7H2O 0.2 g/L、MnSO4·H2O 0.05 g/L、L-半胱氨酸盐酸盐0.5 g/L。该菌在增殖培养基中28 h达到稳定期,比优化前缩短12 h;活菌数达到8.9×109 CFU/mL,是优化前的1.73倍。     

功能性双歧杆菌培养基的筛选与优化

对常用4种双歧杆菌培养基进行筛选,确定出产双歧杆菌高的基础培养基,采用正交试验通过改变碳源、添加低聚果糖pH的内源调节优化筛选出基础培养基.最佳培养基为在筛选出的基础培养基中加0.5%低聚果糖和1%碳酸钙.最佳培养基较筛选出的基础培养基双歧杆菌活菌数提高约8.1倍,培养时间缩短4h.双歧杆菌利用最佳培养基在37℃下厌氧培养20h,菌数可达8.9 × 109CFU/ml.     

嗜酸乳杆菌L101发酵增殖因子的研究

为促进嗜酸乳杆菌L101的生长,本研究以MRS为基础培养基,选取添加6种增殖因子(番茄汁、胡萝卜汁、平菇汁、黄豆芽汁、啤酒和低聚异麦芽糖),单因素试验比较了各因子增殖作用,正交试验研究选取促进活菌数提高的最佳增殖因子组合.试验结果表明:黄豆芽汁在各单因子中增殖效果最佳,当其在MRS培养基中添加浓度为10%(V/V),菌体在38℃下培养14 h时,活菌数可达4.034×109℃FU/ml;经正交试验所得最佳复合增殖因子组合为:黄豆芽汁5%(V/V)、平菇汁1O%(V/V)、番茄汁10%(V/V)和低聚异麦芽糖(10g/L).嗜酸乳杆菌L101在添加了该增殖因子组合的MRS培养基内培养14 h时,活菌数可达5.25×1O10CFU/ml.本研究为进一步提高嗜酸乳杆菌L101活菌数提供了必要的工艺参数.     

响应面法优化芽孢杆菌FC96培养基组分的研究

为了提高芽孢杆菌FC96在液体发酵培养基中的生物量,采用响应面法对其培养基组分进行优化。通过单因素试验确定对芽孢杆菌FC96具有最佳增菌效果的碳源、氮源和无机盐,利用响应面分析法优化培养基组分的最佳配比。试验结果表明,单因素试验确定的最佳碳源、氮源和无机盐分别是葡萄糖、牛肉膏和磷酸二氢钾,响应面法优化芽孢杆菌FC96最佳培养基组成为葡萄糖12.11g/L、牛肉膏23.31g/L和磷酸二氢钾2.33g/L。模型预测的最高活菌数为2.85×109cfu/mL。在未优化培养基中的活菌数为2.32×109cfu/mL。在优化的最佳培养基中,验证试验的最高活菌数为2.97×109cfu/mL,菌数比优化前提高了28%,试验值与预测值的误差为4.21%。     

莲子低聚糖青春双歧杆菌增菌培养基的优化研究

为提高青春双歧杆菌培养基的菌体数量,添加莲子低聚糖作为培养基的单一碳源,采用部分因子设计法确定培养基中对菌体干质量影响较大的因子,快速登高法逼近最大响应区域。在此基础上,利用中心旋转组合设计法进行响应面优化,通过SAS软件回归分析确定培养基各营养成分的最佳质量浓度。研究结果表明:影响青春双歧杆菌生长的培养基主要因子依次为莲子低聚糖、胰蛋白胨和p H值。添加莲子低聚糖后,青春双歧杆菌增菌培养基的最佳发酵条件为:大豆蛋白胨5 g/L,莲子低聚糖7.91 g/L,胰蛋白胨3.66 g/L,酵母粉10 g/L,吐温-80 1 m L,L-半胱氨酸盐酸盐0.5 g/L,无机盐溶液40 m L,p H 7.04。优化后,培养基中短链脂肪酸含量显著提高,菌体干质量达到4.722 g/L,活菌数为(2.92±0.13)×109CFU/m L。     

响应曲面法优化鼠李糖乳杆菌L7-13增菌因子

采用响应面方法对鼠李糖乳杆菌L7-13的增菌因子进行了优化。以MRS培养基作为基础培养基,在此基础上添加增菌因子;采用单因素实验设计法,对几种乳酸菌生长促进因子对鼠李糖乳杆菌L7-13的增菌影响进行评价;筛选出对鼠李糖乳杆菌L7-13增菌效果显著的3种物质以其最佳添加量;然后用旋转中心组合设计及响应面分析法确定了3种显著增菌因子的最佳配比。在优化后的培养基中,鼠李糖乳杆菌L7-13的菌体浓度达到8.1×1010mL-1,比优化前的活菌数7.9×108mL-1提高了近百倍。表明此增殖优化培养基适于鼠李糖乳杆菌L7-13菌株的生长繁殖。     

滑菇肽对青春双歧杆菌的益生作用

研究滑菇肽对青春双歧杆菌的体外益生作用。将滑菇肽添加到青春双歧杆菌液体培养基中,测定发酵和贮存过程中活菌数变化。结果表明,滑菇肽在添加量为0.5 g/L～4.0 g/L时对青春双歧杆菌生长具有促进作用,发酵12小时后活菌数最高可达1.78×10~9cfu/mL,为对照组的2.88倍(P<0.05)。滑菇肽能够增强青春双歧杆菌对酸性环境的耐受力,4℃冷藏28天后,活菌数仍维持在80%以上。添加1.0 g/L滑菇肽对青春双歧杆菌的促生长作用优于低聚果糖,发酵12小时后活菌数可达1.18×10~9cfu/mL,为对照组的2.04倍(P<0.05)。滑菇肽能够促进青春双歧杆菌生长,作为双歧因子应用于青春双歧杆菌产品具有潜在价值。     

动物双歧杆菌乳亚种HCS04-002发酵条件优化

为实现动物双歧杆菌乳亚种（Bifidobacterium animalis subsp. lactis）HCS04-002的高活菌数培养,获得其生长的最适发酵条件,对发酵工艺和发酵培养基分别进行优化。以菌泥收率为考察指标,通过单因素及正交试验对培养温度、接种量和初始pH值等发酵工艺参数进行了优化;以发酵液活菌数为响应值,通过单因素试验和Box-Behnken试验优化发酵培养基。结果表明,动物双歧杆菌乳亚种HCS04-002最佳发酵条件为：培养温度39 ℃、接种量3%、初始pH值为7.2;最佳发酵培养基组分为：酵母蛋白胨24 g/L、酵母浸出物30 g/L、葡萄糖19 g/L、乳糖11 g/L。在此优化条件下,菌株HCS04-002菌悬液活菌数达2.73×109 CFU/mL。     

发酵豆渣中低聚糖对益生菌增殖的研究

目的:研究粗壮脉纹孢菌发酵豆渣中低聚糖对植物乳杆菌NCU116和青春双歧杆菌CICC 6178增殖的影响。方法:将植物乳杆菌NCU116和青春双歧杆菌CICC 6178分别培养48 h,测定生长曲线、最大比生长速率、延迟期、发酵液p H曲线和基质消耗率。结果:2 g/L发酵豆渣低聚糖组的植物乳杆菌NCU116发酵液最大吸光度、p H减小值、基质消耗率(p0.05)均小于2 g/L菊糖组(阳性对照组),2 g/L发酵豆渣低聚糖组的青春双歧杆菌CICC 6178最大吸光度、p H减小值、基质消耗率(p0.05)均大于2 g/L菊糖组,所有发酵豆渣低聚糖组对两种益生菌的最大比生长速率均大于2 g/L菊糖组,2、6 g/L发酵豆渣低聚糖组的植物乳杆菌NCU116延迟期小于2 g/L菊糖组,各发酵豆渣低聚糖组的青春双歧杆菌CICC 6178延迟期大于2 g/L菊糖组。结论:粗壮脉纹孢菌发酵豆渣中低聚糖对植物乳杆菌NCU116的增殖作用不如菊糖,对青春双歧杆菌CICC 6178的增殖作用优于菊糖。     

5L立瓶发酵制备益生菌直投式发酵剂及应用试验

对长双歧杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜热乳酸链球菌在5 L立瓶中分别进行培养,确定了各自的发酵最适收获期,菌体收集后经制备所获得冷冻浓缩直投式发酵剂活菌数大于1010mL-1,冷冻干燥直投式发酵剂活菌数大于1011g-1。以制备的冷冻浓缩、冷冻干燥直投式发酵剂,进行牛乳发酵应用试验,生产的益生菌酸奶风味纯正、品质良好。     

真空冷冻干燥与喷雾干燥长双歧杆菌的工艺比较研究

为有效延长双歧杆菌的保存期和耐受性,利用真空冷冻干燥及喷雾干燥法制备活性菌粉。研究两种干燥方法的工艺参数,并对干燥得到的活性菌粉性能进行比较。真空冷冻干燥法制备的长双歧杆菌活性菌粉的活菌数为7.98×109CFU/g、存活率90.9%、含水量3.8%,4℃保藏90d后活菌数为2.5×108CFU/g,菌粉的水溶性好;喷雾干燥法制备的活性菌粉的活菌数为4.4×109CFU/g、存活率82.2%、包埋率71.9%、含水量5.6%,4℃保藏90d后活菌数为4×108CFU/g,菌粉在水中的溶解时间较长。真空冷冻干燥成本较高、操作时间长、菌粉的保藏期较短;而喷雾干燥工艺简单、生产成本低、工作效率高,包埋的菌粉保藏期较长。     

蒺藜提取液对长双歧杆菌及青春双歧杆菌生长的影响

以MRS培养基为对照,OD600及pH值为响应,研究了蒺藜提取液浓度对2株双歧杆菌——长双歧杆菌及青春双歧杆菌生长的影响.结果表明;蒺藜提取液能促进长双歧杆菌和青春双歧杆菌的生长,但最适浓度因菌而已,长双歧杆菌和青春双歧杆菌在MRS培养基中的最佳蒺藜提取液的加量分别为2.0％和1.5％,37℃培养18h后,培养液的OD600分别达到1.388和1.564.     

乳酶生片中乳酸菌的分离鉴定及其增殖培养条件优化

该研究采用传统培养分离法从乳酶生片中分离乳酸菌,通过形态观察、生理生化试验及分子生物技术对其进行鉴定,并采用单因素及响应面试验对其增殖培养条件及培养基进行优化。结果表明,从乳酶生片中分离得到一株乳酸菌Y1,经鉴定为屎肠球菌（Enterococcus faecium）,其最适培养条件为初始pH 8.0,生长温度37 ℃,接种量1%,最优增殖培养基为乳糖11 g/L,乳清粉10 g/L,酵母浸粉22 g/L,硫酸镁0.28 g/L,硫酸锰0.18 g/L。用此培养基培养所得E. faecium Y1的活菌数为2.90×109 CFU/mL,比优化前活菌数提高了80.12%。     

基于非水溶性大豆纤维的双歧杆菌生物膜成膜条件优化研究

为了提高双歧杆菌的抗逆性，该试验建立基于非水溶性膳食纤维的成膜体系，并优化了双歧杆菌生物膜成膜条件。以大豆纤维（添加量10 g/L）为成膜基质，以成膜活菌数为响应值，通过单因素试验研究碳源、氮源、培养温度、初始pH值以及NaCl添加量对双歧杆菌成膜的影响。结果表明，最显著的影响因素为初始pH值，培养温度和NaCl添加量。Box-Behnken响应曲面分析得到最优的成膜条件为：培养基碳源为葡萄糖、氮源为胰蛋白胨、额外添加NaCl 0.35%、培养温度37 ℃，初始pH值7.0。在此最优条件下制备的双歧杆菌成膜活菌数最多为1.22×109 CFU/mL，为实现双歧杆菌生物膜的可控成膜，特别是工业规模的发酵制备提供了理论基础和实验依据。     

Application of Conductimetry for Evaluation of Lactic Starter Cultures in Soymilk

ABSTRACT: :
Soymilk (SM), a potential culture medium for applying conductimetric techniques to evaluate the behavior of probiotic lactobacilli and bifidobacteria was examined. Media LAPTg, LM, and SM was standardized for the growth of Lactobacillus fermentum and Bifidobacterium longum. A dilution of 1/100 for L. fermentum and 1/1 for B. longum were considered optimal to obtain a detection time (DT) between 5 and 10 min. The relationship between the initial number of cells and the DT was linear throughout the incubation period considered (40 h). The effect of temperature (30, 37, and 42 °C) on the metabolic activity of the cells was also determined after 40 h of fermentation. The higher metabolic changes were observed at 42 °C with conductance values from 600 to 800 μS and DT of 5-7 min. Results obtained were confirmed by viable counts.     

Effect of honey on the growth of and acid production by human intestinal Bifidobacterium spp.: an in vitro comparison with commercial oligosaccharides and inulin.

Five human intestinal Bifidobacterium spp., B. longum, B. adolescentis, B. breve, B. bifidum, and B. infantis, were cultured in reinforced clostridial medium (control) and in reinforced clostridial medium supplemented with 5% (wt/vol) honey, fructooligosaccharide (FOS), galactooligosaccharide (GOS), and inulin. Inoculated samples were incubated anaerobically at 37degrees C for 48 h. Samples were collected at 12-h intervals and examined for specific growth rate. Levels of fermentation end products (lactic and acetic acids) were measured by high-pressure liquid chromatography. Honey enhanced the growth of the five cultures much like FOS, GOS, and inulin did. Honey, FOS, GOS, and inulin were especially effective (P < 0.05) in sustaining the growth of these cultures after 24 h of incubation as compared with the control treatment. Overall, the effects of honey on lactic and acetic acid production by intestinal Bifidobacterium spp. were similar to those of FOS, GOS, and inulin.     

鲟鱼肝酶解条件优化及酶解液对双歧杆菌增殖效果的研究

为提高鲟鱼肝脏的加工附加值，使用碱性蛋白酶，以水解度为评价指标，在单因素试验的基础上，通过Plackett-Burman试验、响应面分析法优化鲟鱼肝蛋白酶解条件。在此条件下，进一步探究了酶解液对双歧杆菌的促生长效果。结果表明，最优酶解条件为碱性蛋白酶添加量10 540 U/g鱼肝蛋白、体系初始pH值10.0、酶解时间8.6 h、酶解温度45 ℃、料液比1∶10（g∶mL），此条件下水解度（81.7%）是优化前（40.4%）的1.02倍。鲟鱼肝蛋白酶解液对青春双歧杆菌、两歧双歧杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌和婴儿双歧杆菌6种均具有显著的促生长效果。研究结果为鲟鱼加工副产物利用提供了新途径，同时也为双歧杆菌促生长因子的研发提供新思路。     

Lactobacillus reuteri IMAU10240增殖培养基及高密度培养工艺优化

Lactobacillus reuteri IMAU10240(L.reuteri IMAU10240)是一株具有潜在益生特性的乳酸菌,为实现产业化应用,对其培养工艺进行优化以提高其活菌数。本研究以MRS培养基为基础,通过单因素筛选试验、正交试验和响应面优化试验对该菌株的培养基以及培养条件进行优化。通过实验确定L.reuteri IMAU10240最适培养基:蔗糖100.00 g/L,大豆蛋白胨13.25 g/L,酵母粉8.84 g/L,酵母蛋白胨13.25 g/L,Na_2HPO_4 19.85 g/L,柠檬酸2.58 g/L,MnSO_4·5H_2O 0.12 g/L,MgSO_4·7H_2O 0.40 g/L,甘油2.76 g/L,吐温-80 1.00 g/L,L-半胱氨酸盐酸盐0.50 g/L。初始pH 6.5,通入氮气37℃恒pH 5.5培养7~8 h。利用优化好的配方工艺进行5 L/50 L/200 L发酵罐的小试及中试试验,验证L.reuteri IMAU10240的发酵工艺,活菌数为7.57×10~9 CFU/mL,冻干菌粉活菌数为2.59×10~(11) CFU/g,可以进行生产验证。