响应面法优化甲基营养型芽孢杆菌J2B-74代谢产细菌素的发酵条件

为提高一株分离自浓香型白酒糟培的菌株甲基营养型芽孢杆菌（Bacillus methylotrophicus） J2B-74发酵产细菌素能力,以金黄色葡萄球菌为指示菌,以抑菌圈直径为考察指标,在单因素试验的基础上采用响应面法优化发酵工艺。结果表明：最优发酵条件为发酵起始pH 6.0、发酵时间33.5 h、发酵温度36.5 ℃,接种量1%,吐温-80添加量5‰。在此条件下平均抑菌圈直径为14.07 mm,较优化前提高了32.36%。最优发酵条件下获得的实验结果与模型预测值吻合,说明所建立的模型是切实可行的。     

响应面法优化鼠李糖乳杆菌HC9产细菌素发酵条件的研究

采用响应面法(RSM)对鼠李糖乳杆菌HC9产细菌素的发酵条件进行了优化:通过一次正交回归实验考察了培养温度、培养时间、初始pH值以及接种量对产细菌素的影响,找出了主要影响因子为培养温度和培养时间,皆为正效应,其他组分影响不显著;用最陡爬坡路径逼近细菌素最大产量响应区域;采用通用旋转组合设计确定主要影响因子的最佳水平。优化的发酵条件为培养温度为36.8℃,培养时间为34.8h,初始pH值为6.2,接种量5%,抑菌圈直径达到17.9mm。     

不同培养条件对植物乳杆菌代谢物组抑菌效果的影响

为获得更多的有效代谢产物,研究了不同条件对植物乳杆菌发酵产代谢物组抑菌能力的影响,通过单因素试验和正交试验,以抑制大肠杆菌抑菌圈的直径为模型,评价有效代谢物的含量。结果表明,植物乳杆菌发酵产代谢物的最佳条件组合为pH6.5、温度30℃、接种量2%,在此条件下培养24 h,代谢物组的抑菌圈直径可达25.22 mm。     

响应面法优化双歧杆菌B04代谢产细菌素的发酵条件

以分离自中国广西巴马长寿老人肠道的产细菌素动物双歧杆菌(Bifidobacterium animal)B04为研究对象,以单核细胞增生李斯特菌为细菌素抑菌活性测试指示菌,以相对抑菌效价为考察指标,对双歧杆菌菌株B04所产细菌素的发酵条件进行优化。首先考察不同接种量、培养时间、培养温度及起始pH值4个因素对细菌素合成的影响,确定培养时间、培养温度及起始pH值3个因素对细菌素的相对抑菌效价影响较为显著,故再选取这3个因素进行响应面试验优化。获得优化后的最佳培养条件确定为:接种量1%、起始pH 6.3、培养温度36℃、培养时间29h。在此优化条件下,细菌素相对抑菌效价高达3479.25AU/mL,比优化前(1032.66AU/mL)提高了2.37倍。同时,最优发酵条件下获得的实验结果与模型预测值相吻合,说明所建立的回归模型是切实可行的。     

植物乳杆菌LJ-3产细菌素的响应面优化

为研究植物乳杆菌LJ-3产抑制枯草芽孢杆菌细菌素的产生能力,采用单因素试验和响应面法,以牛津杯法抑菌圈直径大小作为响应值,分别对发酵培养基和发酵条件进行优化。通过单因素试验筛选出柠檬酸三铵、酵母膏、葡萄糖是培养基中影响抑菌效果的主要成分,pH、发酵温度、接种量也可影响抑菌效果。最后通过Box-Behnken设计,利用Design Expert 8.0.6软件进行回归分析,得出优化条件为:柠檬酸三铵0.32g、酵母膏2.2g、葡萄糖1.9g、pH 6.00、发酵温度30℃、接种量5.5%。经过优化,抑菌圈直径大小达31.54mm。     

棉籽糖乳球菌Y-12产细菌素培养条件优化

目的:以分离自独山盐酸菜产细菌素棉籽糖乳球菌Y-12为研究对象,对其产细菌素培养条件进行优化。方法:利用单因素和Plackett-Burman实验确定发酵温度、发酵时间、初始p H和葡萄糖浓度等发酵条件水平值,在单因素和Plackett-Burman实验的基础上,采用Box-Behnken法设计三因素三水平实验进行响应面优化,确定菌株Y-12产细菌素最佳发酵条件。结果:菌株Y-12产细菌素最佳发酵条件为:发酵温度35℃、发酵时间36 h、接种量2%、蛋白胨10.62 g/L、葡萄糖31.61 g/L,初始p H6.46,其他成分(同MRS培养基)保持不变。在此条件下,细菌素抑菌圈直径达16.87 mm,比优化前(14.12 mm)提高19.5%。结论:在最优条件下获得实验结果与模型预测值吻合,说明所建立回归方程模型切实可行。     

枯草芽孢杆菌产细菌素发酵条件的优化

通过响应面法优化枯草芽孢杆菌HJD.A32产细菌素的发酵条件,得出最优发酵条件为发酵时间30 h、摇床转速147 r/min、发酵pH 5.3、发酵温度30 ℃、接种量4%、接种菌龄24 h。在优化发酵条件下经过氧化氢酶处理的细菌素效价比优化前提高了100%,优化后发酵条件下未经过氧化氢酶处理所得细菌素的效价比优化之前提高了300%。     

响应曲面法优化乳杆菌产细菌素的条件研究

以分离自泡菜可产细菌素的乳杆菌作为实验菌,优化其产细菌素的最佳培养条件,以提高其产细菌素的能力。通过Plackett-Burman实验筛选出对乳杆菌产细菌素有显著影响的3个因素,分别为装液量、葡萄糖质量浓度以及蛋白胨质量浓度。以抑菌圈直径大小作为产细菌素能力大小的判断依据,通过最陡爬坡实验和Box-Behnken实验进一步优化,并对优化的结果进行验证,验证结果表明,预测值和实际值有良好的拟合性,此优化模型可靠。最后确定的乳杆菌产细菌素的优化培养基组成为:蛋白胨30g/L、葡萄糖15g/L、柠檬酸氢二铵2g/L、K2HPO42g/L、乙酸钠5g/L、MnSO4.4H2O0.25g/L、MgSO4.7H2O0.58g/L、吐温800.1%;最佳培养条件为:装液量25mL、温度30℃、培养时间24h、接种量1%、pH6.0。在此优化发酵条件下,细菌素的产量提高了30%。     

芽孢杆菌ZYCHH-01发酵条件优化及其抑菌物质的研究

采用芽孢杆菌ZYCHH-01发酵生产抑菌物质,以大肠杆菌（Escherichia coli）为指示菌株,通过牛津杯法测定其抑菌圈的大小判断其抑菌活性。通过单因素试验结合响应面法研究培养基pH值、发酵温度、接种量以及发酵时间对芽孢杆菌ZYCHH-01浓度和抑菌物质活性的影响。结果表明,最佳发酵条件为接种量3%,发酵温度36 ℃,培养基pH值7.8,发酵时间27.5 h。在此优化条件下,抑菌圈最大直径为21.12 mm。最小抑菌浓度为上清液稀释1∶64。生化试验结果表明,芽孢杆菌ZYCHH-01产抑菌物质对蛋白酶敏感,较耐储存,对有机溶剂和部分表面活性剂稳定,抑菌活性pH范围较大且具有良好的热稳定性,对食源性病菌抑菌活性良好。     

乳杆菌产细菌素的发酵条件及其抑菌谱的研究

本研究以从内蒙古地区传统谷物发酵食品-酸粥中筛选出的产细菌素的乳杆菌为对象,对其产细菌素的发酵条件进行优化,并确定其抑菌谱。结果表明乳杆菌SZL-1的最佳发酵条件为：接种量7%,培养基起始pH 6.0,发酵时间24h,培养温度37℃。乳杆菌SZL-1产生的细菌素抑菌谱较广,对大多数革兰氏阴性和革兰氏阳性菌都有抑菌作用,但对酵母菌无抑菌作用。     

抗尖孢镰刀菌贝莱斯芽孢杆菌P9培养基及发酵条件优化

该研究以贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)P9为试验菌株,以其发酵液对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的抑菌效果为考察指标,采用单因素试验及响应面法对其培养基和发酵条件进行优化。结果表明,最佳发酵培养基为：可溶性淀粉6.8 g/L、酵母浸粉18.1 g/L、MnCl₂0.89 g/L、FeCl₂0.5g/L、MgSO₄·7H₂O 0.5 g/L,K₂HPO₄1.4 g/L,KH₂PO₄0.6 g/L,pH 7.0;最佳发酵条件为：接种量4.5%,发酵温度30℃,转速240 r/min,培养时间72 h。在此优化条件下,贝莱斯芽孢杆菌P9发酵液的抑菌圈直径可达15.0 mm左右,比初始抑菌圈直径扩大1.7倍。     

产原果胶酶菌株的筛选及其产酶条件优化

从土壤中筛选得到1株高产原果胶酶的菌株WJ-2,经初步鉴定为曲霉属(Aspergillus sp)。研究了菌种在不同初始pH值、温度、培养时间、接种量下的产酶情况并进行了产酶条件优化。通过单因素实验和正交实验确定了该菌株液体产酶的最佳条件:初始pH5.0、温度35℃、培养时间48h、接种量为10%,优化条件下的原果胶酶活力可达4545.235U/mL。     

利用生产大豆浓缩蛋白副产物发酵酒精的研究

该文利用大豆糖蜜发酵制备酒精,研究了发酵时间、发酵温度、糖蜜浓度、接种量、pH对发酵酒精的影响,并通过正交试验对糖蜜发酵生产酒精工艺条件进行优化,确定其最佳发酵条件为:糖蜜浓度55g/L,发酵温度32℃,发酵时间72h,接种量9％,pH5.0.在最佳条件下,大豆糖蜜发酵酒精得到的酒精度为7.3％vol.     

响应面法优化异常毕赤酵母（Pichia anomala）0732-1抑菌产物发酵条件

以异常毕赤酵母（Pichia anomala）0732-1为试材,对其抑菌产物发酵条件进行了响应面优化,并对其产物进行抑菌效果测定。利用Plackett-Burman试验,分析了5种因素对其产物抑菌的影响,确定培养液初始pH值、温度、装样量为影响其抑菌的重要因素。经最陡爬坡试验确定各因素峰值后,利用Box-Behnken试验设计和响应面方法（RSM）分析得到最优发酵条件为培养液初始pH 9.4、培养温度25 ℃、装样量61 mL/150 mL。在此优化条件下,抑菌圈直径为17.9 mm,较优化前提高了32.6%。     

嗜酸乳杆菌NX2-6产细菌素的发酵条件优化

在Plackett-Burman试验结果基础上,采用响应曲面法(Box-Behnken设计)对嗜酸乳杆菌NX2-6发酵产细菌素的关键影响因素,即葡萄糖质量浓度、乙酸钠质量浓度、柠檬酸三钠水合物质量浓度及培养时间的最佳水平范围进行研究和探讨。通过对发酵液抑菌圈直径的二次多项回归方程求解得知,在葡萄糖质量浓度、乙酸钠质量浓度、柠檬酸三钠水合物质量浓度和培养时间分别为60.0、8.0、5.0g/L和36h时,菌株NX2-6的发酵液抑菌圈直径预测值为21.37mm,验证实验抑菌圈直径实测值与预测值的相关系数R2为0.9918。优化后培养基与基础培养基相比,发酵液抗菌活性增加约80.0%,由此可见,利用响应曲面法对嗜酸乳杆菌NX2-6发酵产细菌素条件进行优化是经济有效且科学合理的。     

高产L-乳酸酸菜菌种筛选及发酵条件优化

为提高酸菜的品质,从自然发酵酸菜中分离得到1株高产L-乳酸的乳酸菌,编号为LZH-3。响应面法对其液体发酵条件进行优化,通过回归分析得出最佳发酵条件:发酵温度为33℃、接种量为3%,初始pH值为6.2,发酵时间为20 h。在此优化条件下L-乳酸产量为28.17 g/L,是优化前的1.25倍。     

白胡椒抑菌活性物质提取工艺优化

研究白胡椒中抑菌活性物质的提取工艺,以大肠杆菌做指示菌,以提取率×抑菌直径为活性追踪指标,在单因素试验的基础上通过二次回归通用旋转组合设计进行工艺参数优化。结果表明其最佳提取工艺条件为：乙醇体积分数81%,浸泡720min,提取80min。     

辣木籽提取物提取工艺优化及其对乳中蜡样芽孢杆菌的抑制作用

为了探究辣木籽提取物对乳中蜡样芽孢杆菌的抑菌活性及抑菌稳定性。以抑菌圈为参照,采用单因素和响应面优化辣木籽抑菌成分的提取工艺条件,以温度、pH、紫外线照射衡量抑菌稳定性,并探究辣木籽提取物在液态乳贮藏中的应用。结果表明,辣木籽抑菌成分的最佳提取工艺条件为:以水为溶剂,pH3.1,料液比1:70 g/mL,浸提温度50 ℃,浸提时间2.5 h,在此工艺条件下,辣木籽提取物的抑菌圈大小为(27.23±0.58) mm,最小抑菌浓度（MIC）和最小杀菌浓度（MBC）分别为1.25、5 mg/mL,不同pH及紫外线照射时间处理对辣木籽提取物抑菌活性影响不显著（P>0.05）,以100 ℃加热30 min后其抑菌活性仍可保留空白组的50.97%。在经巴氏杀菌的全脂乳和脱脂乳中添加MIC辣木籽提取物对乳风味、色度和黏度均无显著影响（P>0.05）,且4 ℃条件下可有效抑制蜡样芽孢杆菌的生长,相较普通巴氏杀菌乳可将其保质期由7 d至少延长到14 d。因此,辣木籽提取物对乳中蜡样芽孢杆菌有高效、稳定的抑菌效果,具有应用于液态乳贮藏保鲜的潜力。