纳豆菌发酵动力学研究初探

研究纳豆菌菌体生产的发酵动力学。以70L发酵罐进行分批发酵,并基于Logistic方程和Luedeking-Piret方程,得到了描述分批发酵过程的菌体生长和底物消耗动力学模型及模型参数,同时对实验数据和模型进行了验证比较,模型计算值与实验数据拟合较好。结论:模型基本反映了纳豆菌分批发酵过程的动力学特征,可用于预测发酵过程。     

纳豆菌抗菌作用的研究现状与展望

纳豆菌液体发酵产生的代谢产物具有抑制许多致病菌的作用，有望被开发成新型的食品防腐剂，其无毒无副作用，而且具有很多时人体有益的作用。概述了纳豆菌抗菌作用的研究现状与展望。     

利用纳豆菌发酵大豆乳液的特性研究

在不同培养条件下观察纳豆菌对大豆乳液的发酵能力。结果表明 ,纳豆菌在大豆乳液中发酵的适宜温度为 3 7～ 40℃、pH值在 7 0～ 9 0内均可分泌蛋白酶 ,发酵过程中粘度呈下降趋势 ,发酵液状态也发生了相应的变化     

纳豆菌固体发酵蚕蛹蛋白的研究

蚕蛹含有丰富的营养物质,尤其蛋白质含量较高,可以作为良好的培养基.本实验利用纳豆菌对蚕蛹进行固体发酵,目的是获得含有纳豆激酶酶活较高的发酵产物.结果表明:蚕蛹蛋白厚度0.5cm,葡萄糖2%,明胶1%,接菌量8%,37℃恒温发酵24h,产纳豆激酶酶活可达到786.36u/mL左右.     

纳豆菌发酵水飞蓟粕过程的动态分析

为考察纳豆菌发酵水飞蓟粕过程,对发酵液pH、活菌数、酶活力、多肽转化率、抗氧化能力等指标进行动态分析。结果发现,发酵液pH、活菌数、酶活力、多肽转化率、抗氧化能力先增加后降低,游离氨基酸含量逐渐升高;发酵过程中,产生了具有抗氧化作用的肽段;可以采用30h作为优化培养基过程中的发酵时间,多肽转化率为优化发酵进程的指标。      

纳豆菌固体发酵条件及产品成分分析

对纳豆菌固体发酵条件进行了研究,确定最佳条件为:浸泡后的大豆在121℃高压蒸煮30min,纳豆菌接种量2%,于37℃发酵24h,再置于4℃冰柜后熟24h。成熟的纳豆产品纳豆激酶活力可达670.15IU/g湿纳豆,同时对纳豆产品的感官特性、主要特性成分进行了评价和测定分析。      

纳豆菌液体发酵条件的初步研究

纳豆菌为具有很多生理功能的益生菌,能开发多种有保健功能的产品.以实验室选育的纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)BN.0301为出发菌株,研究其液体发酵,对碳源和氮源进行了初步筛选,并确立了其发酵条件为种龄18hr,接种量1%,温度30℃,摇瓶转速180rpm,装液量40ml/250ml,初始pH值6.0,摇瓶发酵周期33hr.     

利用纳豆菌和乳酸菌共同发酵奶液的研究

利用纳豆菌和乳酸菌共同发酵奶液,对发酵过程中发酵乳的外观、口感、酸度、微生物数量以及纳豆激酶酶活力的变化进行了研究。结果表明:接种纳豆菌8h后再接种乳酸菌进行发酵的样品,在外观、口感、乳酸菌以及纳豆激酶酶活力方面都有效好效果。     

纳豆菌液体发酵条件的初步研究

纳豆菌为具有很多生理功能的益生菌，能开发多种有保健功能的产品。以实验室选育的纳豆芽孢杆菌(Bscillus natto)BN．0301为出发菌株，研究其液体发酵，对碳源和氮源进行了初步筛选，并确_立了其发酵条件为：种龄18hr，接种量1％，温度30℃，摇瓶转速180rpm，装液量40ml／250ml，初始pH值6．0，摇瓶发酵周期33hr。     

高产纳豆菌液体发酵条件研究

以纳豆菌悬浊液的在660 nm下的吸光值作为检测标准,对纳豆菌的液体发酵条件进行研究,探讨种龄、接种量、温度和时间对纳豆菌生长的影响。确定最适种龄为22 h,最佳接种量为5%。其最佳发酵工艺确定为:发酵温度为35℃,发酵时间25 h。     

纳豆芽孢杆菌液体发酵条件的优化研究

采用单因素试验和正交实验对筛选出的1株纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)的液体发酵培养基和发酵工艺条件进行了优化.确定了最佳的培养基配方为蔗糖2%、大豆蛋白胨1%、硫酸铵0.5%、Na2HPO40.1%、NaH2PO40.1%、CaCl20.02%、MgSO40.1%;最适发酵条件为发酵温度37℃,初始pH值7.0,最适接种量4%、装液量100mL/500mL、转速200 r/min.进行了50 L发酵罐放大培养,10h达到生长高峰期,最适放罐时间为12h左右,此时所获得的菌体数量约为6.0×1010cfu/mL.     

纳豆芽孢杆菌的固态发酵条件

为了优化纳豆芽孢杆菌固态发酵条件,以活菌数和芽孢数为指标,采用微生物发酵技术,研究了种龄、接种量、培养基初始pH值和含水量对固态发酵的影响,并通过L9(34)正交试验确定了纳豆芽孢杆菌固态发酵最佳条件.试验结果表明:接种体积分数7%、种龄17 h、培养基初始pH值8.0、培养基初始水分质量分数70%,37℃固态发酵5 d效果最好,活菌数和芽孢数分别达到3.4×1010 cfu/g和1.8×109 cfu/g.     

纳豆芽孢杆菌（Bacillus natto）发酵鱿鱼碎肉的工艺优化

为进一步提高鱿鱼碎肉的利用价值,本实验以鱿鱼碎肉作为纳豆芽孢杆菌发酵基质,研究料液比、葡萄糖添加量、发酵pH值、发酵时间和发酵温度对鱿鱼碎肉发酵效果的影响。在以单因素试验确定发酵时间72 h和发酵温度37 ℃的条件后,再对料液比、发酵pH值和加糖量进行三因素三水平的Box-Behnken响应面试验分析,以发酵液的氨基态氮含量为响应值,得到纳豆芽孢杆菌发酵鱿鱼碎肉最佳条件为：料液比1∶1.2（m/V）、发酵pH 8.8和加糖量3.13%。在最优发酵条件下,鱿鱼碎肉发酵液的氨基态氮实际含量达到2.457 mg/mL。氨基酸分析结果显示鱿鱼碎肉发酵液富含具有鲜味和甜味特征的谷氨酸（84.141 mg/g）、天冬氨酸（49.480 mg/g）和甘氨酸（49.425 mg/g）,达到氨基酸总量的39.05%。必需氨基酸总量为149.320 mg/g,占氨基酸总量的31.86%。Sephadex G25凝胶过滤层析显示鱿鱼碎肉纳豆芽孢杆菌发酵液由多肽、小肽及游离氨基酸组成。     

一株纳豆芽孢杆菌的产酶条件优化

从一株实验室保藏的产纳豆激酶细菌出发,先对其液体发酵产酶的培养基和培养条件进行优化,在此优化基础上,利用Plackett-Burman试验筛选出影响纳豆芽孢杆菌产酶的3个主要因素:胰蛋白胨添加量、MgSO4添加量、发酵温度,利用Box-Behnken进行响应面试验设计,优化得到最优发酵条件。发酵培养基条件(g/L):胰蛋白胨26.6、乳糖10.0、Na2HPO45.0、NaH2PO41.0、CaCl20.2、MgSO41.35;发酵条件:种龄12h、接种量2%、发酵温度33℃、发酵时间56h、装液量50mL/250mL。此发酵条件下发酵液的纳豆激酶酶活力为743.65U/mL,比优化前提高了232.33U/mL。     

纳豆菌液态发酵谷物产纳豆激酶及发酵产物抗氧化活性研究

本文研究了纳豆菌液态发酵时间对纳豆菌生物量、蛋白酶酶活、纳豆激酶酶活的影响。在此基础上,研究添加四种谷物(糙薏仁、玉米、荞麦和糙米)对纳豆菌液态发酵产蛋白酶酶活、纳豆激酶酶活、谷物总酚迁移率、总酚残留率以及发酵产物抗氧化活性的影响。结果表明:添加糙米和荞麦可显著促进纳豆菌产蛋白酶(2444.19、1813.71 U/mL)、纳豆激酶(719.67、681.38 U/mL),且以荞麦为底物所产发酵产物的谷物总酚迁移率最高(0.64 mg/g干谷物)、抗氧化活性最强(30.37μmol trolox equiv/mL);采用浸泡蒸煮处理四种谷物、延长发酵时间可显著提高其发酵产物的蛋白酶酶活、纳豆激酶酶活、谷物总酚迁移率以及抗氧化活性。采用浸泡蒸煮处理荞麦,利用纳豆菌液态发酵其48 h,可制备富含纳豆激酶、谷物多酚、肽类物质且具有强溶栓、抗氧化活性的功能性食品。     

纳豆菌液态发酵荞麦产物中抗氧化活性物质的分离鉴定

本实验通过超高效液相色谱-串联质谱（ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrum,UPLC-MS/MS）技术鉴定纳豆菌液态发酵荞麦的发酵产物多酚提取物中多酚组成与结构,且通过超滤、乙醇分级沉淀、大孔树脂柱层析定向分离抗氧化肽,并采用UPLC-MS/MS鉴定多肽组成与结构。从发酵产物中共分离鉴定出8种多酚类化合物：咖啡酸、原儿茶酸、丁香酸、绿原酸、儿茶素、芦丁、牡荆素、金丝桃苷。采用超滤、乙醇分级沉淀及XAD-16大孔树脂对发酵产物进行分离纯化,获得富含抗氧化肽的体积分数40%乙醇溶液洗脱组分（蛋白质量分数为66.51%、氧化自由基吸收能力为1 731.52 μmol/g）。从发酵产物中共分离鉴定出27 条多肽,搜索Mascot数据库得到23 条均为七肽以上多肽,在BIOPEP数据库中搜索均未经报道,且所有肽段都包含疏水性氨基酸,其中有11 条肽段含有至少一个强抗氧化氨基酸。GDKIYNVF中的IY片段、CRNLLLYPAGA中的LY片段、PWFFTST中的PW片段以及QGSGGPPIV中的GPP片段等在BIOPEP数据库中均被报道具有抗氧化活性。所鉴定的多酚、多肽是发酵产物发挥抗氧化活性重要的物质基础。     

纳豆菌产生抗菌物质的培养条件的优化

对纳豆菌产生抗菌物质的培养基的组成进行优化,并探讨温度、pH、培养方式和接种量对纳豆菌生长及抗菌作用的影响,发酵的适宜温度为25℃-30℃,培养基的最适初始pH为6.5-7.5,最适接种量6%,振荡培养优于静置培养。