干酪乳杆菌冻干保护剂筛选及贮藏期预测

为探究一种高保护效率的干酪乳杆菌冻干保护剂配方,以干酪乳杆菌为研究对象,以冷冻干燥技术为研究手段,首先,利用单因素试验对冷冻保护剂、抗氧化剂、填充剂、酸碱调整剂进行筛选;再通过正交优化设计,对以海藻糖、硫代硫酸钠、甘露醇和山梨醇作为冻干保护剂材料进行复配优化;最后,建立冷冻干燥后活菌数的预测模型。结果表明,复合冻干保护剂的最佳配方组合为海藻糖15%、硫代硫酸钠2%、甘露醇15%、山梨醇3%,冷冻干燥后菌种存活率为90.20%。经过4周的长期效果验证,得到的菌种存活率为88.04%。所建立的线性和指数模型对冷冻干燥后活菌数的预测精度高,R^(2)均为0.80。说明研究所得到的复合冻干保护剂对干酪乳杆菌具有长期且有效的保护效果。

基于计算流体力学的猪舍冬季气流环境模拟与优化研究

为了探究北方猪舍冬季通风问题,满足猪舍的通风与设计优化需求,试验以吉林省前郭县某新建试验猪舍为研究对象,等比例建模仿真,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)技术研究了试验猪舍冬季机械通风条件下的气流环境,分析三维迹线分布,分别提取并讨论了仔猪、育肥猪和空怀母猪、产床上的哺乳母猪、饲养员呼吸高度水平面的气流速度云,对母猪舍进行通风系统优化与模拟。结果表明:试验猪舍内结构设施越简单,气流迹线分布越密集;舍内位置越高,气流速度分布越均匀;母猪舍和育肥猪舍射流明显,但育肥猪舍由于绕流而迅速衰减;母猪舍内高速射流范围贯穿南北,通过在南墙及进气口处安装通风管道能够得以消除。说明利用CFD技术对试验猪舍通风环境进行模拟,对猪舍的生产与优化具有重要意义。

干酪乳杆菌高密度发酵工艺优化

为探究一种新型干酪乳杆菌高密度发酵工艺,首先通过单因素试验、正交试验对干酪乳杆菌发酵液不同类别的基础成分进行测试,分析并选出最优组合;其次通过对比试验分别对干酪乳杆菌发酵过程中向发酵液中补充的促生长因子、碳源、氮源及p H调节剂的浓度进行测试筛选。结果表明:发酵最优工艺为:在无氧密闭的环境内以温度为37℃、p H为6.5、接种量为2%的初始条件进行发酵,在此条件下使用乳糖5 g/L、牛肉膏10 g/L、硫酸镁0.2 g/L、混合生长因子溶液(苹果汁:橙汁:山楂汁=3:2:1)10 mL/L的发酵液进行恒温无氧发酵;24 h后向发酵液中添加浓度0.3%的乳糖、0.8%的牛肉膏与4%的氨水,继续发酵24 h后收获菌种。在此发酵工艺条件下,收获的菌种密度可达到2.8×1010CFU/mL。

干酪乳杆菌复合冻干保护剂工艺优化

为探究一种高保护效率的冻干保护剂制备工艺,试验以干酪乳杆菌为研究对象,以冷冻后的活菌数为指标,对冷冻保护剂、抗氧化剂、填充剂、酸碱调整剂进行单因素试验,在单因素试验的基础上,筛选出响应面法的4个影响因素,利用四因素三水平的响应面法对复合冻干保护剂的配方进行优化。结果表明,在单因素试验中,菌种存活率较高的分别是海藻糖、硫代硫酸钠、甘露醇和山梨醇;在复配优化试验中,保护剂最佳配方组合为海藻糖15%、硫代硫酸钠2%、甘露醇15%、山梨醇3%。在该工艺条件下,在冷冻后活菌数量为4.6×10^(9)CFU/mL,得到的菌种存活率为90%。经过672 h的冷冻试验验证,得到的菌种存活率为88%。说明经优化后的复合冻干保护剂对干酪乳杆菌具有良好的保护效果。