脂肪酸对牛樟芝液态发酵产三萜的影响

为提高牛樟芝菌丝体产三萜类化合物的能力,以5种常见的脂肪酸为外源添加物,筛选出促进牛樟芝菌丝体生长和提高总三萜得率的最优培养基及培养方法,并对比分析空白对照组和添加脂肪酸的实验组所得菌丝体形态、发酵液颜色及黏度的差异。研究结果表明:不同脂肪酸的添加对牛樟芝菌丝体产三萜均有促进作用,其中亚麻酸对三萜生产的促进效果最强,其他脂肪酸的促进效果排序为亚油酸>油酸>硬脂酸>软脂酸;在添加亚麻酸的最优条件下(添加2.0 g/L亚麻酸、培养8 d)获得最大三萜得率为(5.0±0.1)%,是空白对照组的2.1倍。该研究方法操作容易,成本较低,效果显著,是促进牛樟芝菌丝体生长和三萜合成的有效策略,为牛樟芝三萜的规模化发酵提供参考和借鉴。

果胶酶在酒精浓醪发酵中的应用研究

探讨果胶酶在酒精浓醪发酵中的应用。实验室小试结果表明:在酵母菌接种前加入果胶酶,添加量为每克原料80个单位,可有效降低醪液黏度,增加酵母菌以及糖化酶与原料的接触效果,能提高淀粉出酒率1%,缩短发酵周期4 h。

液态发酵饲料对仔猪生产性能和肠道健康的影响

【目的】探究液态发酵饲料对仔猪生产性能、养分消化率、血液指标、粪便微生物菌群和粪臭物质含量的影响,为液态发酵饲料在仔猪生产中的应用提供理论依据。【方法】选取60头28日龄、体质量(8.0±0.3)kg/头的健康长白×荣昌二元断奶仔猪,随机分为基础饲粮组(MF,饲喂干粉料)、液态饲料组(LF,饲喂液态饲料)和液态发酵饲料组(FLF,饲喂液态发酵饲料)3组,每组5个重复,每个重复4头。饲养试验42 d,其中预饲期5 d,正试期37 d。饲养试验结束后,测定各组仔猪生产性能、血液指标、粪便菌群及粪臭物质含量,并从每组选取5头体质量约22 kg/头的仔猪,采用全收粪法进行代谢试验,预饲期3 d,正试期4 d,分别评价干粉料、液态饲料和液态发酵饲料的养分表观消化率。【结果】(1)与MF组和LF组相比,FLF组仔猪日采食量分别提高19.52%和12.14%(P<0.01),日增体质量分别提高21.11%和23.64%(P<0.01),料重比有下降趋势,但差异不显著(P>0.05)。(2)与MF组和LF组相比,FLF组仔猪的血清二胺氧化酶活性和D-乳酸、脂多糖、IL-1β含量下降,而IL-10含量上升,但均差异不显著(P>0.05)。(3)与MF组和LF组相比,FLF组Shannon指数显著降低(P<0.05),而Simpson指数显著增大(P<0.05);FLF组仔猪粪便中厚壁菌门的相对丰度上升,拟杆菌门的相对丰度下降,但均差异不显著(P>0.05);FLF组仔猪粪便中链球菌属相对丰度较LF组显著降低(P<0.05),罕见小球菌属相对丰度较MF组显著降低(P<0.05)。(4)FLF组仔猪粪便中的对甲酚、丙酸、丁酸、异戊酸和戊酸含量较MF组和LF组降低,吲哚、粪臭素和乙酸含量较LF组升高,但差异均不显著(P>0.05)。(5)与MF组相比,FLF和LF组仔猪消化能及氮、粗脂肪、粗灰分、钙、磷的表观消化率均有所上升,但差异均不显著(P>0.05)。【结论】液态发酵饲料可提高仔猪生产性能,降低粪便菌群多样性和潜在致病菌数量,但对仔猪血液指标、粪便臭味物质含量和饲料养分表观消化率无显著影响。

甜酒曲发酵小米酒精饮料工艺优化及其品质分析

为增加小米资源利用率,本文以小米为原料用甜酒曲发酵成小米酒精饮料,采用可溶性固形物、总酸及感官评分为综合评价指标,通过单因素实验和响应面试验研究小米酒精饮料的最佳工艺,并对其营养品质、抗氧化能力和挥发性风味物质进行测定。结果表明:甜酒曲添加量1%、发酵时间3 d、发酵温度32℃为最佳。所得产品可溶性固形物为22.05%,总酸为19.33 g/L,感官评分为89.37分,酒精度0.7%vol,黄酮含量66.78 mg/L,多酚含量65.13 mg/L。所测矿物质中钾含量最高,所测维生素中烟酰胺含量最高,DPPH自由基清除率73.19%,ABTS+自由基清除率34.29%,羟自由基清除率53.72%。此外,共检测到46种挥发性风味物质,种类最多的为酯类和醇类,它们共同赋予小米酒精饮料特有的香气。该产品营养丰富且滋味浓郁、酸甜适中,可为开发以小米为原料的功能性食品提供理论参考。

液态发酵法酿造豆渣食醋工艺研究

为增加豆渣的利用率和附加值,以豆渣为主要原料,通过液态发酵法酿造一款豆渣食醋,并探索其酒精发酵、醋酸发酵的最佳工艺条件。首先以酒精度为评价指标,通过单因素试验和正交试验对酒精发酵工艺进行优化。其次,以最佳酒精发酵工艺为基础,以食醋的感官评分和总酸含量为评价指标,通过单因素试验和响应面试验对醋酸发酵工艺进行优化。结果表明,以180 mL纯净水为基准,最佳酒精发酵工艺为豆渣干粉添加量14 g、蔗糖添加量6 g、酵母菌接种量0.4%、酒精发酵温度32℃、酒精发酵时间6 d;以100 mL酒精滤液为基准,最佳醋酸发酵工艺为醋酸菌接种量3.85%、醋酸发酵温度29.5℃、醋酸发酵时间5 d。此工艺条件下豆渣食醋的感官评分为83.2分,总酸含量为5.05 g/dL,可溶性无盐固形物含量为3.5 g/dL,氨基酸态氮含量为122.4 mg/dL,菌落总数和大肠菌群均符合国家标准。豆渣食醋成品呈琥珀色,澄清透亮,质地均匀,酸味适中,带有浓郁的醋香和豆渣特有的豆香味,营养价值较高。

提高羊肚菌液态发酵三萜含量的诱导条件优化

为了充分综合利用羊肚菌资源,提高羊肚菌三萜含量,该研究通过单因素试验确定多种诱导子提高羊肚菌液体发酵时三萜含量的最佳条件,通过响应面试验来优化多种诱导子对羊肚菌液态发酵三萜含量的促进条件,并对三萜合成途径中的两种关键酶的酶活进行了测定。结果表明,最佳处理为磁场强度2.81 mT、赤霉素0.56 g/L、水杨酸214.54mmol/L。在此条件下,羊肚菌三萜的积累量最大达到60.26mg/g,是优化前的160.72%(m/m),法尼基焦磷酸合成酶(SS)酶活和鲨烯合酶(FPS)酶活分别为39.93 IU/L和71.08 IU/L分别是对照组的190.85%和178.02%(m/m)。因此,采用磁场、赤霉素结合水杨酸作为处理可以显著提高羊肚菌三萜含量,且三萜的积累是通过提高其合成途径中的两种关键酶所致。本研究为羊肚菌富集有益代谢产物的诱导剂及羊肚菌新产品的开发提供了理论依据。

酒精含量对快速发酵醉椒风味物质及微生物群落组成的影响研究

醉椒是以高酒精度白酒(30%以上)和辣椒为主要原料,低盐慢速发酵的西南特色鲜辣、低刺激调味品。其发酵周期长,且发酵原理、风味特征和微生物群落组成不明,制约品质和安全性控制。文章研究发现15%以上白酒(60%)显著抑制醉椒发酵过程,6%白酒发酵过快,酸味明显,质构变软;9%和12%为最适白酒添加范围,发酵30 d后pH稳定在3.5,总酸含量为13.93~15.92 g/kg,无酸味,无霉变,有清香味,咀嚼感良好;亚硝酸盐含量低于0.8 mg/kg,大肠菌群未检出。GC-MS结合16S rDNA、ITS高通量测序显示,真菌多样性高于细菌,克鲁维毕赤酵母、膜醭毕赤酵母、皱枝孢霉为优势真菌,黄曲霉、赭曲霉未检出,植物乳杆菌、肠膜明串珠菌为优势细菌;乳酸酯、萜类、糖醇、寡糖和鲜味氨基酸为醉椒特征风味物质。

杏鲍菇发酵苦荞提取物对小鼠酒精性肝、胃损伤的保护作用

目的:研究杏鲍菇发酵苦荞提取物的体外抗氧化活性及体内对酒精性肝脏、胃黏膜损伤的保护作用。方法:本实验检测杏鲍菇发酵苦荞提取物中功能成分的含量,并分析提取物的抗氧化能力;以Lieber-DeCarli酒精液体饲料建立小鼠慢性酒精性肝脏、胃黏膜损伤模型,考察发酵后的苦荞提取物在低、高剂量(1.5 g/kg B.W.、3.0 g/kg B.W.)对肝脏和胃粘膜损伤的保护作用。结果:杏鲍菇发酵苦荞提取液中含有较多的抗氧化成分,其中多酚、黄酮、三萜含量分别为11.40±0.32 mg GAE/g DW、17.19±0.30 mg RE/g DW、7.59±0.24 mg/g,黄酮类物质:芦丁和槲皮素含量分别为13.55±0.05、0.665±0.01 mg/g;杏鲍菇发酵苦荞提取液的铁离子还原抗氧化能力及其对DPPH和ABTS+自由基清除率分别为:16.66±0.65、33.49±1.26、15.68±1.17μmol Trolox/g DW;与模型组相比,高、低剂量组均能显著降低丙二醛(P<0.05)、天冬氨酸氨基转移酶(P<0.01)、丙氨酸氨基转移酶(P<0.01)、乳酸脱氢酶(P<0.05)、白细胞介素1β(P<0.05)水平,并显著提高超氧化物歧化酶(P<0.01)、谷胱甘肽过氧化物酶(P<0.01)水平,下调了活性氧(P<0.01)、鼠肉瘤蛋白(P<0.01)、丝氨酸/苏氨酸激酶(P<0.01)、细胞外信号调节激酶(P<0.05)、丝裂原活化蛋白激酶激酶(P<0.05)的蛋白表达量。结论:杏鲍菇发酵苦荞提取物具有较好的抗氧化活性,并对小鼠慢性酒精性肝脏、胃黏膜损伤具有明显的保护作用。

响应面法优化荞麦食醋酒精发酵工艺

为了提高荞麦食醋发酵过程中酒精发酵阶段的乙醇产量,以发酵醪酒精度为响应值,以固液比、酵母接种量、接种温度、发酵温度、发酵时间等因素为自变量,利用单因素结合响应面试验,优化荞麦醋酒精发酵工艺条件。结果表明,最佳酒精发酵工艺为固液比1∶4(g∶mL)、酵母接种量30%、酵母接种温度30℃,发酵温度28℃,发酵时间7 d。在此优化条件下,酒精度为9.52%vol,比优化前(8.51%vol)提高了11.9%。

嗜热链球菌对液态发酵黑蒜品质的影响

目的:以新鲜大蒜为原料制备液态黑蒜,研究嗜热链球菌对液态黑蒜品质的影响。方法:新鲜大蒜于180℃高温下进行蒜氨酸酶灭活,而后破碎加入嗜热链球菌,以未添加嗜热链球菌的灭酶破碎大蒜(空白)为参照,研究嗜热链球菌比例、不同蒜氨酸酶灭活时间及二者共存时间对制备液态黑蒜品质的影响。结果:大蒜高温以灭活蒜氨酸酶的时间最优为9 min,加入嗜热链球菌比例最佳为5%,嗜热链球菌与灭酶破碎大蒜共存时间最优为32 h,80℃恒温恒湿发酵箱中发酵所需时间为15 d,各品质指标达到黑蒜发酵标准,相比于空白,此时液态黑蒜总酚含量是其2倍、总酸含量是其1.9倍、还原糖含量是其1.3倍、DPPH·清除率和·OH清除率分别是其1.5倍和1.46倍。结论:嗜热链球菌可促进黑蒜发酵,提升黑蒜品质指标,缩短发酵时间,具有较大应用前景。

小麦B淀粉一步酶解产糖优化及酒精发酵

以小麦B淀粉为原料,优化其一步酶解制备可发酵糖的工艺及后续酿酒酵母发酵生产酒精,提高其利用价值。首先对小麦B淀粉基本组分含量进行测定,其次使用α-淀粉酶和糖化酶组成复合酶对小麦B淀粉进行一步酶解制备可发酵糖,详细考察复合酶用量、料液比、酶解温度、酶解时间及pH对还原糖得率影响,对以上参数进行正交优化,获得酶解最佳工艺条件,最后利用酿酒酵母发酵所得酶解糖液生产酒精。结果表明,小麦B淀粉中淀粉含量85.61%,蛋白质和灰分含量都达到2%左右,戊聚糖含量接近5%,通过正交优化确定酶解产糖最佳条件为复合酶用量4 mL,料液比1:25 g/mL,酶解温度60℃,酶解时间10 h,pH5.0,在此条件下还原糖得率达到94.6%。利用酵母发酵产酒精,最终酒精浓度达到12.76 g/L,酒精原料得率为31.90%。本研究为小麦B淀粉制备酒精工艺提供参考。

醋酸发酵阶段添加不同类型高温大曲对食醋风味品质的影响

该研究将白曲、黄曲、黑曲3种不同类型的高温大曲拌入醋醅进行醋酸发酵,制备固态发酵食醋。采用HPLC和顶空固相微萃取结合气相色谱质谱联用(headspace-solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)技术,结合正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-DA)比较成品醋中有机酸和挥发性化合物的组成差异。结果表明,在醋酸发酵阶段添加3种不同类型的高温大曲均能够提高成品醋的总酸和有机酸含量,主要表现为乳酸和乙酸含量的提高,添加白曲的提升效果最佳;同时,HS-SPME-GC-MS显示3种不同类型高温大曲的添加均能丰富成品醋的挥发性风味,OPLS-DA筛选出38种具有重要差异的挥发性化合物,并且添加黄曲和黑曲的成品醋的挥发性化合物与对照组成品醋的差异更明显;此外,感官评价表明醋酸发酵阶段添加高温大曲能改善成品醋的风味品质,添加黄曲的效果最佳。该研究证实了在醋酸发酵阶段添加3种不同类型的高温大曲可以改善固态发酵食醋的风味品质,为食醋产品的开发和风味品质改良提供参考。

枸杞茶醋醋酸发酵工艺优化及抗氧化活性研究

该研究以枸杞芽茶和玉米须为原料,采用巴氏醋杆菌(Acetobacter pasteurianus)AC-2005发酵制备枸杞茶醋,以总酸含量为评价指标,通过单因素试验及正交试验优化枸杞茶醋醋酸发酵工艺,对其理化指标进行测定,并对其发酵前后的功能活性成分和抗氧化活性变化进行分析。结果表明,枸杞茶醋的最优醋酸发酵工艺为初始酒精度9%vol,巴氏醋杆菌AC-2005接种量10%,发酵温度30℃,初始pH值3.5。在此优化条件下,枸杞茶醋的总酸含量为7.10 g/100 mL,pH值为3.56,还原糖含量为1.70 g/100 mL,可溶性固形物含量为9.28 g/100 mL,其理化指标符合相关标准要求。与发酵前相比,枸杞茶醋中的总酚(2.27 mg/mL)和总黄酮含量(0.94 mg/mL)显著升高(P<0.05),甜菜碱含量(2.30 mg/mL)无显著变化(P>0.05),类胡萝卜素含量(0.62 mg/mL)显著降低(P<0.05);抗氧化能力显著升高(P<0.05),1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2’-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)自由基清除率和铁离子还原/抗氧化能力(FRAP)分别为20.27%、12.71%和11.68%。

基于高通量测序分析山西老陈醋醋酸发酵过程中细菌群落的演替规律

以山西老陈醋醋醅为研究对象,通过高通量测序技术,探究其在发酵过程中细菌群落的多样性和演替规律。结果表明,山西老陈醋醋酸发酵过程中在门的水平上主要有厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)等7个菌门,其中厚壁菌门的相对丰度随发酵进行呈上升趋势,至发酵末期,其相对丰度甚至达到98%以上,在整个醋酸发酵阶段处于主导地位。在属水平,参与山西老陈醋醋酸发酵阶段的主要细菌有乳杆菌属(Lactobacillus,57.4%~66.4%)、醋酸菌属(Acetobacter,3.8%~27.3%)、链球菌属(Streptococcus,0.3%~3.0%)、魏斯氏菌属(Weissella,0.2%~1.8%)、芽孢杆菌属(Bacillus,0.1%~1.2%)、假单胞菌属(Pseudomonas,0%~1.8%)等,其中乳杆菌属(Lactobacillus)和醋酸菌属(Acetobacter)的细菌占主导优势,发酵前5 d二者的相对丰度之和高达90%左右。发酵前期的醋醅样品中并未检测到假单胞菌属(Pseudomonas),随着醋酸发酵的进行其在第5 d的样本中出现,并在第7 d达到峰值(1.1%~3.4%)。山西老陈醋醋酸发酵阶段采用“套醪接种”,不同发酵批次的细菌群落结构和变化情况基本相同,所共有的微生物物种占比总数的70%以上,说明山西老陈醋固态酿造工艺的稳定性。

玉米酒精的浓醪同步糖化发酵工艺研究

以我国目前玉米酒精生产工艺为基础,通过选择液化[拌料干物浓度(dry solid,DS)、液化pH、液化时间、耐高温α-淀粉酶剂量、液化温度]和同步糖化发酵(葡萄糖淀粉酶剂量、酵母接种量、发酵温度等)等过程主要控制参数建立实验室玉米酒精发酵方法。实验确定液化条件为拌料DS 25%、液化pH 5.6、液化时间120 min、耐高温α-淀粉酶剂量40 U/g、液化温度88℃,此时液化醪黏度(91.2±2.8)mPa·s、还原糖为(11.65±0.03)g/100 g,符合同步发酵玉米酒精的液化指标要求。实验确定同步糖化发酵条件为葡萄糖淀粉酶剂量150 U/g、酵母接种量3%、发酵温度32℃,在该条件下酒精发酵过程稳定,CO 2失重数据最大标准差为0.38,占相应CO 2平均失重仅为2.96%;在发酵成熟醪中乙醇含量为(12.58±0.04)g/100 mL,发酵效率为97.71%,粮酒转化率为2.425 t/t,实验结果符合我国玉米酒精生产的实际情况。因此该方法可以为酒精生产工艺的优化及原辅料的选择提供数据参考。

一株具有缓解酒精性肝损伤的发酵粘液乳杆菌及其功效评价研究

该研究从新疆奶疙瘩中分离鉴定一株发酵粘液乳杆菌(Limosilactobacillus fermentum)WHH2438,以商业菌株鼠李糖乳酪杆菌(Lacticaseibacillus rhamnosus)GG为对照,从抗氧化特性、改善肠道屏障功能、耐受性和黏附性等方面,进行体外功效评价。之后以C57BL/6 J小鼠为实验对象,使用液体酒精饲料建立慢性酒精性肝损伤模型,验证菌株的缓解酒精性肝损伤功能。结果显示,该发酵粘液乳杆菌清除DPPH自由基和羟自由基能力显著优于LGG,在保护肠道细胞和肠道屏障方面也有优秀的能力。通过酒精性肝损伤功能动物剂量效价实验,发现菌株WHH2438高剂量组和灭活组的血清谷丙转氨酶和谷草转氨酶相比模型组明显下降、肝脏甘油三脂和还原型谷胱甘肽下降且接近对照,总体有较明显的改善效果,说明该菌株降低酒精对肝脏的氧化损伤,延缓酒精性脂肪肝的形成,具有良好的缓解酒精性肝损伤功能。综上,发酵粘液乳杆菌WHH2438具有良好的缓解慢性酒精性肝损伤功能,且菌株特性优良,能顺利到达肠道,并黏附于肠道上皮细胞,发挥益生功效。

液态发酵饲料对仔猪生产性能影响的研究进展

液态发酵饲料是指固体饲料与水按照比例(1∶1.5~1∶4.0)混合,经过微生物发酵制成的适口性好、易消化、营养价值高的液体饲料。在现代集约化生猪养殖中,为提高母猪繁殖效率、降低生产成本,养殖场通常推行仔猪低日龄断奶技术。但早期断奶的仔猪由于面临消化道机能发育不全、饲料抗营养因子多等诸多应激因素,易患上断奶应激综合征,导致其采食量下降、生长缓慢、腹泻率升高,严重危害养殖场的经济效益。液态发酵饲料具有物理形态与母乳相似、饲料营养价值高等特点,能够改善仔猪肠道菌群,提高仔猪消化能力,在仔猪生产中具有广阔的应用前景。本文通过介绍液态发酵饲料的定义、特点、生产方式及对仔猪生产性能影响,以期为液态发酵饲料在仔猪生产中的合理应用提供理论依据。

基于高通量测序山西老陈醋和怀仁醋酒精发酵初期酒醅真菌菌群研究

该研究利用高通量测序技术分析比较山西老陈醋工艺(S)和怀仁醋酿造工艺(X)酒精发酵初期酒醅样品真菌菌群多样性,考察不同酿造工艺对酒醅真菌菌群的影响。结果表明,X酒醅样品真菌菌群的多样性及丰富度更高。两种工艺酒醅样品的真菌菌群组成在属水平差别较大;S酒醅样品的真菌绝大部分是待确定分类地位类群(Unclassified)(82.82%),少部分为维克汉姆酵母属(Wickerhamomyces)(7.40%)、红曲霉属(Monascus)(3.12%)等;而X酒醅样品的绝对优势真菌属为哈萨克斯坦酵母属(Kazachstania)(75.08%),其次为Unclassifed(14.21%)、曲霉属(Aspergillus)(3.48%)等。造成两种工艺酒醅样品真菌菌群差异的菌属为Unclassifed、毕赤酵母属(Pichia)、哈萨克斯坦酵母属、Cystofilobasidium、枝孢霉属(Cladosporium)和被孢霉属(Mortierella)。与其他物种联系密切的菌属为Cystofilobasidium、绿僵菌属(Metarhizium)、柯达酵母属(Kodamaea)、Pseduallescheria和根毛霉属(Rhizomucor)。

混菌液态发酵对提高柿子酒品质的研究

以柿子为原料,采用Design-expert设计实验、单因素实验及Box-Benhnken实验优化酿造条件,得到EC酵母、Aq酵母和F33酵母的最佳比例为4∶4∶7;柿子酒混菌液态发酵最优因素条件为:初始糖度22.5%,pH 3.8,混菌添加量0.3 g/kg,发酵温度20.5℃,发酵8 d,最终所得感官评价得分为87.8分。采用GC-MS仪对柿子酒进行挥发性成分分析,结果显示:混菌发酵柿子酒中共检测出38种化合物,其中醇类、酯类和酸类分别为7种、15种和10种,其它类6种;与单菌发酵相比,混菌发酵柿子酒中的风味物质种类增加,尤其是酯类物质,解决了柿子酒风味不佳问题。

桦褐孔菌液态发酵的研究进展

桦褐孔菌(Inonotus obliquus)是一种名贵的药用真菌,含有多糖、多酚、三萜类、类固醇等多种生物活性成分。野生桦褐孔菌生长缓慢且稀少,较多研究结果表明,通过液态发酵所得桦褐孔菌与野生桦褐孔菌成分基本相似。本文综述了桦褐孔菌的发酵培养基优化,液态发酵条件,多糖、多酚物质、三萜类等生物活性物质的研究进展,为其液态发酵、发酵产物、生物活性的进一步研究及相关功能性产品的开发奠定基础。