干酪乳杆菌WT-8发酵小麦麸皮生产乳酸的研究及应用

论文摘要

本论文以干酪乳杆菌WT-8（Lactobacillus casei）为发酵菌株,小麦麸皮为发酵原料,对菌体培养条件、小麦麸皮发酵培养基和发酵条件进行优化,以提高菌体产酸量为目的,并将小麦麸皮发酵液制备成发酵剂应用于营养酸面包中,对提高小麦麸皮经济附加值具有重要的现实意义。通过单因素试验,确定了最有利于菌体生长产酸的环境条件为:菌体在种子培养基中最适培养温度为38℃,初始pH为6.5时菌体生长最快,以接种量10%接种小麦麸皮发酵培养基中产酸量可达15g/L。利用单因素和正交试验,对小麦麸皮发酵培养基进行优化,确定了50mL小麦麸皮发酵培养基最适酶制剂添加量为:a-淀粉酶添加量15×10-3g,中性蛋白酶添加量3×10-3g,酸性蛋白酶添加量1×10-3g,纤维素酶添加量10×10-3g。在此优化条件下,发酵60h,乳酸产量可达32g/L。进一步对优化后的小麦麸皮发酵培养基进行发酵条件的优化,利用单因素和正交试验确定了最佳发酵条件为:发酵温度38℃,大豆粉添加量3.5%,初始pH6,基质糖度为12°Bx,CaCO3为中和剂。在此优化条件下,发酵60h,乳酸产量达到48g/L。将优化后的小麦麸皮发酵液应用于营养酸面包的试验,选用90g乳酸菌麸皮发酵液与300g面粉混合自然发酵48h,酸面团的pH达到3.4左右时,最适合添加到种子面团中进行发酵;酸性面团营养面包的感官评定综合分值和保质期都优于普通面包。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 乳酸的应用
• 1.1.1 乳酸在食品领域中的应用
• 1.1.2 乳酸在医药领域中的应用
• 1.1.3 乳酸在工业领域中的应用
• 1.1.4 生物可降解材料—聚乳酸
• 1.2 乳酸的生产方法
• 1.2.1 化学合成法
• 1.2.2 微生物发酵法
• 1.2.3 酶法
• 1.3 乳酸发酵培养基的选择
• 1.4 乳酸菌概述
• 1.4.1 乳酸菌的营养要求
• 1.4.2 乳酸菌的培养条件
• 1.4.3 乳酸菌的发酵特性
• 1.4.4 乳酸菌发酵剂的制备
• 1.5 小麦麸皮的研究
• 1.5.1 小麦麸皮应用研究现状
• 1.5.2 小麦麸皮的营养成分及功能特性
• 1.5.3 小麦麸皮开发及加工利用
• 1.6 面包
• 1.6.1 面包的特点
• 1.6.2 发酵面团
• 1.6.3 面包的评分标准
• 1.7 研究的目的与内容
• 1.7.1 研究的目的与意义
• 1.7.2 研究的主要内容
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 菌种
• 2.1.2 培养基
• 2.1.3 主要原材料与主要试剂
• 2.1.4 主要仪器与设备
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 分析方法
• 2.2.2 环境条件和接种量对干酪乳杆菌WT-8菌株生长和乳酸产量的影响
• 2.2.3 小麦麸皮发酵培养基的优化
• 2.2.4 小麦麸皮发酵条件的优化
• 2.2.5 小麦麸皮发酵前后氨基酸成分的测定
• 2.2.6 小麦麸皮发酵液在营养酸面包中的应用
• 3 结果与讨论
• 3.1 环境条件和接种量对干酪乳杆菌WT-8菌株生长和乳酸产量的影响
• 3.1.1 温度对菌体生长和乳酸产量的影响
• 3.1.2 初始pH对菌体生长和乳酸产量的影响
• 3.1.3 接种量对菌体产酸的影响
• 3.2 小麦麸皮发酵培养基的优化
• 3.2.1 小麦麸皮不同发酵工艺试验的比较
• 3.2.2 不同酶制剂对小麦麸皮发酵的影响
• 3.3 小麦麸皮发酵条件的优化
• 3.3.1 最适发酵温度的确定
• 3.3.2 pH对发酵的影响
• 3.3.3 发酵过程中添加不同中和剂对产酸的影响
• 3.3.4 添加大豆粉对发酵的影响
• 3.3.5 基质糖度对发酵的影响
• 3.3.6 小麦麸皮发酵条件优化的正交试验设计
• 3.4 小麦麸皮发酵前后氨基酸成分的测定
• 3.5 小麦麸皮发酵液在营养酸面包中的应用
• 3.5.1 酸性面团的筛选
• 3.5.2 品质评定
• 3.5.3 酸性面团对面包保质期的影响
• 4 结论
• 4.1 环境条件和接种量对菌体生长和乳酸产量的影响
• 4.2 小麦麸皮发酵培养基的优化
• 4.3 小麦麸皮发酵条件的优化
• 4.4 小麦麸皮发酵前后氨基酸成分的测定
• 4.5 小麦麸皮发酵液在营养酸面包中的应用
• 5 展望
• 6 参考文献
• 7 攻读硕士研究生学位期间发表论文情况
• 8 致谢