响应面法优化纳豆激酶固态发酵培养基-论文.pdf

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1、10粮食与油脂2013年第26卷第l0期响应面法优化纳豆激酶固态发酵培养基廖杰琼，陈力力-一，青文哲(1．湖南农业大学食品科学技术学院食品科学与生物技术湖南省重点实验室，湖南长沙410128；2．湖南省发酵食品工程技术研究中心，湖南长沙410128)摘要：为优化以菜籽粕与麸皮为基质产纳豆激酶培养基组成，在单因素实验基础上，选择不同速效氮源、速效碳源、无机盐的种类及其添加量为自变量，纳豆激酶酶活为响应值，利用Box—Behnken中心组成设计原理，设计三因素三水平响应面试验，建立回归模型。经响应面分析，回归模型具有较高拟合度。结果显示优化后培养基组成为：菜籽粕：麸皮(w)=

2、1：4基础培养基中，尿素添加量O．61g／100g，葡萄糖添加量1．28g／lOOg，氯化镁添加量0．64g／100g，在初始pH7．0，温度37℃条件下发酵48h，纳豆激酶酶活达到7329．76IU／g，较基础发酵培养基提高1．73倍。关键词：响应面法；纳豆激酶；固态发酵；菜籽粕Optimizationofnatto-kinaseproductiononsolidstatefermentationculturemediumbyresponsesurfaceanalysisLIAOJie-qiong，CHENLi-li，QINGWen-zhe(1．Laboratoryfo

3、rFoodScienceandBio—technologyofHunanProvince，CollegeofFoodScienceandTechnologyHunanAgriculturalUniversity，Changsha410128，Hunan，China；2-CenterforFermentedFoodEngineeringTechnologyResearchofHunanProvince，Changsha410128，Hunan,China)Abstract：Responsesurfacemethodologywasusedtooptimizetheferme

4、ntationculturemediumfortheproductionofNatto—kinasewiththeRapeseedmealandwheatbranasthesubstrate．Combinewiththesinglefactortest，themathematicalregressionmodelwasestablishedbyselectingtheresponsevalue(yieldofNatto-kinase)andindependentvariables(availableinorganicsalt，carbonsourcesandnitroge

5、nsources1throughBox—Benhnkencentercombinedmethodforthetestingdesignofthree—factorandthree-levelanddoingresponsesurNceanalysis．Accordingtoanalysis，regressionequationfittingisgoodandtheoptimalfermentationconditionsforPredictedresultsindicatedthatNatto-kinaseactivitywas7329．76IU／gafterthefer

6、mentationof2dayswiththeratioofrapeseedmealtowheatbranwasl：4，0．61％ofureaasnitrogensources，1．28％ofglucoseascarbonsources，0．64％ofMgCI2asinorganicsaltandinitialpH7．0．Keywords：Responsesurfaceanalysis；natto-kinase；solidstatefermentation；rapeseedmeal中图分类号：TS201．3文献标识码：A文章编号：1008—9578(2013)10—001

7、0—04我国油菜籽产量居世界第一位，近年来产量持续因素实验、中心组合试验及响应面分析法n引，确定增长，每年油菜籽制油后副产物菜籽粕高达600~700最优培养基，以期为后续放大实验提供依据。万吨，菜籽粕含有菜籽蛋白，菜籽多酚，植酸，菜籽多1材料与方法糖等具有较高营养价值，通过微生物固态发酵菜籽粕1．1实验材料中营养成分能够得到充分的利用，提高菜籽副产品利1．1．1菌种用率¨-s。固态发酵避免液态发酵投资大，成本高，污纳豆芽孢杆菌U49(BacillusnattoU49)：本实验染严重等弊端，更适宜于工业化生产。室选育保存。纳豆芽