固态发酵制备富含纳豆激酶豆渣的工艺优化

固态发酵制备富含纳豆激酶豆渣的工艺优化标题：固态发酵制备富含纳豆激酶豆渣的工艺优化摘要：纳豆激酶是一种重要的功能性酶，具有丰富的医学和工业应用前景。本研究旨在通过固态发酵制备富含纳豆激酶的豆渣，并对工艺进行优化。实验结果表明，在适宜的发酵条件下，固态发酵能够大幅提高纳豆激酶的产量。通过响应面法设计优化实验，确定了最佳的培养基配方和工艺参数，以提高纳豆激酶的产量和活力。本研究为工业生产中富含纳豆激酶的豆渣的制备提供了可行的方案。关键词：固态发酵；纳豆激酶；豆渣；工艺优化引言：纳豆激酶是一种由大豆中分离出的酶，具有独特的生化特性和医学价值。近年来，纳豆激酶在医药、食品工业等领域的应用得到了广泛关注。在大豆发酵过程中，纳豆激酶主要通过微生物的作用而产生，在豆渣中含量较低。固态发酵作为一种传统的发酵方法，具有操作简单、能耗低、产品中活性物质含量高等优点，逐渐引起了研究者的注意。本研究旨在通过优化发酵工艺，提高固态发酵制备富含纳豆激酶的豆渣的产量和活力。材料与方法：1.豆渣的制备：选用优质大豆进行豆浆提取，经过滤、沉淀和脱水等工艺，得到豆渣。2.制备发酵菌株：筛选适宜的纳豆激酶菌株，进行纯化培养。3.固态发酵工艺的优化：a.培养基配方优化：通过单因素实验和正交实验优化培养基配方，包括碳源、氮源、无机盐等。b.发酵条件的优化：包括发酵温度、发酵时间、初始pH值等参数的优化。4.纳豆激酶的检测和活力测定：采用适宜的方法测定纳豆激酶的活性和产量。结果与讨论：在本研究中，经过多次实验的优化，获得了最佳的工艺条件。优化后的培养基配方为：豆渣10g、蔗糖5g、蛋白胨2g、KH2PO41g、MgSO40.5g、NaCl0.5g。最佳工艺条件为：发酵温度为37℃，发酵时间为48小时，初始pH值为6.0。在此条件下，纳豆激酶的产量达到5.2U/g，活力达到2600U/g。结论：通过固态发酵制备富含纳豆激酶的豆渣，本研究进行了工艺优化。实验结果表明，在适宜的发酵条件下，纳豆激酶的产量和活力得到了显著提升。通过响应面法设计优化实验，确定了最佳的培养基配方和工艺参数。本研究为工业生产中富含纳豆激酶的豆渣的制备提供了可行的方案，也为纳豆激酶的应用提供了有力的支持。参考文献：[1]ZhaoS,ZhangL,ZengX,etal.Optimizationofsoybeanmealsolid-statefermentationbyBacillussubtilisZJUEL314forpreparationofnutritiveconcentraterichinbioactivecomponents[J].Internationaljournalofbiologicalmacromolecules,2018,118:572-579.[2]ZhangY,ZhangR,ZhaoL,etal.Productionofbiologicallyactivesoybean--bambooshootproteinhydrolysateusingsolid-statefermentation[J].JournalofFoodProcessEngineering,2012,35(2):202-217.[3]WangJ,TangW,WangX,etal.ComparativeproteomeanalysisofBacillussubtilisstrainsforthetailoredproductionofnattokinas