生物發(fā)酵法制備赤蘚糖醇的研究的開題報告

生物發(fā)酵法制備赤蘚糖醇的研究的開題報告一、選題背景和意義近年來，由于生活質(zhì)量的提高和人們對健康的重視，對低熱值、低能量、低卡路里的食品添加劑需求不斷增加。赤蘚糖醇作為具有多種優(yōu)點的高效食品添加劑，受到了廣泛的關(guān)注。目前制備赤蘚糖醇的方法主要有化學法和生物法?；瘜W法生產(chǎn)成本高，且環(huán)境污染嚴重，生物法則具有無污染性、低成本等優(yōu)點。因此，探究生物發(fā)酵法制備赤蘚糖醇的可行性，對于提高赤蘚糖醇生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本具有重要意義。二、研究目標和研究內(nèi)容研究目標：探究以淀粉為碳源和微生物為發(fā)酵體制，制備赤蘚糖醇的可行性，提高生產(chǎn)效率和降低成本。研究內(nèi)容：1.研究淀粉作為碳源對赤蘚糖醇發(fā)酵過程的影響。2.選擇高效生產(chǎn)赤蘚糖醇的微生物菌株。3.優(yōu)化赤蘚糖醇發(fā)酵工藝，探究對各影響因素的響應(yīng)。4.確定赤蘚糖醇的制備工藝參數(shù)。三、研究方法和技術(shù)路線研究方法：1.采用淀粉作為赤蘚糖醇發(fā)酵碳源，在液體培養(yǎng)基中進行微生物發(fā)酵。2.篩選高效生產(chǎn)赤蘚糖醇的微生物菌株，同時對發(fā)酵體系中的pH值、溫度等因素進行優(yōu)化。3.優(yōu)化赤蘚糖醇發(fā)酵工藝，采用響應(yīng)面分析法建立數(shù)學模型預(yù)測發(fā)酵工藝參數(shù)。技術(shù)路線：1.制備微生物發(fā)酵液。以紫花蕓豆菌為材料，篩選適合赤蘚糖醇發(fā)酵的菌株。2.優(yōu)化生長條件。在優(yōu)化發(fā)酵條件的條件下進行最終發(fā)酵試驗，調(diào)整pH值和溫度，分析發(fā)酵條件對赤蘚糖醇發(fā)酵的影響。3.定量分析相關(guān)成分和參數(shù)。利用高效液相色譜法和紅外光譜法對樣品進行定量分析，以確定成分和參數(shù)。四、預(yù)期成果和創(chuàng)新點預(yù)期成果：1.確定適合生物法制備赤蘚糖醇的合適微生物種類。2.探究赤蘚糖醇發(fā)酵的最優(yōu)處理條件，建立制備赤蘚糖醇的數(shù)學模型。3.獲得高效的赤蘚糖醇生產(chǎn)過程，并對生產(chǎn)工藝進行優(yōu)化。創(chuàng)新點：1.生物法制備赤蘚糖醇的可行性及其生產(chǎn)成本較低、環(huán)保性好等優(yōu)點。2.以淀粉作為碳源進行發(fā)酵，與現(xiàn)有發(fā)酵單元相比，該方法具有更好的產(chǎn)量和更低的成本。3.使用“響應(yīng)面分析法”優(yōu)化赤蘚糖醇發(fā)酵工藝，減少了繁瑣的試驗過程，提高了實驗效率。五、研究應(yīng)用價值赤蘚糖醇作為食品添加劑，除了具有甜度較高、熱值低、不產(chǎn)生齲齒等優(yōu)點外，還能作為醫(yī)藥中間體和潛在的環(huán)保化學品。通過生物法制備赤蘚糖醇，生產(chǎn)成本更低，且工藝具有不污染環(huán)境等