好食脉孢菌和红酵母协同发酵秸秆产类胡萝卜素的研究

以好食脉孢菌和红酵母为发酵菌种,通过固态发酵玉米秸秆生产类胡萝卜素。将类胡萝卜素产量作为发酵指标,通过对培养基含水量、培养基初始pH值、氮源添加量、碳源添加量、无机盐添加量、培养基装量的单因素试验和正交试验确定最优培养基条件:秸秆用量10 g,干豆渣(氮源)用量3 g,麸皮(碳源)用量4 g,MgSO4添加量0.4%(与秸秆量比W/W),pH值约为5.5,培养基含水量为60%,培养基装量为12.5 g/250 mL,最佳发酵条件为接种量20%(好食脉孢菌∶红酵母=1∶1),培养温度28℃,培养时间96 h。通过优化后的类胡萝卜素产量为224.75μg/g。     

生防细菌SY286发酵条件优化

为探讨生防细菌SY286 菌株液体发酵条件,提高其活性次级代谢产物的产量,以菌体生物量和发酵液抑制葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)活性为指标,采用单因子试验和正交试验对菌株的最适发酵培养基成分及发酵条件进行优化。结果表明,菌株SY286 最适发酵培养基为葡萄糖10 g/L、牛肉膏7.5 g/L、氯化钠2.5 g/L、硝酸钾5 g/L;最佳发酵培养条件为培养温度27℃、培养时间72 h、初始pH 7.0、250 mL三角瓶装液量90 mL、接种量体积分数5%、摇床转速150 r/min。在最佳发酵培养基和培养条件下,菌株SY286发酵液抑菌率达到99.19%,抑菌能力提高6.98%。     

微生物转化生产木糖醇工艺研究

从土壤中筛选获得了1株木糖醇高产菌株,该菌株发酵玉米芯水解液后获得的发酵液,通过离心去除菌体,用紫外分光光度法测得木糖醇产量。采用摇瓶发酵对发酵工艺条件进行优化,通过测定发酵液中木糖的残留量、木糖醇的产量、木糖醇的转化率来确定最佳的发酵工艺。结果表明,木糖醇的产量由最初3.12g/L增加到8.79g/L,转化率由15.6%增加到43.95%;优化后,最佳培养基条件为:选用木糖质量浓度为20g/L的玉米芯水解液为碳源,质量浓度为2.5g/L的蛋白胨和2.5g/L的酵母浸膏作为氮源,质量浓度为3.0g/L的KH2PO4,4.0g/L的NaCl,0.5g/L的MgSO4·7H2O,最佳发酵条件为:摇瓶发酵装液量80mL/250mL,转速160r/min,pH值为5.0,发酵温度30℃,发酵时间44h,在此条件下,木糖醇最大产量是13.84g/L,木糖转化率达69.0%。该菌株经初步研究,显示了良好的研究潜力和应用前景。     

解淀粉芽孢杆菌Y11产淀粉的酶条件优化

为了提高解淀粉芽孢杆菌Y11的产淀粉酶能力,研究了其培养基成分(碳源、氮源、无机盐),及发酵培养条件(温度、pH值、接种量)对产生淀粉酶活的影响,通过单因素试验、Box-Behnken响应面分析试验、正交试验,以酶活为响应值,确定了微生物培养的最佳培养基成分及最佳培养条件。结果表明,培养基成分及培养条件的改变可以显著提高酶活,得到解淀粉芽孢杆菌的最佳培养基组成如下:淀粉16.29 g/L,酵母膏16.04 g/L,Mg SO_40.42 g/L;最佳培养条件为培养温度35℃,pH值7,接种量1.5%,得到最高酶活为70.2 U/m L,较初始发酵培养酶活提高1.8倍。     

好食脉孢菌发酵醋糟产类胡萝卜素的工艺研究

以原本废弃的醋糟为主要原料,通过好食脉孢菌发酵醋糟产类胡萝卜素,从而提高醋糟的营养价值,使其成为可食用的饲料,继而达到废物利用的效果。先确定醋糟的主要营养成分,再以类胡萝卜素含量为测定指标,考查了不同发酵条件对好食脉孢菌发酵醋糟产类胡萝卜素的影响,分别筛选出培养基中最佳氮源及最佳氮源的添加量、确定最佳的水分添加量、培养基最佳pH值、培养基最优初装量及接种量。在单因素试验的基础上,经正交试验优化培养条件,确定最佳反应条件为氮源豆渣添加量12%,水添加量9 mL/12 g,培养基pH值6,培养基初装量12 g/250 mL,接种量4 mL,在此条件下类胡萝卜素含量可达117.68μg/g。     

海洋解淀粉芽孢杆菌GM-1培养基及摇瓶发酵条件优化

GM-1菌株为分离自海洋对油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)有强烈抑制作用的解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。以菌体密度和无菌滤液对油菜菌核病菌的抑制作用为检测指标,采用单因素试验筛选GM-1菌株生长及产抗菌物质培养的最佳碳源、氮源和无机盐,通过正交试验设计对该菌株生长和产抗菌物质的发酵培养基配方和摇瓶发酵条件进行优化。研究结果表明,GM-1菌株生长及产抗菌物质最佳培养基配方为:蔗糖10g/L,牛肉膏16g/L,酵母膏3g/L,FeSO40.4g/L。最佳发酵条件为:28℃,pH7.0,200r/min摇床培养60h,种子液浓度108cfu/mL接种量为10%,装液量为70mL/250mL。     

纳豆激酶液体发酵条件的优化

利用单因素及正交试验,对纳豆枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis natto)液体发酵生产纳豆激酶(Nattokinase,NK)的培养基组成(碳氮比和离子组成)和培养条件(温度、pH值、发酵时间、接种量和装液量等)对产酶量的影响进行了研究。结果表明,最佳发酵培养基组成及发酵条件分别为:可溶性淀粉2.0%,大豆蛋白胨1.5%,Na2HPO4·12H2O0.4%,KH2PO40.2%,MgSO4·7H2O0.075%,CaCl20.01%,培养温度37℃,pH值7.0,发酵时间24h,转速180r/min,种龄16h,接种量3%,装液量25mL/250mL。在优化发酵条件基础上,进行了5,20L发酵工艺放大的初步研究,在此条件下,摇瓶,5L罐和20L罐发酵酶活最高分别达到915,1086,946IU/mL。     

秸秆发酵生物添加剂发酵工艺参数的优化

采用单因素试验研究了培养基组成、培养温度、培养基pH值和溶解氧等对秸秆发酵生物添加剂生长的影响,优化了秸秆发酵生物添加剂的发酵参数。通过5 L发酵罐上罐试验确定秸秆发酵的最佳培养条件为:培养基合成,温度30℃,pH 5.0,搅拌速度300 r/min,通气量4 L/min,发酵周期24~27 h,酵母菌和乳酸菌的最大菌液浓度分别可达2.00×108,2.55×109个/mL。     

乳脂链球菌产胞外多糖的发酵条件

本文通过单因素及正交实验对乳脂链球菌产胞外多糖的发酵条件进行研究, 单因素实验研究了碳源、接种量、起始pH、发酵温度、镁元素和发酵时间对乳脂链球菌胞外多糖产量的影响; 通过正交实验设计研究三个重要因素乳糖添加量、pH和接种量对胞外多糖产量的影响。最佳发酵条件: 乳糖添加量为20g/L, 发酵培养基初始pH5.5, 接种量5.0%, 发酵温度为37℃, 发酵时间24h, 胞外多糖最高产量可达499.81mg/L。     

芽孢杆菌BJ-6产抗菌物质发酵条件初探

芽孢杆菌（Bacillus sp.）BJ-6分离自北京市门头沟区杏树根围土壤,它能够产生对多种植物病原真菌有强烈拮抗作用的抗菌物质。采用单因素试验和正交试验进行了发酵条件的筛选,发现：芽孢杆菌BJ-6产生抗菌物质的最适液体培养基配方为麦芽糖20g,蛋白胨10g,麸皮10g,CaCO3 10g,Na2HPO3 2g,KH2PO3 1g 和水1000ml;最适发酵条件为：接种种龄10 h、接种量1%、发酵温度30℃~35℃、转速为210 r/min、培养时间60 h和起始pH为9。     

副干酪乳杆菌HD1.7高密度培养产细菌素Paracin1.7条件优化

在东北酸菜中发现的副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei) HD1.7发酵液中含有细菌素Paracin1.7,凭借其较广的抑菌谱,有潜力成为新型的食品防腐剂,本研究旨在提高细菌素Paracin1.7的产量。以副干酪乳杆菌HD1.7为出发菌种,利用发酵罐高密度培养进行单因素发酵条件优化和正交试验设计,提高细菌素Paracin1.7的产量。结果表明,发酵过程中,最佳接种量为3%,最佳接种龄为18 h,最佳装液量为2 L/3.7 L,最佳初始pH 5.5,最佳通气量为0 L/min,最佳转速为400 r/min、最佳培养温度为35℃、最佳培养时间为24 h。在上述优化条件下,获得的发酵液中细菌素Paracin1.7的效价由优化前的863.01±39.77 AU/mL提高到978.46±7.16 AU/mL,是原始的1.13倍,菌体密度达到10¹⁰ CFU/mL。通过优化发酵条件,能显著提高副干酪乳杆菌HD1.7生物量及细菌素产量,且为设计和改进高密度培养菌体奠定了试验基础。     

解磷巨大芽孢杆菌液体发酵培养条件的优化

为了获得高密度培养的解磷细菌菌剂,以一株解磷巨大芽孢杆菌为研究对象,以OD600为依据测定活菌数量,优化最佳液体发酵培养条件。首先采用单因素试验对其培养条件如接种量、装液量、发酵温度、起始pH、发酵时间、摇床转速等进行筛选,获得单因素试验最佳值;在此基础上,利用L9(34)正交试验对其培养条件进行优化及验证,并制作菌株生长曲线。研究结果表明：该株巨大芽孢杆菌的最佳培养条件为：发酵温度30℃、起始pH 8.0、装液量20 mL/250 mL三角瓶、接种量3%、摇床转速250 r/min、培养时间22 h。在此最优条件下培养,以平板涂布法计数,发酵液最终活菌数达到3.2×109 cfu/mL以上。培养2~8 h,菌体生长处于对数期,8 h后菌体生长进入稳定期,22 h后进入衰亡期。试验结果为工业生产解磷巨大芽孢杆菌菌剂提供了基础数据。     

地衣芽孢杆菌产β-甘露聚糖酶分批发酵动力学模型的建立

为研究其菌体生长、产物合成以及底物消耗情况,本文以分离自亚麻温水沤麻液的β-甘露聚糖酶高产菌株地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)HDYM-04为供试菌株。以初始魔芋粉加入量2 %、接种量6.7 %、初始pH值 8.0、培养温度37 ℃、搅拌速率300 r/min、通气量3 L/min、发酵周期30 h为基础发酵条件进行5L发酵罐发酵。并基于Logistic方程和Luedeking-Piret等方程建立了该菌株的菌体生长、产物生成、底物消耗三个分批发酵动力学模型,其相关系数分别为0.99021、0.98908、0.98812,均达到0.988以上,这些模型能真实描述菌体发酵过程中菌体生长、酶的合成以及底物消耗的情况。该试验为菌株HDYM-04的工业化应用奠定了理论基础并提供了实践指导,为小试数据的放大提供了重要参考。     

酿酒酵母培养条件及发酵培养基的优化

为了确定酿酒酵母的最适摇瓶发酵培养条件及最适培养基,采用单因素试验及L₉(3³)正交试验研究影响酿酒酵母生长的关键因素,包括培养温度、培养时间及摇床转速;采用单因素试验及L9(34)正交试验优化发酵培养基并进一步筛选出关键因素。结果表明：优化的培养条件为培养温度29℃,摇床转速160 r/min,培养27 h,优化的发酵培养基配方为葡萄糖20 g/L,酵母粉10 g/L,KH₂PO_{4sub> 1.5 g/L,MgSO4 1 g/L。结论：影响酿酒酵母生长的关键因素为摇瓶培养时间及培养基中葡萄糖浓度。}     

乳杆菌产L-乳酸发酵条件的研究

通过单因子试验确定了乳杆菌L-110产L-乳酸的碳源、氮源和最适pH值,运用正交试验对摇瓶发酵条件做了初步的研究,确定了发酵培养基中影响产酸率的主要因子的配比,优化发酵培养基为(g/L):葡萄糖100,豆粉40,磷酸氢二钾2,吐温801,硫酸镁0.1,硫酸锰0.05;培养条件为:一次性添加碳酸钙50g/L,装液量为250mL瓶装50mL培养基,静置培养,温度为37℃。其摇瓶发酵L—乳酸产量可达80g/L。