纳豆固体发酵和液体发酵条件的研究

[目的]确定纳豆固体发酵和液体发酵的最佳条件。[方法]以纳豆芽孢杆菌BN-4菌株为试材,研究纳豆固体发酵中大豆破碎程度、发酵时间和接种量等因素对纳豆芽孢杆菌的生长和酶活的影响,探讨液体发酵中细胞浓度、蛋白质浓度和酶活变化,确定纳豆固体发酵和液体发酵的最佳条件。[结果]纳豆固体发酵最佳条件为：大豆破碎2瓣、接种量8%、发酵时间24 h,纳豆激酶活力最高为976IU/g。在纳豆激酶液体发酵中,发酵最佳时间48 h时,纳豆激酶的蛋白浓度为178 mg/L,纳豆激酶酶活力为174 IU/g;纳豆杆菌活菌浓度、蛋白质浓度和纳豆激酶酶活之间具有很好的相关性,可以通过测定活细胞浓度来监控发酵进程。[结论]为纳豆的生产和纳豆激酶的纯化提供参考。     

西北酸菜直投式发酵剂菌株高密度培养的研究

[目的]制备出适合西北酸菜发酵的复合直投式发酵剂。[方法]前期筛选出3个菌株:产酸速率快的东方醋酸杆菌AC5,降解亚硝酸盐高的干酪乳杆菌L5,醇香味适中的东方伊萨酵母Y7。对这3种菌分别进行高密度培养研究,确定菌体增殖的最佳培养基及培养条件。[结果]确定增殖培养基的成分是马铃薯汁、番茄汁、葡萄糖、蛋白胨和磷酸盐。通过正交试验和培养条件优化得出,AC5的最佳培养基为马铃薯汁含量40 g/L、番茄汁含量80 g/L、葡萄糖含量20 g/L、胰蛋白胨含量10 g/L、磷酸盐含量10 g/L,在pH 5.5、30℃、150r/min下培养24 h活菌数达到3.42×108cfu/ml;L5的最佳培养基为马铃薯汁含量40 g/L、番茄汁含量60 g/L、葡萄糖含量5 g/L、胰蛋白胨含量15 g/L、磷酸盐含量10 g/L,在pH 6.5、30℃、120 r/min下培养24 h活菌数可达到1.93×109cfu/ml;Y7的最佳培养基为马铃薯汁含量60 g/L、番茄汁含量60 g/L、葡萄糖含量20 g/L、胰蛋白胨含量20 g/L、磷酸盐含量10 g/L,在pH 6.0、35℃、150 r/min下培养24h活菌数可达到2.74×108cfu/ml。[结论]该研究使单位体积的活菌数有很大提高,为制备西北酸菜直投式发酵剂提供了依据。     

微生物固态发酵蛋白补充料工艺条件的优化

本试验旨在固态发酵条件下研究微生物发酵蛋白补充料的工艺条件。以物料堆积高度、初始含水量、翻料温度和发酵时间4个因素为条件,利用DPS软件混料试验方案设计出8种不同发酵工艺,分别进行固态堆积发酵,以物料pH值、有机酸含量,酵母菌活菌数及3种营养活性物质含量为综合评价指标来确定最佳发酵工艺。结果显示:微生物发酵蛋白补充料最佳发酵工艺条件为:堆积料高为30 cm,初始含水量为47.3%,翻料温度为45℃和发酵周期48 h,此时物料中酵母菌活菌数达到9.77×10~7CFU/g、β-葡聚糖含量55.95 mg/g、甘露聚糖28.03 mg/g、多肽1.39 mg/g和有机酸4.70 mg/g。     

一株产异甘露聚糖酶菌株发酵条件的优化

[目的]确定SKS4的最佳发酵产酶条件。[方法]以SKS4为试材,通过单因素试验和正交试验对SKS4的最佳发酵条件进行了优化。[结果]在酵母多糖浓度为5.0%,氮源浓度为0.4%,培养基初始pH值为7.0,接种量为4.0%,装液量为40 ml/500 ml,培养温度为37℃时,蜡样芽孢杆菌SKS4产生的异甘露聚糖酶活力达2 185 U/ml。[结论]建立了最佳的SKS4产酶发酵条件,获得了较高的酶活。     

海水养殖甲壳类动物幼体益生菌N6发酵条件的优化研究

[目的]优化海水养殖甲壳类动物幼体益生菌A.isolate N6的发酵条件。[方法]通过单因子和多因子正交试验,对菌株N6的培养基成分及发酵条件进行了优化。[结果]最佳发酵条件为：葡萄糖6.0 g/L,硫酸铵6.0 g/L,酵母膏1.5 g/L,NaCl 1.0 g/L,初始pH7.2,摇床转速180 r/min,接种量3%,温度26℃,培养周期24 h,得到的活菌数达到2.34×1011 cfu/ml,比优化前提高了129%。[结论]为该益生菌制剂的研制及推广应用奠定了基础。     

红薯淀粉发酵生产海藻糖研究

[目的]为海藻糖的科学生产提供参考。[方法]对以红薯淀粉为原料发酵生产海藻糖的过程进行研究,通过正交试验确定海藻糖合成酶产生菌的最佳培养基配方,使用最佳培养基来确定最佳发酵时间、发酵温度、pH、装液量等最佳培养条件。[结果]以食尼古丁节杆菌为生产菌,得到海藻糖合成酶的产酶最佳培养基配方为：麦芽糖4%、蛋白胨0.5%、牛肉膏0.6%、K2HPO40.08%、NaH2PO40.12%。确定了以红薯淀粉为原料发酵生产海藻糖的培养条件为发酵时间48 h,最适发酵温度38℃,最适pH 7.0,最适装液量200ml/500 ml。[结论]确定了红薯淀粉发酵生产海藻糖的小试最佳培养基配方和发酵条件,为红薯淀粉发酵生产海藻糖后期的中试和工业化生产提供了科学依据。     

茯苓酸奶制作最佳工艺的优化探索

[目的]优化茯苓酸奶的制作工艺。[方法]在单因素试验的基础上进行正交试验,探讨茯苓多糖液体发酵条件,确定茯苓酸奶制作的最佳工艺。[结果]茯苓多糖最佳液体发酵条件为:26℃,150 r/min,培养基初始pH值5.6,接种6%的菌龄为2 d的茯苓菌,摇瓶振荡培养7 d,发酵液中茯苓多糖含量为6.91 mg/ml。各因素对茯苓酸奶发酵质量的影响由大到小依次为:混合液(奶粉、发酵液、水)的构成质量>发酵温度>接种量>糖浓度。[结论]茯苓乳酸制作的最佳工艺为:奶粉∶发酵液∶水=1∶1∶7,混合发酵剂(嗜热链球菌∶保加利亚菌=1∶1)接种量6%,糖浓度6%,发酵温度40℃,发酵6 h后后熟12~24 h,制取的酸奶品质最好,兼具茯苓发酵液的香味与酸奶的风味。     

蛹虫草发酵菌丝体培养条件研究

[目的]对蛹虫草菌丝生长条件进行优化,为发酵工业中液体深层发酵生产蛹虫草的药用有效成分提供参考。[方法]通过单因素试验,改变碳源、氮源、接种菌龄、培养基起始pH、培养周期、培养温度、摇床速度、接种量和装液量来确定蛹虫草菌丝生长最佳条件。[结果]最佳发酵条件为：碳源为蔗糖,浓度为2％,氮源为蛋白胨,浓度为1％,接种菌龄为36h,培养基起始pH值为6．5,培养周期为6d,培养温度为24℃,摇床速度为200r／min,在250ml锥形瓶中的装液量为150ml;在此条件下,菌丝体干重最大。[结论]该方法获得了蛹虫草C-7发酵菌丝体的最佳培养条件,为蛹虫草的进一步开发利用提供依据。     

鸡腿菇液体发酵工艺的优化

[目的]对鸡腿菇液体发酵培养基和培养条件进行筛选及优化。[方法]以鸡腿菇为供试材料,胞外多糖和菌丝体生物量为指标,通过单因素试验和正交试验对鸡腿菇液体发酵培养基配方及培养条件进行筛选及优化。[结果]鸡腿菇液体发酵产胞外多糖的最佳培养基组合为：葡萄糖2．0％,酵母膏0．75％,CaCl0．2％;鸡腿菇液体发酵产菌丝体的最佳发酵培养基组合为：葡萄糖2％,酵母膏0．75％,KH2PO4 0．2％;鸡腿菇液体发酵产胞外多糖和菌丝体的最佳发酵条件均为：起始pH值7．0,接种量20．0％,装液量120ml,培养天数6d;[结论]该研究为鸡腿菇的进一步开发提供了科学依据。     

产β-半乳糖苷酶芽孢杆菌的筛选及产酶条件的优化

[目的]筛选产β-半乳糖苷酶的芽孢杆菌并对其产酶条件进行优化。[方法]从土壤中筛选出一株具有β-半乳糖苷酶活性的菌株,对其进行鉴定并对其发酵产酶条件进行优化。[结果]该菌株被初步鉴定为巨大芽孢杆菌。该菌株的最佳碳源是乳糖,最佳氮源是牛肉膏和蛋白胨,Na+对产酶有明显的促进作用。当乳糖含量为1.20%,牛肉膏含量为0.63%,蛋白胨含量为1.04%时,该菌株所产β-半乳糖苷酶酶活可达3.68 U/ml。初始pH值为8.0,培养温度为45℃,接种量为2%,振荡培养17 h,该菌株所产β-半乳糖苷酶的酶活最高,为5.49 U/ml。[结论]该菌株在高温条件下生长旺盛,适宜生长pH值范围广,在生产实践中具有一定的应用价值。     

耐酸性α-淀粉酶产生菌的发酵条件优化

[目的]优化耐酸性α-淀粉酶产生菌的发酵条件。[方法]在筛选出的耐酸性α-淀粉酶产生菌的基础上,对其培养基C、N含量、接种龄、接种量、初始pH值、摇瓶转速及温度等发酵条件进行优化。[结果]耐酸性α-淀粉酶产生菌最佳发酵条件为接种龄14 h,接种量8%,初始pH值5.5,发酵温度35℃,转速150 r/min,接种菌液量25 ml,培养基中C、N的含量分别为1.0%。[结论]在优化条件下,酶活力达到31.4 U/ml,比未优化时提高了65.3%。     

抗植物病原真菌海洋细菌L_1-9菌株的发酵条件优化

[目的]优化海洋细菌L1-9菌株的最佳发酵条件。[方法]采用均匀设计,测定海洋细菌L1-9菌株的最适培养基;通过正交试验设计,确定其发酵的最适温度、pH值、摇床转速,明确其最佳发酵条件。[结果]海洋细菌L1-9菌株的适宜发酵培养基组分为:豆饼粉1.00%,玉米粉1.50%,麦麸1.00%,大米粉0.50%,KH2PO40.05%。正交试验表明,在装液量为50 ml(250 ml三角瓶),接种量5.0%时,最佳发酵条件为:温度23℃,pH值8.0,转速190 r/min。通过平板菌落计数法测得菌体数最多可达1.035×1010个/ml;通过比浊法测得最大OD值量为0.817。在此基础上对接种量和发酵时间的试验结果表明:接种量5.0%,发酵时间84 h时,菌体生长最理想。[结论]该研究为海洋细菌L1-9菌株在植物病害的生物防治上的应用提供理论依据。     

保加利亚乳杆菌优良菌种的筛选

[目的]筛选保加利亚乳杆菌优良菌种。[方法]对选出的5株菌（ADR、S-1、SY、TX-B、MS2）在液体MRS中培养时的生长特性、OD值和pH值和对数生长末期的活菌数进行比较,以TX-B活菌数最高,确定TX-B为后续发酵试验的目标菌株,将其与现有的优良的球菌进行优化搭配,组成发酵剂,通过鲜奶发酵试验,选育出可生产优质酸奶的乳酸菌种（株）。[结果]TX-B杆菌在42℃的脱脂乳中培养,其生长速率和产酸速率均很快,发酵3 h可凝乳,凝乳时的活菌数和酸度值分别达到7.35×108cfu/m l和94.3°T,发酵10 h,活菌数最高,达1.36×109cfu/m l。TX-B与球菌搭配,通过鲜奶发酵试验及后酸化特性的检测,制得的产品具有酸奶特有的香气,酸甜适宜。[结论]TX-B杆菌是制备酸奶的优良菌种。     

杨木APMP废液的生物转化及应用

[目的]研究杨木APMP废液培养枯草芽孢杆菌SY1菌株(Bacillus subtilis)的适宜条件和转化液对番茄病原菌的拮抗作用。[方法]通过单因素实验对培养条件进行了初步优化;利用平板扩散法测定转化液对番茄病原菌的抑制作用。[结果]杨木APMP废液培养SY1菌株较适宜的条件为:pH值8.0,装液量75/250 m l,接种量5%,温度35℃;在此培养条件下SY1菌株的活芽孢数达3.96×108CFU/m l,废液COD转化率达59.52%。同时发酵液对供试的4种病原菌均有较强的抑菌作用。[结论]该研究为利用杨木APMP废液培养枯草芽孢杆菌的工业深层发酵提供了依据。     

丟糟复合微生物菌剂的菌种选择及液态培养条件研究

[目的]根据白酒丢糟原料的特点,选取优势菌种构建丢糟多菌发酵复合处理体系,探讨各菌种液态培养最优条件。[方法]基于前期白酒丟糟发酵试验结果,产朊假丝酵母、绿色木霉和黑曲霉为丟糟复合微生物菌剂的优选菌种。经单因素试验和正交试验确定了产朊假丝酵母、绿色木霉和黑曲霉菌的最佳液态培养条件。[结果]以7°Bx麦芽汁为基础培养基,各菌最佳培养条件为：对于产朊假丝酵母,添加1.5%的硫酸铵、接种量为5%、培养时间为16h;对于黑曲霉,添加0.3%的氨水、接种量为15%、培养时间为18h;对于绿色木霉,添加0.5%的氨水、接种量为15%、培养时间为22h。[结论]在该培养条件下各单菌发酵液的活菌数量可达到1010个/ml以上,经喷雾干燥制备的微生物菌剂的活菌数量可达到109个/g以上。     

酵母菌与乳酸菌混合培养条件研究

[目的]研究酵母菌与乳酸菌混合培养的条件。[方法]对产朊假丝酵母（Candida tails）、酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）等4种菌的混合培养条件进行了优化,分析了溶解氧、温度、pH值、接种比例及接种量对其菌体生长的影响。[结果]在培养基的起始pH值6.5、酵母菌与乳酸菌混合种子（活菌数约2×109 CFU/ml）中酿酒酵母菌数：产朊假丝酵母菌数：植物乳杆菌数：嗜酸乳杆菌数约为1∶2∶3∶3、酵母菌与乳酸菌混合种子的接种量为0.2%、前期120r/min震荡培养24 h,后期静置培养24 h,培养温度为28℃恒温24 h,32℃恒温24 h条件下,培养液中的总活菌数可达到6.50×108CFU/ml。[结论]该培养基增殖效果好,适合应用于大规模生产混合发酵酵母菌与乳酸菌的发酵剂。     

钼锑抗比色法测定磷细菌发酵液中有效磷含量测定值的影响因素分析

[目的]探讨影响钼锑抗比色法进行磷细菌发酵液中有效磷含量测定的因素。[方法]以巨大芽胞杆菌为出发菌株,采用摇瓶发酵法培养有机磷细菌,用钼锑抗比色法测定上清液中有效磷含量,研究超声波处理,发酵体积、活性碳、反应液pH值和发酵液离心等因素对钼锑抗比色法测定有效磷含量的影响。[结果]反应液最大吸收波长在720 nm左右;发酵体积、加入活性碳与否、反应液的pH值等对测定结果影响不大,在筛选时可大大提高效率;超声波处理20 min效果明显;在用50 ml容量瓶进行定容时,取样体积以2.5 ml为宜;对发酵液进行离心效果更好些,但在必要的情况下,可静置后取上清测定。[结论]该研究为建立有机磷细菌诱变筛选体系提供理论依据。     

多黏芽孢杆菌液态发酵条件的初步研究

[目的]优化多黏芽孢杆菌（Paenibacilus polymyxa）液态发酵的条件。[方法]在单因素试验基础上,采用正交试验对多黏芽孢杆菌液态发酵培养条件进行优化。[结果]确定的最佳培养基配方和培养条件为：马铃薯250.0 g/L,白砂糖20.0 g/L,玉米粉30.0 g/L,NaNO3 1.0 g/L,（NH4）2SO4 1.5 g/L,KH2PO4 1.0 g/L,pH6.5,装液量100 ml/250 ml（V/V）,接种量5%（V/V）,培养温度37℃,摇床转速150 r/min,培养周期72 h。[结论]该研究可为工业化生产多黏芽孢杆菌提供参考。     

一株产抗灰霉病菌株的发酵优化研究

[目的]对枯草芽孢杆菌a1发酵条件进行初步优化。[方法]以顺丁烯二酸酐为基础碳源,采用生长速率法测定发酵液对番茄灰霉菌的抑制率。[结果]该菌株较佳发酵条件为：酵母膏1%,含1%顺丁烯二酸酐的PDB培养基培养,温度30℃,接种量1%,装液量50 ml/500 ml,初始pH值5.5,摇床转速150 r/min,发酵时间120 h。[结论]为开发新型微生物源农药奠定基础。