马铃薯淀粉发酵生产L-乳酸的培养基优化

通过单因素正交试验方法,对马铃薯淀粉发酵生产L-乳酸的培养基主要因子进行了优化。试验结果表明,干酪乳杆菌发酵马铃薯淀粉生产L-乳酸的种龄为12h,培养基碳源质量浓度为120g/L,MgSO4·7H2O含量为0.30%,MnSO4含量为0.05%;通过正交试验,确定了发酵培养基中氮源的最适质量浓度分别为酵母粉5g/L,蛋白胨5g/L,牛肉膏5g/L;在此条件下L-乳酸质量浓度为108.3g/L,得率为90.3%,L-乳酸产量达到了国内先进水平。     

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。     

响应面法优化蛹虫草深层培养产菌丝及虫草素的发酵工艺

通过单因素试验和响应面设计对蛹虫草液体深层发酵工艺进行优化。结果显示,最适的碳氮源是葡萄糖和蛋白胨;培养的适宜条件:装液量100 mL,初始pH值5.0,发酵周期为8 d;对于虫草素产量影响最显著的无机盐是FeSO_4。Plackett-Burman设计从8个因子中筛选出4个显著因子,经最陡爬坡和响应面设计,结果表明,葡萄糖31.58 g/L,蛋白胨34.48 g/L,腺嘌呤0.88 g/L,甘氨酸15.48 g/L为发酵培养基的最佳组合;优化条件下,虫草素的产量为917.53 mg/L,生物量为30.06 g/L,较优化前分别提高了108.30%和29.06%。     

米根霉L-乳酸摇瓶发酵工艺条件的优化

对米根霉AS3．819摇瓶发酵生产L-乳酸的工艺条件进行了初步研究，结果表明，采用80g／L葡萄糖、2g／L（NH4）2SO4、0．3g／L KH2PO4、0．05g／L ZnSO4·7H2O、0．3g／L MgSO4作为发酵培养基组分，在温度为34℃、摇床转速为160r／min的条件下，经72h发酵，L-乳酸浓度平均达到59g／L，对糖转化率接近75．00％。     

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。     

响应面法优化蛹虫草深层培养产菌丝及虫草素的发酵工艺

通过单因素试验和响应面设计对蛹虫草液体深层发酵工艺进行优化.结果显示,最适的碳氮源是葡萄糖和蛋白胨;培养的适宜条件:装液量100 mL,初始pH值5.0,发酵周期为8d;对于虫草素产量影响最显著的无机盐是FeSO4.Plackett-Burman设计从8个因子中筛选出4个显著因子,经最陡爬坡和响应面设计,结果表明,葡萄糖31.58 g/L,蛋白胨34.48 g/L,腺嘌呤0.88 g/L,甘氨酸15.48 g/L为发酵培养基的最佳组合;优化条件下,虫草素的产量为917.53 mg/L,生物量为30.06 g/L,较优化前分别提高了108.30％和29.06％.     

血橙果醋发酵工艺

以血橙为原料,采取两步液态发酵法,优化血橙果醋酿造工艺。通过单因素试验和正交试验得到最佳的血橙果醋发酵工艺参数。结果表明,酒精发酵阶段,加糖量30 g/L,发酵温度28℃,发酵时间6 d时产出乙醇的质量浓度为61.7 g/L,乙醇转化率最高为92.86%;醋酸发酵阶段,醋酸菌接种量9%,初始pH值5.0,装液量30%,发酵5 d时,产酸质量浓度达到49.8 g/L,醋酸转化率最高为78.92%,为血橙果醋的酿造提供一定的参考。     

米根霉以木糖为碳源发酵产L-乳酸的动力学

研究不同浓度木糖对米根霉发酵生产L-乳酸的影响;建立木糖为碳源的米根霉发酵产L-乳酸的动力学模型,并进行验证。结果显示,木糖质量浓度为100g/L,米根霉在发酵72h时,L-乳酸产量达到最高为51.67g/L;发酵周期延长至144h,发酵132h,乳酸产量最高为71.55g/L。应用Matlab软件对发酵动力学方程关键参数进行求解,建立动力学模型,所建模型与实验数据能较好地吻合(R2≥0.98)。     

纳塔尔链霉菌产纳他霉素发酵条件优化

纳他霉素(Natamycin)广泛应用在医药、食品和保健等领域,具有良好的应用前景。作为一种高效的广谱抗真菌剂,它能有效的抑制真菌及真菌孢子的生长。为了提高纳他霉素的发酵水平,通过摇瓶分批发酵试验的方法应用纳塔尔链霉菌(Streptomyces natalensis)生产纳他霉素,重点研究了种子质量、发酵培养基成分和培养条件的优化等单因素条件。结果表明：通过改变单因素变量确定了最佳发酵培养基：葡萄糖40g/L,大豆蛋白胨20g/L,酵母粉5g/L,初始pH7.0;最佳发酵条件：培养至48h的种子液以6%的接种量接种于装液量为25mL发酵培养基的250mL三角瓶中;28℃,220r/min进行发酵。纳他霉素的产量在此最优工艺下可达1.472g/L,比优化前提高了150%,为相关的试验研究提供了可靠的基础依据。     

皮状丝孢酵母Trichosporon cutaneum产油脂发酵培养基优化

对皮状丝孢酵母发酵产油脂培养基中的碳氮源种类及添加量、KH_2PO_4添加量、接种量等影响因素进行优化。试验表明,葡萄糖为最佳碳源,蛋白胨为最佳氮源,在葡萄糖40 g/L,蛋白胨1.33 g/L,KH_2PO_4质量浓度1.0 g/L,最佳接种量15%时,油脂得率可达到细胞干质量的62%,比优化前提高了50%。     

回归最优设计法在水培白菜肥料效应中的应用

利用“416-A”回归最优设计研究Ca(NO3)2?4H2O、KNO3、NH4H2PO4、MgSO4?7H2O对水培白菜的产量效应。数学模拟建立了四种肥料与白菜产量的回归方程：y=97.808-4.337x1+3.445x2-2.690x3+8.299x4-6.894x1x2+17.331x1x3-7.389x1x4-3.191x2x3+6.364x2x4+0.063x3x4-9.629x12-17.150x22-17.915x32-24.066x42。经检验回归关系显著，并对回归系数进行了检验。从回归方程可得：MgSO4?7H2O对产量以直接作用为主，其次为Ca(NO3)2?4H2O、KNO3和NH4H2PO4。Ca(NO3)2?4H2O与其它三种肥料均有交互作用，其中与NH4H2PO4交互作用达极显著水平。从产量效应回归关系优选出配方浓度为：Ca(NO3)2?4H2O：971mg/L；KNO3：931mg/L；NH4H2PO4：204mg/L；MgSO4?7H2O：581mg/L。采用回归最优设计结合水培研究肥料效应精确可行。     

响应面分析法在海洋生防细菌变形斑沙雷氏菌(Serratia proteamaculans)增殖培养基优化中的应用

为快速大量地得到生防菌Serratia proteamaculans NC-5,并且提高菌株的生防效果,本文对培养基组成进行优化并对各组成成分之间的相互作用进行了深入分析。先对其培养基组成成分包括碳源、氮源、二价金属离子及NaCl、KH2PO4、酵母粉进行单因素试验,再通过Plackeet-Burman实验设计方法可知发酵培养基对NC-5的生长具有显著影响的因素为麦芽糖、胰蛋白胨和CaCl2·2H2O。根据重要影响因素的效应大小设定爬坡方向及爬坡步长进行最陡爬坡试验。最后,采用Box-Behnken试验设计3因素3水平的响应面分析试验。结果显示麦芽糖、胰蛋白胨的最佳质量浓度和CaCl2·2H2O的最佳浓度组成分别为7.68 g/L、32.88 g/L、4.672 mmol/L。经过优化后的菌株NC-5的增殖培养基的组成成分为：麦芽糖7.68 g/L、胰蛋白胨32.88 g/L、KH2PO4 0.25%、NaCl 0.50%、4.672 mmol/L CaCl2·2H2O、MgSO4·7H2O 2 mmol/L、MnSO4·1H2O 1 mmol/L、酵母粉1 g/L。采用以上最佳培养基进行培养,培养后菌株NC-5的吸光值OD600为0.821（比色时菌液稀释4倍）,基本与预测的吸光值0.81652接近,并是基础培养基培养菌株后菌悬液吸光值0.675（比色时菌液稀释2倍）的2.432倍,即发酵液菌体的细胞数量提高了184.444%。以上实验说明响应面法优化得到的函数模型与实际数据较为拟合,经过优化后的培养基组成可为该生防菌的工业生产提供理论基础。     

海滨碱蓬（Suaeda maritima）低亲和性Na+吸收速率的研究

用采自英国苏克塞斯的海滨碱蓬为材料,将铺有滤纸的培养皿中发芽7天的海滨碱蓬幼苗,移栽到育苗盘中溶液培养,用调整过的Hoagland营养液培养海滨碱蓬21天,用150 mmol/L NaCl处理海滨碱蓬0 h、6 h、12 h、24 h、36 h及48 h,测定海滨碱蓬在不同处理时间下根、茎、叶的鲜重、干重及Na+含量。分析Na+吸收速率在48 h内的变化趋势。结果表明,不同处理之间海滨碱蓬Na+吸收速率差异不显著。因此,海滨碱蓬在48 h内的Na+吸收速率基本保持不变,在与Na+吸收途径有关的试验中处理时间设为48 h不仅可以节省人力物力财力,又可以取得事半功倍的良好研究目的。     

水力停留时间对固化微生物处理沼液的影响研究

利用聚乙烯醇、海藻酸钠和活性炭等作为固化载体材料,制备以复合菌为主的固化微生物颗粒,用于处理规模化畜禽养殖场沼液废水,以废水中CODCr、NH4+-N和NO3 ·N去除率为主要指标,研究不同水力停留时间对固化微生物处理沼液废水的影响。试验表明,固定化微生物处理沼液废水的最佳水力停留时间为2 天,沼液废水CODCr、NH4+-N和NO3 ·N去除率达到最高,分别为78.15%、92.69%、76.58%,最终出水CODCr、NH4+-N和NO3 ·N浓度分别为357.92、39.84、88.84 mg/L,出水水质符合《畜禽养殖废水排放标准》(GB 18596—2001)。固化微生物在水力停留时间下为2 天时,对沼液的净化能力达到最大。     

1株酵母菌产GABA发酵条件的优化

以专利菌株近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis) GPT-5-11为供试菌株（专利号：201010182948.5）,通过液态发酵试验优化其培养条件,研究γ-氨基丁酸合成的最佳工艺条件。结果表明,最佳培养基成分( g /L) 为：葡萄糖24.5,酵母膏6.2,大豆蛋白胨6.2,吐温80 2ml,乙醇4ml,MgSO4?7H2O 0.2,MnSO4?4H2O 0.045,L-MSG12.5,含0.5%谷氨酸。培养基中添加L-MSG浓度为12g/L,pH值为6.5,37℃发酵48 h。在最优条件下,γ-氨基丁酸产量最高可达2.58g/L。     

纳豆芽孢杆菌固体发酵条件及其优化研究

为了优化纳豆芽孢杆菌固态发酵条件及确定适宜固态发酵培养基,以芽孢数为指标,采用固体发酵方法,研究了培养基组成、固液比、接种量、pH、培养基装量和发酵时间等发酵条件对芽孢数的影响,并通过响应面分析法确定了纳豆芽孢杆菌固态发酵的最佳发酵条件。结果表明：适宜的发酵条件为：麦麸58%、沸石粉34%、豆饼粉5.35%、葡萄糖2%、KH₂PO₄0.5%、MgSO₄?7H₂O0.15%、pH 7.56、固液比1:1.1、装量50.39g/250mL三角瓶、接种量4.16%、发酵时间4d。在此条件下,芽孢数达到6.48×10₁₀cfu/g。     

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。     

几种化学物质浸种对辣椒种子发芽力的影响

用不同浓度的硼砂、钼酸铵、氯化钙及赤霉素溶液浸种，结果表明：Ｂ．Ｍｏ可不同程度地提高辣椒种子的发芽力，均以０．３ｇ／Ｌ的浸种效果较好，且Ｍｏ的效果优于Ｂ；Ｃａ也可提高辣椒种子的发芽力，在４．０￣１６．０ｇ／Ｌ的范围内，发芽高峰值及发芽值随浓度的增大而增加；赤霉素则抑制辣椒种子的萌发。