绿色木霉菌种制备工艺优化与工业化制备考察

在绿色木霉活菌制剂的工业化生产中,生产菌种的保存周期过短,菌种退化较为严重,制种工艺流程过长,影响最终产品质量。实验基于原配方工艺,通过正交实验及验证实验等方法对固体培养基比例进行优化,最终确定最佳固体种子发酵培养基组成:小米35%,玉米粉25%,玉米浆10%,麸皮30%,无机盐0.8%。在上述优化的绿色木霉固体培养基中,最大产量可达到7.7x109个/g(干培养物)。优化后的制种、验证纯度和发酵接种时间由原来的2h减少至25min,经小试摇瓶实验和100L液体发酵罐生产实验证明,绿色木霉在发酵周期30h时,优化后的菌丝含量是优化前儿的1.25倍。     

绿色木霉F6降解玉米秸秆的固体发酵条件优化

[目的]探寻绿色木霉(Trichoderma viride)F6固体发酵降解玉米秸秆的最佳发酵条件。[方法]研究发酵温度、基质含水率、通气状况、接种量及基质初始pH对玉米秸秆降解率的影响,在此基础上采用二次正交旋转组合设计对这5个因素及其交互作用对玉米秸秆降解率的影响进行分析,并对其发酵条件进行了优化。[结果]玉米秸秆固体发酵的最适条件为31.6℃下调节基质含水率61.7%,pH6.0,接种5.0 ml液体菌种,6层纱布封口。经验证,该条件下玉米秸秆的降解率可达46.38%。[结论]绿色木霉F6固体发酵降解玉米秸秆效果良好,操作简单,经济高效,有较高的应用价值。     

康氏木霉固体发酵产孢子粉工艺研究

通过单因素发酵试验和正交试验,以麸皮、米糠、稻草粉、蔗渣等农副产品为固体培养基,进行了木霉固体发酵工艺优化。结果表明:最佳条件组合为麸皮50 g,葡萄糖1.0%,硫酸铵0.5%,磷酸二氢钾0.05%,发酵温度28℃,初始pH值7.0,料水比1∶1.2,发酵周期7d,经80 cm×40 cm×5 cm不锈钢浅盘固体发酵扩大培养,孢子数产量可达9.6×109cfu/g,为康氏木霉菌生防制剂生产应用提供了参考。     

里氏木霉产α－半乳糖苷酶固体发酵条件的优化

采用单因素及正交试验对里氏木霉Rut C－30固体发酵生产α－半乳糖苷酶的培养基组分（碳源、氮源）及培养条件（ pH值、含水量）进行优化研究,以提高里氏木霉Rut C－30生产α－半乳糖苷酶的效率。结果表明：里氏木霉Rut C－30固体发酵生产α－半乳糖苷酶的最优碳源为玉米芯与甘蔗渣复合碳源;最优氮源为硫酸铵与牛肉膏复合氮源。经正交试验分析各因素对里氏木霉Rut C－30固体发酵生产α－半乳糖苷酶的影响,显著性大小依次为：初始pH值＞初始含水量＞复合氮源配比＞复合碳源配比;固体发酵培养基的最优配方为：玉米芯与甘蔗渣配比4∶1、硫酸铵与牛肉膏配比1∶1、初始含水量1 g∶4 mL（碳源与营养液质量体积比）、初始pH值9．0。在此优化条件下经发酵产酶培养,获得的α－半乳糖苷酶活性为256．497 U／g。     

二步发酵对麻疯树废弃饼粕营养价值的影响

以麻疯树废弃饼粕为培养基,先采用黄孢原毛平革菌和康宁木霉进行单菌种固态发酵,将饼粕中的粗纤维转化成还原糖,再利用产朊假丝酵母和白地霉进行二步发酵,生产菌体蛋白。控制培养基湿度为150%,添加10%(wt)麸皮,于30℃下经黄孢原毛平革菌发酵6 d后,饼粕中还原糖含量达到最大值93.46mg/g,比未发酵饼粕提高了1.93倍;再经白地霉二步发酵3 d后,粗蛋白含量和粗蛋白体外消化率分别达到33.13%(wt)和48.87%,比未发酵饼粕提高了49.23%和14.5倍。麻疯树废弃饼粕经二步发酵后,其营养价值明显提高。     

降解联苯菊酯微生物菌剂的制备及其稳定性测定

为筛选适宜降解联苯菊酯降解菌,采用正交试验对克雷伯氏菌LB-1固体发酵基质进行筛选,在筛选结果的基础上,对LB-1固体发酵条件、储藏条件进行优化,并进行菌剂稳定性测定。结果表明,最佳载体配比为豆饼粉∶凹凸棒(90∶10)+10%麦麸+7%玉米粉+3%茶渣;菌剂LB-1制备的最佳接种量为15%,最适发酵温度为30℃,最适发酵时间为30 h,最适烘干时间为36 h,此时菌剂的有效活菌数和降解率均最高。同时菌剂在避光、温度不高于25℃条件下90 d内可以保持较高降解活性。联苯菊酯微生物菌剂LB-1在优化后固体发酵培养基培养后降解性和稳定性高,可为今后产品的商品化奠定基础。     

利用植物农药残渣生产绿色木霉孢子的研究

【目的】研究利用植物农药残渣作为生产绿色木霉(Trichoderma viride)制剂培养基质的可行性。【方法】利用植物农药沙地柏、川楝和雷公藤的残渣作为培养基主要成分,采用平皿筛选法筛选出最佳组合,然后利用固体发酵法生产绿色木霉孢子制剂。【结果】沙地柏∶麦麸∶鸡粪∶硫酸铵的最佳质量组合比例为12∶4∶3∶1。利用该组合进行28℃恒温培养箱固体发酵培养,绿色木霉产孢量第8天达到最高,沙地柏、雷公藤和川楝残渣的产孢量分别为4.87×107,1.43×108和8.45×107g-1。利用沙地柏残渣进行大体量室温固体发酵,第9天产孢量为2.9×107g-1,第12天产孢量达到最高,为3.6×108g-1,最适培养时间为8~12 d。固体发酵生产的两种孢子有着明显的分布规律,分生孢子主要分布在有光照的表层,厚垣孢子则分布在培养基质的深层。【结论】植物农药沙地柏、雷公藤和川楝的残渣可以用作生产绿色木霉孢子的培养基质。     

响应面法对绿色木霉产纤维素酶固态发酵条件优化

为探讨绿色木霉固态发酵产生纤维素酶的最佳发酵条件,在单因素分析的基础上,采用Box-Benhnken方法设计实验,选取麸皮与秸秆粉质量比、培养基含水量和初始pH值作为影响因素,以产酶量为响应值建立二次回归方程,并通过响应曲面分析法分析数据并确定优化条件。结果显示,在不同条件下绿色木霉产纤维素酶活力存在显著差异(P0.05),采用响应面法在培养温度29℃,硫酸铵添加量为2%时,获得了最适培养基成分为麸皮秸秆粉比例1.37:1,含水率250%(10 g干基),初始pH6.04,在72 h获得了最大产酶量,酶活为59.72 U·g-1,与基础培养基相比有近20%的提高。     

混菌固态发酵法提高菜籽粕饲用价值的研究

[目的]研究混菌固态发酵法降解菜籽粕中硫苷及中性洗涤纤维的发酵条件。[方法]采用单因素试验与正交试验对米曲霉与绿色木霉的固态发酵工艺条件进行优化。[结果]最佳发酵条件为：含水量40%,接种比例（米曲霉∶绿色木霉）1∶1,发酵时间96h,接种量30%和培养温度30℃。在此条件下硫苷的降解率达到90.71%,中性洗涤纤维降解率达到20.65%。[结论]该研究可为固态发酵法生产高品质菜籽粕饲料提供了理论指导。     

混菌种发酵苹果渣生产菌体蛋白饲料的研究

笔者对苹果渣用来发酵生产高蛋白饲料的培养进行了深入的钻研和探究。经过严格挑选将绿色木霉、白地霉和黑曲霉中等菌种筛分挑选出来进行重新组合,从而引入异种无机氮源对苹果渣发酵生产饲料蛋白含量所带来的影响进行进一步的思考与分析,最终由实验数据得出的结论为绿色木霉和白地霉混合发酵生产的粗蛋白的含量提高得最为明显。在这4种经过层层挑选的无机氮源中筛分出最适宜的氮源为尿素,其最为合理的添加量被认定为2%,实验数据表明以苹果渣为主要原料进行发酵生产蛋白饲料是得到了广大认可且没有争议的。     

柚子皮渣生产单细胞蛋白饲料工艺研究

以柚子皮渣为原料,以康宁木霉、白地霉、酵母菌、产朊假丝酵母为菌体,用卵清蛋白为标准品和双缩脲试剂制定标准曲线,探究单菌株与混合菌株分别固态发酵后产单细胞蛋白的含量。结果表明:白地霉与康宁木霉组合菌发酵效果最好,培养基发酵7d后蛋白质含量达到8.060g,占培养基干重的19%左右。发酵效果受温度、p H值、接种量、培养基含水量等因素影响,用正交实验获得白地霉与康宁木霉最佳发酵条件组合为:最适p H值5.5,最适发酵温度25℃,最适接种量15%,最适培养基含水量65%,且各因素对发酵的影响大小为发酵温度培养基含水量接种量p H。     

绿色木霉产纤维素酶的条件研究

[目的]优化绿色木霉产纤维素酶的条件,为其实际应用提供依据。[方法]采用液体发酵方法对绿色木霉产纤维素酶的条件进行研究,分别考察发酵时间、氮源、接种量和pH值对纤维素酶活力的影响。[结果]绿色木霉产不同酶组分的分泌高峰并不一致,FPA酶活在发酵2d后达到最高值,Cx酶活在发酵3d后达到最高值。发酵培养基以蛋白胨为唯一氮源时,纤维素酶活力最高。发酵培养的最佳接种量为5%,最适初始pH值为4.5。[结论]不同培养条件对绿色木霉产纤维素酶的活力影响各异。     

顶头孢霉原生质体制备、再生及带vgb基因的质粒DNA转化条件的研究

对头孢菌素C的工业生产菌种顶头孢霉(Cephalosporium acremonium)原生质体形成和再生条件进行了研究。优化后的制备及再生条件为:在蛋白胨固体培养基上培养110~120 h的菌丝体,30℃条件下经1%蜗牛酶和1%纤维素酶混合液酶解3.5 h,原生质体得率最高可达2.377×107个/mL;在以KC(0.6 mol/L KCl+25mmol/L CaCl2.2H2O)为渗透压稳定剂的再生培养基上进行培养,再生率可达40%。用pMK4-LV质粒通过电击法对原生质体进行转化,成功得到了重组子,转化率约为10个转化子/μg质粒DNA。转化子的PCR鉴定结果表明,外源基因已转入顶头孢霉基因组。     

绿色木霉、红芝、酵母三菌混合发酵稻草秸秆生产蛋白饲料条件的研究

试验首先研究了绿色木霉、红芝共同发酵对秸秆中的纤维素、半纤维素、木质素降解的影响,然后进行了二次发酵接种酵母生产蛋白饲料条件的研究.结果表明:绿色木霉、红芝接种比例为1∶4、接种量为35%、共同发酵时间8d、二次发酵时,酵母接种量7%、发酵时间为24h时培养基的真蛋白含量最高.     

生防木霉SS003菌株(Trichoderma atroviride)的固体发酵工艺研究

为了探索酷绿木霉SS003菌株固体发酵产孢子的较优工艺条件.分别以酷绿木霉SS003菌株为供试菌和以玉米秸秆、麦麸发酵基质,分别进行了固体发酵培养基配方和固体发酵条件的优化筛选,试验设计均采用单因索试验.试验最终检测方法采用血球计数板倍量稀释法镜检孢子量(108个/g).分别获得了酷绿木霉SS003菌株产孢固体发酵的较优培养基配方和较优固体发酵条件,即80目的玉米秸秆与麦麸配比1:3,接种1×106个/mL的SS003孢子液,保持含水量55％和充分通气,培养11d后,酷绿木霉SS003菌株固体发酵产孢量达到最大(76.14×108个/g).初步探索到绿木霉SS003菌株固体发酵产孢的较优工艺条件,为该菌的深入研发提供了有益的试验数据.     

液固两相法培养金龟子绿僵菌的研究

通过对绿僵菌液固两相发酵技术的研究,优化控制发酵过程,筛选出玉米粉(2份)+麦麸(2份)+谷壳(2份)为固体发酵培养基的优化配方,液体种子发酵周期72 h,初始接种量控制在25%为宜。保持25-28℃的培养温度和83%-94%的相对环境湿度,同时选择合适的覆盖物(可降低杂菌的污染)。固态发酵周期11 d,菌粉干燥温度控制在35℃,时间24 h,可缩短生产周期。     

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。     

苹果渣发酵法制备黄腐酸的工艺

从实际应用的角度出发,以黑曲霉、绿色木霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌和假单胞菌组成复合菌剂,对利用苹果渣进行混合发酵生产黄腐酸的工艺进行了研究.试验结果表明,苹果渣发酵制备黄腐酸最佳工艺为:黑曲霉、绿色木霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌和假单胞菌按1∶1∶1∶2∶2配成复合菌剂,按5％的接种量接入发酵培养基,物料含水量调至50％,以尿素为氮源,添加量1％,发酵时间25 d.     

米根霉直接发酵小麦淀粉废水生产L(+)-乳酸研究

【目的】研究利用米根霉(Rhizopus oryzae)As3.866直接发酵小麦淀粉废水生产L(+)-乳酸的最佳条件,为小麦淀粉废水资源化利用提供参考。【方法】以米根霉As3.866为供试菌种,以小麦淀粉废水为发酵培养基直接发酵生产L(+)-乳酸,通过摇瓶发酵培养,依次研究米根霉种龄、接种量、装液量、转速、温度、pH、中和剂种类、CaCO3添加量及添加时间对L(+)-乳酸质量浓度以及米根霉菌丝体生物量和生长状况的影响,确定最佳发酵条件,并在此基础上考察发酵后废水中COD的去除效果。【结果】得到利用米根霉直接发酵小麦淀粉废水的最佳发酵条件:米根霉种龄为18h,接种量为10%,装液量为20%,温度为26℃,pH为5.5,转速为170r/min,发酵8h后添加10g/L的CaCO3,发酵周期为52h。【结论】获得了利用米根霉直接发酵小麦淀粉废水生产L(+)-乳酸的最佳发酵条件,在该条件下,L(+)-乳酸质量浓度可达15.28g/L,废水中COD的去除率达85%。     

绿色木霉原生质体制备与再生条件的探索

研究菌丝体培养时间、酶组合、酶浓度、酶解时间、酶解温度、稳渗剂类型、再生培养方式等对绿色木霉原生质体制备及再生的影响。结果表明,绿色木霉原生质体制备的优化条件为：菌丝体培养60h,用1.5%溶菌酶＋0.5%蜗牛酶的混合酶液,在pH值6.0～6.5,30～35℃,酶解4h,以0.7mol/L甘露醇为稳渗剂,原生质体的产量可达1.68×107个/ml;原生质体再生的优化条件为：PDA为再生培养基,以0.5mol/L蔗糖为稳渗剂进行双层固体培养,原生质体的再生率为6.05%～6.12%。