猪源肠道丁酸梭菌锌富集能力及富锌工艺的研究

试验旨在研究猪源丁酸梭菌JBH-1株分离株对锌离子的富集能力。采用单因素试验,以丁酸梭菌JBH-1株菌体产量和锌富集率为指标,对影响JBH-1株锌富集性能的锌离子质量浓度、锌加入时间、JBH-1株接种量、培养时间、碳源及氮源种类等发酵条件进行初筛;采用正交试验对最佳碳源、氮源添加量及上述其他发酵条件进一步优化,并在优化的发酵条件下进行50 L发酵罐模拟试验,评价JBH-1株的锌富集性能。结果显示,丁酸梭菌JBH-1株锌富集最优发酵条件为锌离子质量浓度250 mg/L、加锌时间为开始培养后第12 h、JBH-1株接种量10%、培养时间18 h、蔗糖添加量25 g/L、酵母浸粉添加量20 g/L、氯化铵添加量2 g/L。最优发酵条件下的发酵罐模拟试验结果显示,JBH-1株干菌体重量50.75 g,单位菌体锌富集量为139.66 mg/g,锌富集率为82.57%,锌有机率为12.60%。研究表明,综合锌富集量、锌富集率和锌有机化率分析,丁酸梭菌JBH-1株可作为畜禽用微生物有机锌制剂的储备菌株。     

动物双歧杆菌A6小试高密度发酵培养基的优化研究

动物双歧杆菌A6是一株具有优良功能的益生菌。为了实现菌株的产业化应用,本研究对该菌株高密度发酵培养基进行了优化。以动物双歧杆菌A6的活菌浓度为评价指标,以MRS培养基为基础培养基,利用正交试验对培养基中氮源、促生长因子以及无机盐添加量进行了优化,确定活菌浓度最佳的培养基配方为:蛋白胨10.0g/L,酵母粉7.5g/L,牛肉膏5.0g/L,西红柿汁20g/L,葡萄糖20.0g/L,无水乙酸钠7.5g/L,七水合硫酸镁0.9g/L,一水合硫酸锰0.2g/L,柠檬酸氢二铵2.0g/L,磷酸二氢钾2.0g/L,吐温-80 1.0g/L,L-半胱氨酸盐酸盐0.5g/L。对优化完成的培养基进行50L发酵罐小试试验,结果表明动物双歧杆菌A6约在12h达到稳定期,菌体浓度可以达到6.0×109cfu/m L,与基础培养基培养结果(1.6×109cfu/m L)相比有显著的提高,具有实际应用价值。     

唾液乳杆菌FDB86小试高密度发酵培养基的优化研究

唾液乳杆菌FDB86是一株具有优良功能的益生菌。为了实现菌株的产业化应用,本研究对该菌株小试高密度发酵培养基进行了优化。以唾液乳杆菌FDB86的活菌浓度为评价指标,以MRS培养基为基础培养基,利用正交试验的方法,对培养基中碳源、氮源以及无机盐添加量进行了优化,确定活菌浓度最佳的培养基配方为:蛋白胨5.0g/L,酵母粉7.5g/L,牛肉膏10.0g/L,葡萄糖15.0g/L,无水乙酸钠8.0g/L,七水合硫酸镁1.0g/L,四水合硫酸锰0.1g/L,柠檬酸氢二铵2.0g/L,磷酸二氢钾2.0g/L,吐温-80 1.0g/L。对优化完成的培养基进行50L发酵罐小试试验,结果表明唾液乳杆菌FDB86约在6h达到稳定期,菌体浓度可以达到7.5×109CFU/m L,与基础培养基培养结果(2.4×109CFU/m L)相比有显著的提高,具有实际应用价值。     

培养基成分对植物乳杆菌LIP-1抗冷冻性的影响

以益生菌植物乳杆菌LIP-1为研究对象,MRS基础培养基为对照,通过改变培养基的成分及其含量（碳源、氮源、碳氮总量及碳氮比、缓冲盐）,研究培养基成分的变化对植物乳杆菌LIP-1高密度培养的活菌数以及冷冻干燥后存活率的影响。结果表明：通过优化工艺和配方确定的最佳培养基组成为碳源（蔗糖）添加量33.35 g/L、复合氮源（酵母粉、大豆蛋白胨、酪蛋白胨质量比3∶3∶5）添加量10.80 g/L、缓冲盐（乙酸钠、磷酸氢二钾、柠檬酸钠质量比2.5∶1∶1）添加量14.85 g/L（即0.13 mol/L）;用优化后     

稀释液中添加谷胱甘肽和透明质酸对猪精液超低温保存效果的影响

本试验在冷冻液中分别添加不同含量谷胱甘肽(GSH,1、3、5、7、9 mmol/L)和透明质酸(HA,300、600、900、1 200μg/m L)及联合添加GSH和HA,研究其对猪精液冷冻后活力、顶体完整率、体外受精胚胎卵裂率、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,添加GSH以5 mmol/L浓度效果较好,除卵裂率与未添加GSH组无显著差异外(P>0.05),活力、顶体完整率、SOD活性及MDA含量均与未添加GSH组存在统计学差异(P<0.05);添加HA以900μg/m L组效果较好,除卵裂率与未添加HA组不存在显著差异(P>0.05),其冻后活力、顶体完整率、SOD活性及MDA含量均与未添加HA组存在统计学差异(P<0.05);联合添加GSH和HA,以添加GSH 5mmol/L和HA 900μg/m L组效果较好,且其各指标与未添加GSH和HA组均存在显著差异(P<0.05)。结果说明,冷冻液中联合添加GSH 5mmol/L和HA 900μg/m L可有效改善猪精液冷冻效果。     

乳双歧杆菌U9高密度发酵培养基的优化研究

乳双歧杆菌U9是一株具有优良功能和产业化应用前景的益生菌。为了更好地实现该菌株产业化应用,对该菌株高密度发酵培养基进行了优化。以乳双歧杆菌U9的活菌浓度为评价指标,以改良MRS培养基(添加L-半胱氨酸)为基础培养基,利用正交试验,对增殖培养基中氮源、促生长因子以及无机盐的添加量进行了优化,确定最佳活菌浓度时的培养基配方为:蛋白胨7.5 g/L,酵母粉10 0 g/L,牛肉膏7 5 g/L,西红柿汁30 g/L,葡萄糖20.0 g/L,无水乙酸钠5.0 g/L,七水合硫酸镁0.6 g/L,一水合硫酸锰0.1 g/L,柠檬酸氢二铵2.0 g/L,磷酸二氢钾2.0 g/L,吐温-80 1.0 g/L,L-半胱氨酸盐酸盐0 5 g/L。对优化后的培养基进行50 L发酵罐小试试验。试验结果表明,乳双歧杆菌U9在10 h左右达到稳定期,菌体浓度可达4 2×10~9CFU/mL,与基础培养基培养结果(1.1×10~9CFU/mL)相比,菌体浓度显著提高,具有实际应用价值。     

黑曲霉ZM-8菌株产纤维素酶的固态培养基组分优化

本试验以玉米秸秆粉为主要原料,研究了麸皮添加量、氮源、含氮量、含水量和接种量等因素对一株经航天诱变筛选出的高产纤维素酶菌株黑曲霉ZM-8产纤维素酶的影响.并在确定了最佳氮源的基础上对其他各组分采用正交试验进行了优化.结果表明,其最佳固态培养基组分为:氮源为(NH4)3PO4,含氮量0.6%,含水量250%(m/m),玉米秸秆粉与麸皮质量比为4:1,接种量1:30.在优化后的培养基组分上测定的滤纸酶(FPU)酶活和内切β-1,4葡聚糖酶(CMC)酶活分别为3.32 U/g和12.48 U/g,比优化前分别提高了约50%和56%.     

纳米铜对瘤胃体外发酵纤维降解酶活性的影响

试验采用体外发酵法,研究在瘤胃液中添加不同浓度的纳米铜,铜添加量为(0、50、100、200、400、800、2 400μg/L)(0添加量为对照组),对绵羊瘤胃体外发酵干物质降解率、瘤胃主要纤维素降解酶活性的影响。试验共分7个处理,每个处理3个重复。结果表明:纳米铜添加量为100μg/L时,干物质降解率达到最高值,滤纸酶活性相比对照组和其他试验组都有显著提高(P0.05)。所以,体外发酵条件下,添加适量的纳米铜对瘤胃发酵有促进作用,适宜添加的纳米铜浓度为100μg/L。     

固相萃取气相色谱-质谱联用法测定牛奶中的雌二醇

通过液液萃取和固相萃取提取、净化牛奶中添加的雌二醇,TMS衍生化试剂BSTFA衍生化,气相色谱-质谱联用(选择离子模式,选择离子为m/z 129、m/z 232、m/z 285、m/z 416)对衍生物检测分析,确定了牛奶中雌二醇的定性、定量分析方法,该法检出限为0.1μg/L,衍生物的峰面积与样品浓度在0.5~1 000μg/L范围内呈良好的线性关系,线性回归系数为0.999。不同雌二醇加入量的加标回收率分别为:71.6%~85.4%,变异系数为2.1%~6.2%。     

好食脉孢霉固态发酵麸皮产类胡萝卜素的研究

以好食脉孢霉为菌种,通过固态发酵麸皮生产类胡萝卜素,将类胡萝卜素产量作为发酵指标,通过对培养基含水量、无机盐种类及添加量、氮源种类及添加量、培养基装量的单因素和正交试验,确定最优培养基条件为:麸皮12.5 g、KH_2PO_4 0.25 g、豆渣(氮源)添加量2%(与麸皮量比w/w)、MgSO_4添加量0.3%(与麸皮量比w/w)、培养基含水量85%,pH值约为7.5。最佳发酵条件为:接种量15%(与麸皮量比w/w),孢子浓度为1.05×10~7个/mL好食脉孢霉、培养温度30℃、培养时间为96 h。通过优化后的类胡萝卜素产量为147.38μg/g。     

固相萃取气相色谱-质谱联用法测定牛奶中的炔雌醇

通过液液萃取和固相萃取提取、净化牛奶中添加的炔雌醇,TMS衍生化试剂BSTFA衍生化,气相色谱-质谱联用(选择离子模式,选择离子为m/z232、m/z300、m/z425、m/z440)对衍生物检测分析,确定了牛奶中炔雌醇的定性、定量分析方法。该法检出限为0.5μg/L,衍生物的峰面积与样品浓度在1~1000μg/L范围内呈良好的线性关系,线性回归系数为0.999。不同炔雌醇加入量的加标回收率分别为:70.8%~87.2%,变异系数为2.8%~3.7%。     

酶法去除脐橙白皮层的产酶培养基优化研究

本研究通过对酶法脱脐橙白皮层的微生物培养基成分进行优化，测定发酵液中果胶酯酶（PE）、果胶裂解酶（PL）、聚半乳糖醛酸酶（PG）活力，探讨碳源量、氮源种类和含量对3种果胶酶活性的影响。单因素和响应面优化试验结果表明：在氮源硝酸铵:硫酸铵=3.02:1、氮源添加量为8.52 g/L、碳源添加量为9.26 g/L时，PG酶活为497.26 U/mL，PL酶活为461.05 U/mL，PE酶活为40.42 U/mL，提升PG酶活141.83%，PL酶活46.85%，PE酶活58.14%，去除白皮层效果提升显著，为发展环境友好型橙汁胞加工工艺提供参考。     

含锌酵母的培养试验研究

以酵母菌 IFO2 346菌株为菌种 ,在基础培养基中加入适量的锌离子 ,经发酵试验获得高锌酵母产品。对该株酵母的最适生长条件进行了初步研究。结果表明 :该菌在无机锌浓度为40 0 μg/ m L、接种量为 10 %、最适 p H值为 6左右、碳源为蔗糖、氮源为磷酸二氢铵的培养条件下 ,干酵母含锌量达 80 mg/ g,该研究取得了较为满意的结果     

饲用产朊假丝酵母发酵培养基的优化

为了提高饲用产朊假丝酵母增殖产率,采取单因素试验研究不同碳源、氮源、无机盐对产朊假丝酵母增殖的影响,对产朊假丝酵母培养基成分进行优化设计,在此基础上采用响应面优化试验确定培养基成分配方。结果表明:产朊假丝酵母的最佳增殖培养基为麦芽浸粉质量浓度为29.19 g/L,酵母浸粉质量浓度为19.30 g/L,K_2HPO_4质量浓度为2.54 g/L。在优化后的条件下培养24 h,产朊假丝酵母菌液OD_(600)值可达0.959 7,活菌数平均值为1.82×10~8cfu/m L,菌体干重可达19.76 g/L,是对照组菌体干重的2.3倍。说明以麦芽浸粉质量浓度为29.19 g/L、酵母浸粉质量浓度为19.30 g/L、K_2HPO_4质量浓度为2.54 g/L作为培养基可以有效提高产朊假丝酵母的增殖产率。     

红酵母利用玉米浆发酵产富含类胡萝卜素功能饲料的研究

研究旨在对红酵母D(Rhodotorula sp.D)利用玉米浆发酵生产含类胡萝卜素功能饲料的培养基的碳氮源进行优化,并进行工业化生产试验。对玉米浆和葡萄糖结晶废糖液分别进行单因素试验来确定最佳碳氮源比例,进行7 L发酵罐试验确定上罐参数,1 000 L发酵罐中试并对发酵液进行喷雾干燥制取产品。结果表明葡萄糖结晶废糖液和玉米浆的添加量分别为7%和33.3%,7 L发酵罐最佳发酵时间为72 h,此时的生物量、色素含量和色素产量分别达到30.2 g/l,374.1μg/g和11.3 mg/l;1 000 L最佳发酵时间为41 h,此时的菌体生物量,色素含量,色素产量分别为42 g/l,404.6μg/g,17 mg/l。喷雾干燥后的产品粗蛋白质含量达到31%,类胡萝卜素含量为180.4μg/g。结果表示,优化培养基组分,控制好发酵条件,就可以利用玉米浆发酵生产富含类胡萝卜素红酵母增色功能饲料。     

响应面法优化冬虫夏草菌产多糖液体发酵培养基

本试验应用响应面法对冬虫夏草菌CC-10液体发酵培养基进行优化,以提高胞内多糖含量同时降低生产成本。试验以多糖含量为响应值,先通过单因素试验确定最适碳源和氮源,采用Plackett-Burman试验从7个培养基组分中筛选出主要影响因素,爬坡试验逼近最佳响应值区域,最终通过Box-Behnken Design和响应面分析确定主因素的最优浓度。结果表明:冬虫夏草菌CC-10产多糖的最适碳源为麦芽糖,最适氮源为蛋白胨,综合菌株生长特性和生产成本,选择葡萄糖、麦芽糖组合碳源和蛋白胨、豆饼粉组合氮源;确定葡萄糖、麦芽糖、蛋白胨3个主因素,得到最优的产多糖培养基为葡萄糖9.3 g/L、麦芽糖18.8 g/L、蛋白胨6.1 g/L、豆饼粉4 g/L、KH_2PO_41 g/L、MgSO_40.5 g/L、核黄素0.5 mg/L。优化后的多糖含量为4.23%,是优化前的2.06倍。试验为后续大规模发酵生产提供理论参考。     

天然饲用着色剂β-胡萝卜素发酵培养基优化研究

以三孢布拉氏霉菌(+-、)为菌种,研究了β-胡萝卜素合成的发酵培养基,通过对不同碳、氮源的组合筛选,确定最佳的碳、氮源及发酵终止时间。结果表明:淀粉作为碳源,黄豆粉作为氮源,发酵144 h,β-胡萝卜素合成量最大,在此基础上,利用Plackett-Burman设计分析了发酵培养基中各成分对β-胡萝卜素产量的影响,发现β-紫罗酮、维生素B1、淀粉、植物油是影响β-胡萝卜素产量的主要因素。对上述因素以L(9 34)正交设计进一步优化,得到最佳的培养基组成淀粉41g/L、黄豆粉20g/L、植物油35mL/L、磷酸二氢钾2 g/L、硫酸镁1 g/L、维生素B10.030 g/L、发酵40～44 h后,添加0.05%的异烟肼12 mL/L及10%的β-紫罗酮15 mL/L。β-胡萝卜素的发酵产量较比优化前发酵培养基提高了16.78%。     

产木聚糖酶类芽孢杆菌SD-29发酵条件优化

研究旨在对类芽孢杆菌SD-29产木聚糖酶的发酵条件进行优化,获取最佳发酵条件。以类芽孢杆菌SD-29为出发菌株,对其所产木聚糖酶的酶学性质进行分析,通过单因素试验对培养基中的碳源、氮源、金属离子以及初始p H值、接种量、发酵温度和发酵时间进行优化。结果发现,最佳发酵条件为麦芽糖15 g/L、牛肉膏2.5 g/L、NaNO_3 2 g/L、KCl 0.5 g/L、Ca Cl_2 0.3 g/L,初始pH值为7,以2%的接种量接种,30℃、200 r/min培养18 h后,测得发酵上清液酶活为0.663 U/m L,与初始酶活0.144 U/m L相比,扩大了3.6倍。通过单因素试验优化类芽孢杆菌SD-29产酶发酵条件,木聚糖酶活力得到提高,该研究为后续木聚糖酶的性质研究和异源表达奠定基础。     

高产苯乳酸菌株的筛选及发酵条件的优化

苯乳酸既可以延长饲料保质期又可以提高畜禽生产性能,但目前生物工业化生成苯乳酸的产量很低。为找到高产的菌株,本试验从泡菜中筛选出一株高产苯乳酸菌株,经16S rDNA测序确定该株为乳酸菌属植物乳杆菌。通过单因素试验与正交试验优化其发酵条件,由响应面试验确定外源添加物与温度之间的最佳方案,得到苯乳酸高产方案。结果表明：正交试验和响应面试验确定葡萄糖添加量为25 g/L、玉米浆添加量为5 g/L、接种量为100μL菌液、发酵时间为72 h、苯丙氨酸添加量为8 g/L、柠檬酸添加量为5 g/L、反应温度为33℃时苯乳酸的表达量达到374.26 mg/L,优于未优化前38.97 mg/L的产量。在优化后的植物乳杆菌可以高产苯乳酸,解决原始株表达量低的问题。     

粪肠球菌R-WL发酵培养基的优化

本试验旨在优化培养基提高粪肠球菌(Enterococcus faecalis)R-WL发酵液的菌体密度,为高效、优质的微生态制剂产品研制奠定基础。首先通过生长曲线的测定、培养条件和培养基成分的单因素试验,确定菌种RWL的最适培养条件为:时间14 h、pH 8.5、温度37℃、接种量3%,最适碳源为乳糖,浓度为10 g/L,最适氮源为蛋白胨+酵母膏,浓度为30 g/L。然后通过Plackett-Burman试验分析培养基中对粪肠球菌发酵影响最重要的主要因素为蛋白胨、乙酸钠和柠檬酸二铵,再通过最陡爬坡试验获得主要因素的最适范围,最后通过Box-Behnken试验和响应面分析得到主要因素的最适添加量。结果表明:最优发酵培养基配方为:乳糖10 g/L、酵母膏15 g/L、蛋白胨12.18 g/L、乙酸钠4.5 g/L、柠檬酸二铵4.5 g/L、硫酸镁0.58 g/L、硫酸锰0.25 g/L、磷酸氢二钾2 g/L、轻质碳酸钙3 g/L,初始pH 8.5。通过试验验证,优化后发酵培养基的发酵菌液活菌数可达(6.44±0.10)×109cfu/mL,比原MRS培养基活菌数提高了71.28%。