链霉菌B221与地衣芽孢杆菌NJU-1411-1固体发酵废弃羊毛角蛋白工艺优化和工业化产品分析

采用地衣芽胞杆菌NJU-1411-1和链霉菌B221,通过固体发酵降解羊毛角蛋白,研究培养基含水量、培养基初始pH值、发酵温度、发酵周期等发酵条件的优化。结果表明,2株菌的最佳固体发酵工艺条件相同,培养基起始含水量为15 mL/10 g羊毛粉,培养基最佳起始pH值为8～9,最适发酵温度为40℃,发酵周期为5 d。工业化发酵产品的氨基酸含量、体外消化率、动物消化率等方面研究结果表明,发酵产品的氨基酸含量为52. 34%;发酵后体外消化率由67. 44%提高至82. 20%;动物体内消化率达到85. 43%。这些结果表明发酵角蛋白产品作为饲料蛋白添加剂完全可行,可用于替代或部分替代鱼粉、豆粕等蛋白饲料原料。     

羊毛角蛋白降解菌的筛选鉴定及液体发酵条件优化

从长年堆积羊毛的土壤中筛选获得3株具有角蛋白降解功能的菌株,经形态观察和16S rRNA测序初步鉴定,并分别命名为链霉菌NJU-05、金黄杆菌NJU-07、地衣芽孢杆菌NJU-10.同时,进行液体发酵工艺优化,得到NJU-05菌株实验室水平的最佳液体发酵条件:温度为40℃,pH值为9.0,发酵周期为3 d;NJU-07菌株:温度为35℃,pH值为9.0,发酵周期为4 d;NJU-10菌株:温度为35℃,pH值为9.0,发酵周期为4 d.     

地衣芽孢杆菌1411-1羽毛角蛋白固体发酵工艺的优化及角蛋白酶的初步研究

对角蛋白高效降解菌地衣芽孢杆菌菌株1411-1固体发酵条件进行了优化,着重考察了培养基含水量、起始pH值、温度、接种量及外源添加物的影响,并确定了优化的发酵周期,同时对角蛋白酶的提取进行了初步研究.研究结果表明,1411-1的最适固体发酵条件为:培养基含水量75%,pH值10.0,温度40℃,菌液接种量0.15 ml/g,发酵周期88 h,氮源对固体发酵有显著的抑制作用,碳源的影响不显著;角蛋白酶的最适提取条件为:以碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液(pH值10.0)作为提取剂,4℃下提取60 min.     

耐热链霉菌B221降解羽毛角蛋白的固体发酵条件研究

以羽毛粉为底物,研究链霉菌Streptomycessp.B221固体发酵条件,分析培养基初始含水量、温度、pH值、接种量、培养基氮源、碳源等参数对角蛋白固体发酵的影响。结果表明,该菌在培养基含水量为35 ml BM/10g羽毛、40℃、pH值9.0、接种量为20%时发酵效果最好,最佳发酵周期为6 d。本研究为进一步工业化生产提供必要的试验依据。     

地衣芽孢杆菌发酵培养基的优化

[目的]对地衣芽孢杆菌发酵培养基进行优化,并在此基础上确定最佳培养条件,为实现其工业化生产提供参考。[方法]借鉴谷春涛等关于地衣芽孢杆菌TS-1液体培养发酵条件的研究成果,对培养基进行澄清,并运用单因素试验和4因素3水平正交试验对其培养基进行改进,对地衣芽孢杆菌发酵条件进行优化以得到其最佳温度、pH值和接种龄。[结果]4种因素对地衣芽孢杆菌发酵影响的显著性次序为：玉米浆〉豆饼粉浸汁〉蛋白胨〉葡萄糖。培养基的最佳配比为：玉米浆0．45g,蛋白胨1．50g,豆饼粉浸汁为1：15,葡萄糖1．50g。最适宜种龄为18h,接种量8％,起始pH值7．5,最佳温度37．5℃,此条件下地衣芽孢杆菌对数生长期在14～20h,发酵周期为22～24h。活菌数每单位提高近1亿个,发酵周期比经验周期缩短10h。[结论]试验得出了地衣芽胞杆菌发酵培养基的最佳配比及最佳培养条件,在此条件下培养,收获菌体量大大提高,降低了生产成本,更有利于其大规模工业化生产。     

粘红酵母和地衣芽孢杆菌菌肥对芸豆豆苗生长的影响

[目的]为了探索餐厨废水资源化利用,以生产生物肥料的可行性.[方法]以餐厨废水为原料,分别接种粘红酵母（R.glutinis）和地衣芽孢杆菌（B.licheniformis）进行发酵培养,获得生物菌肥,以基肥形式进行芸豆盆栽肥效测试,分别测定了粘红酵母菌肥、地衣芽孢杆菌菌肥及二者的混合菌肥对芸豆豆苗生长的影响.[结果]粘红酵母利用餐厨废水发酵24h以后可积累生物量10 g/L以上,地衣芽孢杆菌利用餐厨废水发酵60h后高温淀粉酶活力可达950 U以上;施以单一菌肥时,粘红酵母菌肥和地衣芽孢杆菌菌肥对豆苗径粗增长均有促进作用（前者的促进作用更明显）,而对豆苗株高增长有明显的抑制效应;以不同剂量、不同比例施以混合菌肥时,当粘红酵母与地衣芽孢杆菌质量比为4∶1,总施肥量为0.2g/盆时,混合菌肥对径粗的促进作用最大,对株高的抑制效应最小.[结论]粘红酵母和地衣芽孢杆菌的混合菌对芸豆豆苗径粗增长有明显的促进作用,可作为生物肥料使用.     

耐热链霉菌B221产生角蛋白酶的液体发酵条件研究

以羽毛粉为底物,采用链霉菌(Streptomycessp.)B221液体发酵生产角蛋白酶,考察了温度、pH值、氮源、碳源以及接种菌量对角蛋白酶生成的影响。结果表明,该菌能够分解羽毛角蛋白,产生角蛋白酶,且在40℃、pH值为9.0、接种量为5%时酶活力最强。与培养基中只含有羽毛的发酵过程相比,添加蔗糖更有利于提高角蛋白酶的活性,而葡萄糖和可溶性淀粉对酶的活性则有不同程度的抑制作用;添加NH4C l和KNO3对角蛋白酶活性均有一定的促进作用,而尿素和蛋白胨则对角蛋白酶活性有抑制作用。本试验研究结果为进一步利用微生物技术手段开发羽毛角蛋白资源奠定了基础。     

枯草芽孢杆菌B1发酵猪骨制备多肽的条件优化

初步筛选出枯草芽孢杆菌B1作为猪骨制备多肽的发酵菌株.通过单因素试验与正交试验优化发酵条件.结果表明,枯草芽孢杆菌Bl发酵猪骨制备多肽的优化条件为接种量4%、起始pH值7.2、温度30℃、摇瓶转速180r/min,时间48h.     

枯草芽孢杆菌的选育及其发酵豆粕的工艺条件研究

[目的]为大豆多肽的工业化生产提供理论依据。[方法]以紫外线诱变后筛选得到的枯草芽孢杆菌B1-2菌株发酵豆粕生产大豆多肽,通过单因子及正交试验确定最佳发酵条件。[结果]各因素对枯草芽孢杆菌B1-2发酵豆粕生产大豆多肽的影响依次为：豆粕含量、培养基pH值、发酵温度和接种量。最佳发酵条件为：发酵培养基中含9%豆粕、2%麸皮,以培养24 h的枯草芽孢杆菌B1-2菌株为发酵菌种,在初始pH值7.5,温度35-40℃,接种量8%条件下发酵64 h,此条件下豆粕蛋白的水解度可从初始条件的17.80%提高至21.06%,比条件优化前提高了18%。[结论]该研究优化了枯草芽孢杆菌发酵豆粕生产大豆多肽的工艺条件。     

地衣芽孢杆菌nju-1411-1降解羽毛角蛋白过程中含硫化合物的变化

利用自行筛选到的1株角蛋白降解细菌--地衣芽孢杆菌nju-1411-1发酵羽毛角蛋白,发酵2 d时角蛋白降解率、角蛋白酶活、生物量等指标就达到了最大值.降解率的变化和角蛋白酶活力的变化基本是一致的,并且酶的活力明显高出笔者所在实验室筛选的其他2株角蛋白降解菌--链霉菌B221和真菌C281.发酵过程中,硫元素以硫酸根、亚硫酸根、硫离子、硫代硫酸根、巯基化合物、二硫键化合物、半胱氨酸、胱氨酸以及S-磺酸半胱氨酸类物质等9种形态存在,没有检测到过硫化物、多硫化物、连多硫酸盐、芳基类硫代磺酸盐、烷基类硫代磺酸盐等其他形式的含硫化合物.其中硫酸根、亚硫酸根、硫代硫酸根和S-磺酸半胱氨酸类物质是主要形态,而其他5种物质含量相对较少.硫酸根和硫代硫酸根是硫元素代谢的终产物,其中硫酸根在自然状态下和氧化酶的作用下都可以产生,而硫代硫酸根是微生物代谢的产物.亚硫酸根和S-磺酸半胱氨酸类物质出现相互消长的关系,表明硫解作用的存在.发酵液的可溶性物质中,二硫键主要以胱氨酸的形式存在;除了少量的半胱氨酸以外,巯基还存在于多肽和寡肽中.