甲基营养型芽孢杆菌GSBM05产抗菌活性物质发酵条件优化

为探讨甲基营养型芽孢杆菌GSBM05菌株液体发酵条件,提高菌体及次级代谢物质产量,以菌体生物量和发酵液对葡萄白腐病病菌的抑菌活性为指标,采用单因子试验和正交设计方法对菌株的最适发酵培养基成分和发酵条件进行优化,并研究抗菌活性物质的稳定性。结果表明,菌株GSBM05最适发酵培养基配方为2. 0%可溶性淀粉,2. 0%豆粕,3. 0%酵母粉,0. 3%NaCl,0. 3%CaCO_3;最佳发酵条件:初始pH值为7. 0,装液量为90 mL/250 mL三角瓶,接种量为6%,摇床转速为150 r/min,培养温度为30℃,培养时间为72 h。在最佳发酵培养基和培养条件下,菌株GSBM05的抑菌能力提高66. 9%; GSBM05菌株发酵液在pH值为3. 0~11. 0之间抑菌活性较稳定,经40~100℃处理后仍具有较高的活性,当温度为120℃时抑菌活性丧失。经不同时间的紫外线照射后,发酵液抑菌活性趋于稳定。     

1株抗肿瘤银杏内生真菌的发酵条件及活性产物稳定性研究

对前期研究发现的1株分离自银杏树皮组织的具有良好的抗肿瘤活性内生真菌米曲霉菌(Aspergillus oryzae)YX-5菌株的发酵条件及活性产物稳定性进行研究。以发酵后的菌体干质量、粗提物质量和粗提物抗肿瘤活性为指标,对YX-5菌株的发酵温度、pH值、转速和发酵时间等条件进行优化。结果表明,最适宜的发酵条件为温度25℃、pH值7.0、摇床转速110 r/min、发酵时间7 d。以粗提物的抗肿瘤活性为指标,比较发酵液粗提物经热处理、酸碱处理、紫外照射和蛋白酶处理后的稳定性,发现YX-5菌株的活性产物在常温、中性和酸性环境中稳定性较好,对紫外线和蛋白酶有较强的抗性,但在超过100℃高温条件下或pH值超过9.0的碱性环境中稳定性较差。该菌株粗提物在自然条件下总体稳定性较高,不易发生变化,有利于活性成分分离工作的开展。     

传统豆豉中高产蛋白酶葡萄球菌的筛选及其产酶条件优化

从全国各地十几种传统发酶豆豉中得到1株高产蛋白酶活性葡萄球菌株BGST720,初始活性这50.6 U/mL.通过试验优化,确定了初始pH值6.0、培养温度25℃、摇床转速170 r/min、发酵时间48 h时,发酵液蛋白酶活性达到最高,为102.9 U/mL.较高的发酵酶活性及可能的独特应用领域使该菌株在传统发酵食品生产中具有较高的工业化应用潜力.     

石韦内生真菌SW-7产黄色素的发酵条件

采用正交设计法,对植物内生真菌(SW-7)产黄色素发酵条件进行优选。通过液体培养在四种培养基中选择发酵所合适的培养基,以菌丝菌体产量和黄色素产量为因变量,摇床转速、初始pH、发酵温度和发酵时间为自变量,优选发酵条件。结果表明,在4种培养基中选择PDA培养基为石韦内生真菌(SW-7)发酵培养基,以L₁₆(4⁵)正交试验设计选择出适合于(SW-7)产生黄色素物质的基本条件为转速160 r·min^-1、pH值5、发酵温度30 ℃、发酵时间10 d。经验证,在该条件下,真菌菌体为7.68 g·L^-1,色素吸光度为1.716,菌体生长量和色素产量皆最佳。     

脱除赭曲霉毒素A的枯草芽孢杆菌CW14摇床培养条件优化

以一株具有降解赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)能力的枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis CW14为材料,采用单因素试验和正交试验,对其发酵初始pH值、培养基配比、培养温度和转速等4个因素进行优化。试验结果表明,B.subtilis CW14摇床培养的最佳条件是:初始pH值为7.0,培养基胰蛋白胨与酵母浸粉配比为10∶5,发酵温度为37℃,转速为200 r·min-1。在此条件下培养,其菌体密度最大可达1.56×108cfu·m L-1,OTA脱除率达83.91%。     

拮抗放线菌S-091菌株的发酵条件

为提高拮抗放线菌S-091菌株发酵液的抑菌活性,对其发酵培养的营养及环境条件进行研究。用番茄灰霉病菌作为抑菌活性测定的靶标菌,分别测定该菌株发酵培养基营养成分中不同种类的碳源、氮源、微量元素等物质以及发酵温度、培养基初始pH值、装液量、摇床转速等不同的发酵条件下菌株发酵液对靶标菌抑制作用的大小,以筛选出最适宜S-091菌株发酵培养的营养组成和环境条件。结果表明:在营养条件方面,可溶性淀粉和花生饼粉是菌株产抗生素的较优碳源和氮源营养;多种微量元素中KCl对菌株抗生素产生有明显的促进作用;在发酵环境条件方面,S-091菌株抗生素产生的较优培养温度为32℃,pH值为7,摇床转数为140r·min-1,适宜的装液量为250mL三角瓶装液100mL,最适宜的发酵时间为7d。     

利用响应曲面确定解淀粉芽孢杆菌高发酵产量的区间

为寻求解淀粉芽孢杆菌较高发酵产量的发酵条件,采用响应曲面试验方法,研究了发酵温度、时间和初始pH值3个因素的发酵条件对解淀粉芽孢杆菌发酵产量的影响。结果表明:发酵时间23~26 h、温度29~31℃、初始为pH 6.5时,该株解淀粉芽孢杆菌的发酵菌体产量达3.0×109个/mL。采用该试验方法提高了该菌株的发酵产量,同时适合工业上大规模生产。     

水果表面高产γ-氨基丁酸酵母菌菌株的筛选、鉴定和发酵条件优化

从水果表面分离筛选到1株相对高产γ-氨基丁酸(GABA)的酵母菌菌株MJ2,经初步鉴定该菌株为啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae).对菌株MJ2的发酵培养基和发酵条件用单因素轮换试验和正交试验进行整体优化.结果表明菌株MJ2转化富集GABA的适宜条件为:以可溶性淀粉为碳源、牛肉膏为氮源,初始pH 5.5、培养温度31℃、摇床速度180 r/min时,发酵培养3 d,发酵液中GABA的产量最高可达7.539 g/L.     

4株番木瓜根际解磷细菌发酵条件优化研究

以番木瓜根际分离出的4株具较好解磷效果菌株为试材,采用单因素实验以及正交实验研究温度、pH、摇床转速、接种量、装液量和培养时间对4株菌株解磷能力的影响。结果表明:4株菌株在初始pH 7.0和发酵培养5 d时均具有最高的解磷能力,而其他4个因素对其解磷能力的影响均表现出差异性。2株无机磷菌的最佳培养温度和接种量均相同,分别为33℃和3 mL,但摇床转速和装液量不同,分别为180、200 r/min和60、50 mL;2株有机磷菌最佳培养温度和摇床转速均相同,分别为31℃和160 r/min,但装液量和接种量不同,分别为60、50 mL和1、4 mL。     

黑曲霉菌发酵降解茶皂素的条件优化

原料以茶皂素的降解率为评价指标,利用黑曲霉菌液态发酵降解茶皂素。先通过单因素实验确定最佳的发酵时间、发酵温度、培养基初始pH、摇床转速、接种量,再通过曲面响应实验对发酵条件进行优化。结果表明,影响降解率显著性次序为:发酵温度培养基pH接种量发酵时间摇床转速,得到最佳的优化条件为:发酵时间8 d,发酵温度38.7℃,培养基初始pH为6.14,摇床转速为125 r·min~(-1),接种量1.25%。在以上最佳条件下进行实验,得到降解率为(79.97±0.82)%,与理论值80.56%吻合。     

流加培养方式对大肠杆菌XD-12发酵的影响研究

[目的]研究大肠杆菌流加培养方式,提高转氨酶供体——大肠杆菌XD-12的发酵浓度。[方法]通过研究碳源流加、氮源流加、pH控制流加对发酵的影响,获得了优化的培养条件。[结果]产转氨酶大肠杆菌的最佳培养条件为：温度37℃,搅拌转速500 r/m in,通气量1.5 L/m in,培养基初始pH为7.0,控制发酵过程pH为7.5,初始葡萄糖浓度5 g/L,初始氮源为5 g/L蛋白胨＋1.5 g/L牛肉膏,从葡萄糖浓度下降为2 g/L开始每隔2 h间歇流加120 g/L的糖,从8 h起每隔2 h间歇流加15 g/L蛋白胨＋4.5 g/L牛肉膏。在此条件下培养24 h,大肠杆菌的菌体干重浓度达9.66 g/L,较分批培养提高了104.7%。[结论]这对降低酶法制备L-苯丙氨酸的生产成本、提高生产效率、满足日益增长的市场需求具有重要的现实意义。     

桦褐孔菌液体深层发酵条件优化研究

以生物量为指标,研究了对桦褐孔菌液体深层发酵影响较大的主要因素,即温度、发酵时间、初始pH、接种量、摇床转速,并运用中心旋转组合设计法对发酵条件进行了优化,确定了其最佳范围。结果表明,5个因子对生物量的影响由大到小依次为初始pH、发酵时间、接种量和摇床转速、温度,而当温度、发酵时间、初试pH、接种量和摇床转速分别为28.6℃,125 h,5.9,10.5%和135r/min时,获得的生物量最大,为22.91 g/L。     

姬松茸液体发酵培养条件的研究

[目的]研究姬松茸的液体发酵培养条件.[方法]通过摇瓶培养对影响姬松茸菌球液体发酵的4个因素（转速、温度、接种量、pH）进行单因素试验,并通过正交试验确定最佳的液体发酵培养条件.[结果]当培养温度为25℃、转速为150 r/min、pH为7.0、接种量为6％时,菌体含量最大,此时菌体干重可达到13.2 g/L.当培养温度为25℃、转速为150 r/min、pH为6.5、接种量为8％时,胞外多糖含量最大,达到6.95 mg/ml.[结论]该方法优选了姬松茸的液体发酵培养条件,为姬松茸的进一步放大培养提供了理论依据.     

拮抗放线菌CF17发酵条件优化研究

放线菌CF17对多种油茶病害有良好拮抗效果。为了开发利用菌株CF17,提高其发酵活性物质的产量,综合考虑菌株CF17的菌体干质量和对油茶炭疽病菌的抑菌率2个指标,研究不同发酵培养基、不同碳源、氮源等营养因子,以及接种量、培养时间、装液量、初始pH值等非营养因子对菌株CF17发酵液生物活性的影响。结果表明,菌株CF17的优化培养液为:15 g葡萄糖、10 g酵母膏、1 g NaCl、1 g KH2PO4、3 g CaCO3、1 000 mL蒸馏水,pH 7.0,在300 mL三角瓶中装入100 mL发酵培养液,接入种子发酵液的接种量为10%,在30℃、140 r.min-1的条件下振荡培养7 d。     

富硒酵母培养条件的优化

对1株经过DES(硫酸二乙酯)、紫外线和氯化锂复合诱变后的产朊假丝酵母进行富硒发酵条件的研究,通过单因素及正交试验,确定葡萄糖为培养基的最佳碳源,添加4%～5%时可得到最高生物量与硒含量;蛋白胨和尿素的复合氮源为最佳氮源.分别添加蛋白胨0.5%,尿素0.9%,辅助氮源酵母膏0.4%,硒 25 μg /mL,摇瓶(250 mL)装液量30 mL,转速200 r/min,培养温度 28 ℃,pH 5～6,培养时间40 h,此条件下酵母生物量达到7.942 g/L,总硒含量达到16 486.48 μg /L.     

低醇南瓜汁饮料发酵工艺条件的优化

研究了南瓜低醇饮料的发酵工艺.结果表明,发酵温度、发酵液初始pH和发酵时间对低醇南瓜汁饮料感官质量的影响均显著.当南瓜与水的比例1∶2,可溶性固形物为15%,活性干酵母接种量为0.5 g/L时,优化的发酵工艺参数为发酵温度20℃,初始pH 4.0,发酵时间为90 h,所得产品具有南瓜的清香和发酵饮料的醇香,符合质量标准要求.     

毕赤酵母植酸酶基因工程菌高密度培养及诱导表达

研究了毕赤酵母基因工程菌高密度发酵培养方式和植酸酶基因高效表达策略.采用逐步增加流加方式进行高密度培养,结果发酵液中细胞干重达到64g/L.通过在线检测细胞消耗甲醇的MSUR,估算细胞在单位时间内对甲醇需求量,从而确定甲醇流加速率,采用此种方法可使重组毕赤酵母高水平表达植酸酶,最终发酵上清液中总蛋白量为8.58 g/L,植酸酶活力达到853 U/mL.     

布拉酵母高密度培养条件的研究

[目的]对布拉酵母菌(Saccharomyces boulardii)的高密度培养条件进行研究。[方法]以布拉酵母为试验菌株,通过分批发酵和流加培养筛,分别测定温度、pH、溶氧(DO)、起始葡萄糖浓度、残糖浓度及氨基氮浓度对布拉酵母生长代谢的影响。[结果]试验确定布拉酵母高密度培养的最佳工艺为:培养温度30～32℃,pH 5.0,溶氧30%,初始葡萄糖浓度30 g/L,培养过程中通过流加补料维持发酵液中葡萄糖浓度为0.5 g/L、氨基氮浓度为40 mg/L。在此条件下培养24 h后细胞干重最高可达56.6 g/L,细胞得率为42.4%。[结论]该研究对布拉酵母活菌制剂的生产制备具有重大参考价值。     

两步控制策略优化生防菌B579芽孢生成条件（摘要）

[目的]优化生防菌-枯草芽孢杆菌B579芽孢生成的发酵条件,提高芽孢浓度。[方法]采用两步控制策略,即发酵的第1阶段（菌体生长阶段,0～10h）促进细胞生长,发酵的第2阶段（菌体对数生长后期,芽孢生成阶段,10～30h）促进芽孢生成。分别考察了培养基初始葡萄糖浓度、发酵pH值、第2阶段摇床转速、第2阶段发酵温度对芽孢生成的影响。通过单因素试验确定其水平,在单因素实验基础上进行正交试验优化,确定获得高浓度芽孢的最佳发酵条件。[结果]培养基初始葡萄糖浓度是影响芽孢生成的显著因素,芽孢生成的最佳发酵条件是：培养基初始葡萄糖浓度5g/L,发酵pH7.0,第1阶段的发酵温度37℃,摇床转速180r/min,约10h后进入第2阶段,发酵温度提高到40℃,摇床转速调节为200r/min。发酵30h,最终获得的芽孢浓度为9.43×108CFU/ml,芽孢生成率为90.99%,分别是优化前的6.70倍和2.43倍。[结论]利用两步控制发酵策略可提高生防菌B579芽孢浓度,建立的发酵工艺为生防菌剂的大规模生产奠定了基础。     

响应面法优化黑曲霉发酵产葡萄糖酸的研究

[目的]建立黑曲霉发酵产葡萄糖酸的理论预测模型,降低葡萄糖酸的生产成本。[方法]采用响应面法研究pH值、温度、发酵罐转速和葡萄糖浓度及其交互作用对葡萄糖转化为葡萄糖酸的影响。根据影响因素与响应值之间的回归方程得最佳发酵条件。[结果]pH值、温度、转速和初始葡萄糖浓度对响应值的影响显著。失拟项的p值为0.052 374,回归方程的R2为95.50%。模型验证结果表明,模型预测值和实测值吻合极好。在最佳条件(pH值6.0,温度30.7℃,转速267 r/min初始葡萄糖浓度125.2 g/L)下,响应值最大(0.947 38),黑曲霉发酵试验数据稳定,且葡萄糖转化率比原始条件(pH值6.0,温度30℃,转速240 r/min,初始葡萄糖浓度100 g/L)下的高,平均可达93%。[结论]在最佳发酵条件下,实际试验值与模型预测值基本一致,预测模型能较好地反映实际情况。