酿酒酵母高密度有氧发酵条件的研究

以甜菜糖蜜为唯一碳源筛选酿酒酵母高密度有氧发酵条件,以实验室选育的酵母菌为试验用菌株,通过单因素和正交试验,优化实验室摇瓶发酵的条件,优化后的培养基为12%糖蜜,培养条件为温度30℃、初始p H值5.0、接种量4%、培养时间48 h、装液量1/5(v/v)、转速180 r/min,在此培养条件下菌体干重可达到9.63 g/l。     

一株驯化啤酒酵母的分离鉴定及扩大培养条件的优化

为筛选一株驯化啤酒酵母,并对发酵罐扩大培养工艺进行优化,为今后大规模生产提供试验数据。于麦芽汁培养基分离挑选某株具有较好生长力的酵母菌,进行形态学、生化及分子生物学鉴定。应用正交试验设计,从摇瓶温度、pH、取样时间及发酵罐的转速、装液量、接种量等方面进行优化。结果表明,驯化酵母菌株形态学、生化鉴定证明该菌株属于酵母属;发酵罐扩大培养最佳工艺为:转速200r/min,接种量50mL/L,装液量4.5L,此条件下酵母活菌含量为2.8×10~8 CFU/mL。驯化前后表现一致,没有发生变异。优化啤酒酵母菌的发酵罐扩大培养工艺,为下一步规模化生产提供理论参考。     

一株枯草芽孢杆菌产抗菌肽培养基筛选及发酵工艺优化的研究

试验旨在对一株产抗菌肽枯草芽孢杆菌BL0006的发酵培养基和发酵条件进行优化,以提高发酵液中抗菌肽的效价。首先通过单因子试验筛选出培养基的最适碳源、氮源与无机盐分别为葡萄糖、蛋白胨和K_2HPO_4;在此基础上采用最陡爬坡路径逼近最大响应区域,再利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法得到培养基最佳配方:通过摇瓶单因素试验对发酵条件、温度、接种量、转速进行了优化,优化后的发酵培养基为葡萄糖47.7 g/L、蛋白胨29.0 g/L、K_2HPO_4 3.3 g/L,摇瓶发酵工艺为接种量30 mL/L、初始pH 7.5、摇床转速220 r/min、培养温度37℃。优化后抗菌肽的效价提高到了4.25×10~4 U/mL,是优化前的3.51倍。综合试验结果,本研究筛选的培养基和优化后的发酵工艺可达到高产、降低成本、缩短发酵时间的效果。     

一株枯草芽孢杆菌产抗菌肽培养基筛选及发酵工艺优化的研究

试验旨在对一株产抗菌肽枯草芽孢杆菌BL0006的发酵培养基和发酵条件进行优化,以提高发酵液中抗菌肽的效价。首先通过单因子试验筛选出培养基的最适碳源、氮源与无机盐分别为葡萄糖、蛋白胨和K_2HPO_4;在此基础上采用最陡爬坡路径逼近最大响应区域,再利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法得到培养基最佳配方:通过摇瓶单因素试验对发酵条件、温度、接种量、转速进行了优化,优化后的发酵培养基为葡萄糖47.7 g/L、蛋白胨29.0 g/L、K_2HPO_4 3.3 g/L,摇瓶发酵工艺为接种量30 mL/L、初始pH 7.5、摇床转速220 r/min、培养温度37℃。优化后抗菌肽的效价提高到了4.25×10~4 U/mL,是优化前的3.51倍。综合试验结果,本研究筛选的培养基和优化后的发酵工艺可达到高产、降低成本、缩短发酵时间的效果。     

一株枯草芽孢杆菌的鉴定及液体发酵工艺优化

从鸡肠道筛选出一株菌,命名为DY032,经16S r DNA分子鉴定和系统发育分析,该菌种为枯草芽孢杆菌。在摇瓶发酵条件下,采用单因素试验,对菌株DY032的培养基配方进行优化,确定了影响发酵液菌体数和芽孢数的5个因素,分别为淀粉、鱼粉、豆饼粉、MnSO_4·H_2O和CaCO_3,其适宜浓度分别为20、10、10、0.05、0.05 g/L,进一步通过L_(16)(4~5)正交试验确定以上5因素的最佳配比。为放大培养,在最优培养基基础上,利用10 L发酵罐,采用L_9(3~4)正交试验设计,以芽孢数为指标,对菌株DY032的培养温度、pH值、搅拌转速、通气量4个条件进行优化。结果表明:菌株DY032培养基最优配方为:淀粉16 g/L,鱼粉10 g/L,豆饼粉10 g/L,Mn SO4·H2O 0.05 g/L,Ca CO30.03 g/L。最优发酵罐培养条件为:培养温度37℃,pH值6.5,转速200 r/min,通气量5 L/min,最终芽孢数可达51.95×108cfu/m L。     

棉籽饼脱毒菌剂的工业化生产工艺研究

为了研究棉籽饼脱毒菌株M-4菌剂的工业化生产工艺,试验采用单因素试验法和正交试验法对棉籽饼脱毒菌株M-4摇瓶发酵产芽孢条件进行优化,初步确定发酵培养基组分及培养条件,采用10 m3发酵罐发酵考察种子液培养方式与通气量等芽孢杆菌菌剂发酵生产工艺参数,并考察发酵液浓缩及菌体干燥工艺参数。结果表明:菌株M-4菌剂生产用培养基碳源为5.0 g/L蔗糖,氮源为10.0 g/L蛋白胨,无机盐为Mn SO4·H2O 1.0 g/L和Mg SO4·7H2O 0.5 g/L;培养条件为发酵时间72 h,发酵温度30℃,p H值7.2;种子液培养方式选择斜面菌悬液进罐方式,发酵过程通气量为1∶0.8 V/(V·min);碟片式离心机进料流速以0.5 m3/h为宜。闪蒸干燥工艺参数为进风温度130℃,料液比1∶1,进料速率80 kg/h,麸皮粉细度60目。以此工艺所得干燥菌粉含水量为3.02%,芽孢存活率为88.6%,含菌量达3.05×1010cfu/g。说明此为适宜的棉籽饼脱毒菌剂工业化生产工艺。     

抗腹泻益生菌T-70-1胞外产抗菌蛋白发酵条件的优化

为了提高益生菌T-70-1胞外产抗菌蛋白的产量,试验采用单因素分析法,以抑制大肠杆菌能力为指标,分别考察碳源、氮源、无机盐种类对T-70-1菌株发酵产抗菌蛋白的影响,再结合正交试验法对该菌株胞外产抗菌蛋白的培养基组成和发酵条件进行优化,利用SPSS软件进行方差分析,确定最佳发酵产抗菌蛋白的条件。结果表明:优化后的发酵条件为葡萄糖2.5%、蛋白胨2.0%、Mg SO40.08%、KCl 0.10%;初始p H值为6.5,种子液按照4%接种量接种于装液量为30 m L/250 m L的锥形瓶中,30℃发酵培养32 h。优化后胞外产抗菌蛋白相应的抑菌圈面积增大至525.5 mm2,较优化前增幅达60.7%。说明通过优化发酵条件获得了菌株T-70-1发酵产抗菌蛋白最佳培养基组成和培养条件,抗菌蛋白产量得到了明显提高。     

利用甘蔗糖蜜生产饲料酵母发酵条件的研究

以甘蔗糖蜜为碳源发酵生产高生物量饲料酵母,通过单因素正交试验设计,确定优化的培养条件为:温度28℃,pH5.0,装液量200mL/500mL,摇床转速180r/min,培养时间84h。在优化的培养条件下酵母菌株的总蛋白质含量可达到6.01g/L。     

地衣芽孢杆菌BL-5的发酵条件优化研究

对实验室已鉴定具有益生性能的地衣芽孢杆菌BL-5进行优化,先后进行单因素试验、Plackett-Burman设计和部分析因设计试验。其中单因素试验确定培养基碳源为蔗糖及氮源为硫酸铵和碳氮比为2∶1。对Plackett-Burman设计确定影响发酵的9个主要因素(硫酸镁、转速、酵母膏、发酵温度、p H、蔗糖、硫酸铵、磷酸氢二钾和装液量)再进行部分析因设计发酵条件优化,最终得到最佳的发酵条件为蔗糖29.85、硫酸铵10.00、磷酸氢二钾1.80和酵母膏3.00 g/L,p H 8,装液量30%,发酵温度30℃,转速150 r/min。     

纳豆芽孢杆菌液体发酵培养条件的优化

研究以实验室选育的纳豆芽孢杆菌为出发菌株,采用单因素及正交试验法对纳豆芽孢杆菌的液体摇瓶发酵培养条件进行优化,确定最适发酵培养条件为种龄21 h,接种量3.5%,装液量60 mL/250 mL,转速210 r/min,温度35℃,初始pH 7.0,摇瓶发酵周期为18 h。在此条件下发酵活菌数可达790亿CFU/mL。     

大肠杆菌K88ac-ST_1-LT_B基因工程疫苗菌株培养条件的优化

试验使用发酵罐对大肠杆菌K88ac-ST_1-LT_B三价基因工程疫苗菌株进行培养,从培养基、通气量、诱导剂以及诱导条件4个方面进行研究,根据该工程疫苗菌株的特性进行灭活试验研究。结果表明,改良LB培养基为该菌株的最适培养基,诱导剂乳糖100 mmol/L、诱导6 h以上,可以达到经济效益的最大化;在20万mL发酵罐中培养K88ac-ST_1-LT_B重组菌株的最适宜通气量为500 L/min。灭活试验结果显示,在37℃条件下,加入0.4%甲醛溶液搅动、灭活48 h,灭活效果较为彻底。     

犊牛饲用纳豆枯草芽孢杆菌液体培养条件的优化

纳豆枯草芽孢杆菌作为犊牛直接饲用微生物对增强犊牛机体免疫和促进胃肠发育有益,然而以豆类物质为发酵底物的微生物制剂不适用于犊牛。本研究采用纳豆枯草芽孢杆菌液体培养方法,对培养条件的氮源、碳源、接菌量、装液量、转速和温度进行正交试验,结果表明,在葡萄糖1%、蔗糖1%、大豆蛋白胨6%、胰蛋白胨4%、接种量2%、装液量5ml/dl、180r/min、37℃的培养条件下,发酵24h时,660nm吸光度值达到1.1475。而后进行不同装液量试验,结果表明1000ml容器装液量为400ml时,菌体细胞数量达到最高(4.6×1010个/ml)。     

发酵性接合酵母的富硒能力分析与发酵条件优化

本试验以实验室保存的发酵性接合酵母为出发菌株,采用3,3’-二氨基联苯胺盐酸盐法测定不同发酵条件下酵母菌的硒含量,并通过单因素试验和正交试验研究了发酵时间、装液量、硒浓度、接种量对酵母菌富硒能力的影响。结果表明:酵母发酵的最佳条件为发酵时间36 h,装液量60 m L/250 m L,接种量12%(V/V),加硒时间8 h。此条件下富硒酵母的生物量可达5.96 g/L,总硒含量达10.10 mg/L。     

枯草芽孢杆菌诱变株发酵羽毛工艺条件的研究

通过对枯草芽孢杆菌紫外线和亚硝酸钠复合诱变菌株FUN30.2的发酵培养基及发酵条件的优化,得到最优的发酵培养基成分为:羽毛粉5.5%,青贮玉米秸秆粉0.8%,K+浓度0.018mol/L,Mg2+浓度0.065mol/L,Ca2+浓度0.072mol/L,Fe2+浓度0.010mol/L,Na+浓度0.088mol/L。最优的发酵条件为:培养温度33℃,培养时间72h,摇床转速170r/min,接种量6%,装液量100mL/500mL,菌体生长适宜的培养基初始pH值是7.0,菌体产酶的最适宜pH值为7.5～8.0。60h菌体产酶活力最高达1.267U/mL;发酵时间72h,羽毛降解率为69.61%;发酵液的氨基酸含量达22.66mg/mL。     

葡萄渣发酵生产高生物量饲料酵母的研究

研究以啤酒酵母为发酵菌种,利用葡萄渣水解液作为发酵培养基的唯一碳源,设计正交试验对高生物量饲料酵母的发酵生产进行了初步研究。结果表明,在发酵液初始pH为6.0,装液量为150 mL/500 mL,接种量为10%,硫酸铵添加量为1.0%,摇床转速为200 r/min,发酵温度为32℃,发酵时间为84 h的最优发酵条件下,酵母的生物量可达22.17 g/L。     

高产葡萄糖氧化酶菌株的分离鉴定及发酵条件优化

采集果园土样,采用梯度稀释涂布法及平板显色筛选法初步分离得到60株产葡萄糖氧化酶的菌株。采用Underbofler滴定法筛选出一株产酶性能较好的菌株GX-2,并采用正交设计对发酵培养基进行优化,在接种量为4%、温度为30℃、转速为180 r/min的条件下发酵5d酶活可达9.55U/m L。综合菌落形态、生长特性镜检形态及5.8S r DNA-ITS区序列系统进化分析证明所分离的菌株GX-2为黑曲霉(Aspergillus niger)。     

ε-聚赖氨酸生产菌白色链霉菌UN2-71生理特性及其发酵条件优化

以实验室保藏的高产ε-聚赖氨酸白色链霉菌UN2-71为生产菌株,研究其生理生化特性,以此指导新的ε-聚赖氨酸产生菌筛选;同时通过对发酵培养基以及摇瓶发酵条件的优化,最终确定白色链霉菌UN2-71的最佳摇瓶装液量30mL、最佳接种量10％、最佳发酵温度30℃、菌丝生长的最佳摇床转速150r/min、最适起始发酵pH值为7.0.经优化后,白色链霉菌UN2-71的ε-聚赖氨酸产量提高至2.37g/L,较优化之前的产量1.64g/L提高了44.5％.     

发酵性结合酵母菌的富硒能力的研究

以试验室保存的发酵性结合酵母菌为出发菌株,初步对该酵母菌进行耐硒范围的测定,并采用3,3'—二氨基联苯胺盐酸盐法测定不同发酵条件下酵母菌的硒含量。通过单因素试验和正交试验研究发酵时间、装液量、不同硒质量浓度及不同接种量对酵母菌富硒能力的影响。结果表明:酵母发酵的最佳条件是发酵时间48 h,装液量80 m L/250 m L,接种量12%(体积/体积),加硒时间8 h,富硒酵母的生物量可达6.04 g/L,总硒含量达10.2 mg/L。     

桑树内生真菌Macrophomina phaseolina MOD-1产油脂培养基及摇瓶发酵条件的优化试验

从健康桑树根系中分离筛选得到一株内生产油脂真菌——菜豆壳球孢菌MOD-1(Macrophomina phaseolina,MOD-1)。结合均匀设计和单因子筛选法得到该菌株产油脂发酵培养基最优配方为:可溶性淀粉105 g/L,蛋白胨1.1 g/L,磷酸二氢钾1.5 g/L,硫酸铵0.3 g/L,硫酸镁0.32 g/L,氯化锰4.9 nmol/L。在此基础上优化该菌株产油脂的摇瓶发酵条件为:发酵液初始pH7.0,发酵温度26℃,摇瓶转速190 r/min,装液量100 mL。在优化后的培养基组分及摇瓶发酵条件下培养6 d,菌体生长量(干质量)高达41.852 g/L,油脂产量达到25.511 g/L。利用气相色谱-质谱法分别测定菌株在优化后的培养基或发酵条件下产生油脂的脂肪酸组成,前一种条件下检测出9种脂肪酸成分,其中单不饱和脂肪酸含量为67.92%;后一种条件下检测出7种脂肪酸成分,其中单不饱和脂肪酸含量为74.32%。结果表明,在优化培养基及摇瓶发酵条件下,MOD-1菌株的油脂产量增高,组成简单,易于纯化,且单不饱和脂肪酸含量较高。     

嗜酸乳杆菌耐性菌株的选育及培养条件研究

试验旨在通过逐步提高培养基酸度及胆盐质量分数的方法,选育出耐酸及耐胆盐效果较强的菌株。以菌珠L102为原始菌株逐步选育出耐性菌株L102b。该耐性菌株在p H 2.0及p H 2.5酸度条件下,存活率较原始菌株提高45.0%以上,在p H 1.5的极低酸度条件下,亦有20.3%的存活率;胆盐质量分数为0.1%~0.3%存活率均在85.0%以上,胆盐质量分数为0.5%时仍有46.2%的存活率。对比原始菌株L102耐酸性能及耐胆盐性能均有明显提高。通过研究单因素及正交试验对选育的耐性菌株L102b的发酵条件,得出菌株L102b的最佳培养条件:转速100 r/min,培养温度35℃,初始p H 6.4,装液量300 m L。