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。     

饲用枯草芽孢杆菌SR096产孢培养基及培养条件的优化

试验旨在为了降低枯草芽孢杆菌SR096的工业生产成本和提高发酵液的芽孢含量,采用单因素试验和响应面法试验设计对菌株SR096的培养条件和发酵培养基组分优化,优化后的培养基组分为:葡萄糖7.5 g/L、玉米粉15.7 g/L、黄豆粉45.0 g/L、柠檬酸钠4.5 g/L、碳酸钙2.0 g/L、硫酸镁1.0 g/L,经验证在5 L发酵罐中以接种量3%、37℃、250 r/min条件下培养30 h,枯草芽孢杆菌SR096发酵液的活菌含量为1.67×10^10 CFU/mL,芽孢含量为1.56×10^10 CFU/mL,芽孢率为93.3%,为枯草芽孢杆菌SR096后期的产业化放大和推广应用奠定基础。     

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%。     

响应面-主成分分析法优化副干酪乳杆菌发酵培养基

为提高副干酪乳杆菌发酵液中的乳酸菌数、γ-氨基丁酸(GABA)产量和乳酸产量,本试验采用单因素法、响应面法和主成分分析法对其发酵培养基成分进行了筛选和优化。结果表明：副干酪乳杆菌发酵培养基的最佳配方为：葡萄糖30 g/L,酵母粉50 g/L,L-谷氨酸钠15 g/L,硫酸锰0.18 g/L,乙酸钠5 g/L,磷酸氢二钾2 g/L,柠檬酸氢二铵2 g/L,吐温-80 1 mL/L。该条件下,副干酪乳杆菌发酵液中的乳酸菌数为5.34×10⁹CFU/mL,GABA产量为576μg/mL,乳酸产量为12.32 mg/mL,得到的规范化综合得分为0.9016,与理论规范化综合得分0.9247接近,表明响应面结合主成分分析法对副干酪乳杆菌发酵培养基的优化具有良好的效果。     

地衣芽孢杆菌产芽孢培养基和培养条件的优化

本研究以地衣芽孢杆菌CICC 20514为对象,芽孢数和芽孢率为目标参数,采用单因素、正交试验方法对培养基配方进行筛选,并在此配方基础上对培养条件进一步优化。结果表明：最终产芽孢发酵培养基的最佳组合为20 g/L果糖、20 g/L豆粕、5 g/L K₂HPO₄、7 g/L NaCl、0.8 g/L CaCO₃和0.8 g/L MgSO₄;产芽孢最佳培养条件为37℃,220 r/min,接种量5%,装样量20%,初始pH 6.5～7.5,发酵培养时间48 h。优化后的地衣芽孢杆菌CICC 20514培养基芽孢数及芽孢率均具有良好的稳定性,发酵液芽孢数达5.8×10⁹CFU/mL,比优化前提高了58倍。     

液体发酵技术培养桑黄的工艺条件优化试验

以桑黄菌丝体生物量为检测指标,通过单因素筛选及正交试验对桑黄高产的液体培养工艺进行了优化。研究结果显示:桑黄最佳液体培养基配方:玉米粉30g/L,马铃薯300g/L,KH2PO40.5g/L,丝氨酸1.0g/L;最佳培养条件:在起始pH值6.0、摇床转速130r/min、培养温度27℃条件下,将培养3d的液体母种以15%的接种量,接种到装有100mL液体培养基的250mL三角瓶中,培养6d;在此条件下培养桑黄生物量最高,可达16.687mg/mL,比优化前提高了80.6%,经统计学分析,差异极显著(P0.01)。     

响应面法优化贝莱斯芽孢杆菌P9菌株生孢培养基及条件的研究北大核心

研究旨在优化贝莱斯芽孢杆菌P9菌株的生孢培养基及条件。试验以贝莱斯芽孢杆菌P9的菌体浓度和生孢率为指标,通过单因素结合响应面试验对生孢培养基成分进行优化。结果显示,最佳生孢培养基成分为葡萄糖2.0 g/L、牛肉膏4.0 g/L、酵母浸粉4.0 g/L,MgCl_(2)8.0 g/L、KH_(2)PO_(4)6.0 g/L、NaCl 0.01 g/L、1 mol/L的CaCl_(2)6 mL、1 mol/L的MnCl_(2)6 mL,此条件下贝莱斯芽孢杆菌P9的生孢率可达95.37%。研究表明,此方法可为贝莱斯芽孢杆菌在动物饲料生产中应用提供一定的试验基础。     

乳酸片球菌ZPA017发酵合成γ-氨基丁酸的条件优化

为提高乳酸片球菌ZPA017的γ-氨基丁酸(GABA)产量,本试验通过单因素筛选和响应面法,对其发酵培养基和培养条件进行了优化。结果表明:乳酸片球菌ZPA017产GABA的最佳培养基配方为:D-果糖18g/L、大豆蛋白胨40g/L、乙酸钠3g/L、磷酸氢二钾1.37g/L、柠檬酸氢二铵2g/L、硫酸镁0.63g/L、硫酸锰0.29g/L、吐温-801mL/L。在此基础上,采用单因素筛选的方法,优化得到乳酸片球菌ZPA017产GABA的最佳发酵条件为:温度37℃、初始pH6.5、接种比例1%、发酵时间30h。乳酸片球菌ZPA017在最佳培养基和发酵条件下培养,发酵液中γ-氨基丁酸的含量达1.036g/L,是优化前产量的3.77倍。     

嗜酸乳杆菌LA-Y26高密度培养工艺条件优化

嗜酸乳杆菌(Lactobacilus acidophilus)是一种重要的益生菌,具有改善肠道健康、调节免疫、减轻肥胖、治疗肠道疾病等众多益生功能,在食品、药品及饲料添加剂中均有应用,市场需求巨大。本试验采用单因素试验及正交试验对嗜酸乳杆菌LA-Y26培养基及培养条件优化,结果表明：最适培养基配方为乳糖20.0g/L,大豆蛋白胨20.0g/L,天冬氨酸1.5g/L,吐温801.0mL/L,磷酸氢二钾2.0g/L,乙酸钠5.0g/L,柠檬酸三铵2.0g/L,硫酸镁0.2g/L,硫酸锰0.05g/L;最适培养条件为初始pH6.0,接种量3.0%,温度37.0℃,转速50r/min,培养时间20h;经多次发酵罐验证,活菌数最高达82.1×10⁸CFU/mL,较传统MR S培养基高约40倍。     

纳豆芽孢杆菌的液体发酵条件研究

试验采用PB液体培养基测定纳豆芽孢杆菌生长曲线,确定了最佳接种时间为14h。对碳源和氮源分别采用单因子试验,对无机盐和培养条件分别采用L9(34)正交试验,筛出最佳液体发酵培养基配方为:葡萄糖2g/L、豆饼粉20g/L、氯化猛0.1g/L、磷酸氢二钾2g/L、磷酸二氢钾1g/L、硫酸镁1g/L;发酵温度33℃,初始pH值8.0,接种量为7%,250mL三角瓶的装量为40mL,芽孢数量为19.5亿/mL。     

响应面法优化地衣芽孢杆菌S6产角蛋白酶培养基

试验利用响应面法对地衣芽孢杆菌S6产角蛋白酶的培养基进行优化.单因素试验表明:(K2HPO4/KH2PO4)、NaCl和MgSO4最佳水平分别为1.4/0.7、0 3和0.1 g/L,响应面优化地表芽孢杆菌S6培养基最佳组成为麦芽糖0.03 mol/L、半胱氨酸0.02 mol/L和生物素28.17μg/L,与基础发酵培养基相比,角蛋白酶活力最高值提高了2 822 4倍,为210.55 U/mL.     

响应面法优化畜禽用凝结芽孢杆菌发酵培养基

为了获得最佳发酵培养基,提高凝结芽孢杆菌液体发酵水平,在单因素试验优化基础上,采用Plackett-Burman设计确定淀粉、大豆粉和鱼粉混合物(质量比2∶1)和磷酸氢二钾为凝结芽孢杆菌液体发酵水平的显著影响因素,通过最陡爬坡路径试验、中心组合设计和响应面分析法确定最优培养基组成。试验结果表明,最优培养基组成为淀粉10.6g/L、大豆粉13.5g/L、鱼粉6.7g/L、磷酸氢二钾2.72g/L、磷酸二氢钠0.312g/L、碳酸钙0.2g/L、一水硫酸锰0.169g/L、硝酸钠0.34g/L和七水硫酸镁0.74g/L。在最佳培养基组成条件下,液体发酵活菌数达67×108 CFU/mL。     

枯草芽孢杆菌YT168-6产抗菌肽sublancin的发酵工艺优化及培养基筛选的研究

研究旨在探索枯草芽孢杆菌YT168-6产抗菌肽sublancin的最适发酵条件和最适培养基组成,以期提高发酵液中sublancin含量。试验先通过单因素试验筛选出最适发酵条件,确定发酵培养基需要的无机盐、碳源、氮源,再通过正交试验、最陡爬坡试验、Box-Behnken设计的响应面分析方法确定最适发酵培养基组成。结果表明：枯草芽孢杆菌YT168-6产抗菌肽sublancin的最适发酵条件为菌种接种量1.0%、发酵温度37℃、发酵液初始pH 7.0;最适发酵培养基为K₂HPO₄ 5 g/L、KH₂PO₄ 5 g/L、MgSO₄ 10 g/L、可溶性淀粉30.2 g/L、蛋白胨23.6 g/L、玉米浆18.2 g/L;优化后sublancin产量由756 μg/mL提到1 581 μg/mL,是优化前的2.09倍。综上所述,本研究所筛选的最适发酵条件和最适培养基可为枯草芽孢杆菌YT168-6菌株工业化生产sublancin提供技术参考。     

解淀粉芽胞杆菌固态发酵当归培养基的研究

为筛选和优化解淀粉芽胞杆菌固态发酵当归培养基,以当归多糖含量为指标,采用单因素试验对当归固态发酵培养基成分筛选,采用响应面分析试验对培养基组分进行优化。结果显示,在所筛选成分中,最适宜菌株发酵的固态培养基成分为当归、黄豆粉、碳酸钙和水。优化的固态发酵培养基各组分含量分别为:当归320.914 g/L、黄豆粉109.918 g/L、碳酸钙1.532 g/L、水544.159 mL/L,37℃发酵培养72 h,固态发酵物中的多糖质量分数达24.91 mg/g。结果表明,优化的当归固态发酵培养基适宜解淀粉芽胞杆菌生长,易于多糖的释放,所筛选的发酵培养基原材料符合固态发酵产业化生产条件要求。     

紫红曲霉M-4液态发酵产孢子工艺优化

采用单因素试验和响应面方法对紫红曲霉M-4液态发酵产孢子的培养基成分和培养条件等因素进行优化。结果表明:马铃薯浸粉为最佳氮源,其最适添加量为0.4 g/100 mL;葡萄糖为最佳碳源,其最适添加量为2.0 g/100 mL;培养基最适pH值为自然条件下的pH值(6.72);培养基最佳装液量为120 mL(500 mL锥形瓶);添加2.0 g/100 mL CaCO3的培养基中菌株发酵产孢子数提高较为明显;最佳传代次数为2代,当菌株培养时间达到72 h时,菌株产孢子数达到最大。进一步通过响应面方法分析得到影响紫红曲霉M-4液态发酵产孢子数3个主要因素的优化条件为马铃薯浸粉添加量0.38 g/100 mL、葡萄糖添加量2.2 g/100 mL、培养时间6.5 d,此条件下紫红曲霉M-4最大产孢子数为(7.47±0.15)×10~6 CFU/mL,接近理论预测值(7.53±0.31)×106 CFU/mL,实验平均误差为0.79%。优化后紫红曲霉M-4产孢子数较优化前提高30.13倍,菌株单位体积产孢子能力得到大幅度提升。     

吸水链霉菌BS-112菌株产生抗家蚕病原真菌活性物质的发酵培养基配方优化

为了开发利用吸水链霉菌BS-112菌株产生的抗真菌活性物质防治家蚕真菌病,在单因素试验基础上通过正交试验优化BS-112菌株分泌产生抗真菌活性物质的发酵培养基配方。优化后的最佳发酵培养基配方为:18.0g/L葡萄糖,12.0g/L玉米粉,35.0g/L黄豆饼粉,0.4g/LKH2PO4,0.8g/LMgSO4。优化发酵培养基配方后的菌株发酵液对家蚕病原绿僵菌的抗菌效价达到4916.85μg/mL,较基础培养基提高了3.08倍。分别以价格低廉的玉米粉和豆饼粉作为发酵培养基的缓效碳源和有机氮源,有利于该菌株在蚕用抗生素产业化开发的应用。     

一株枯草芽孢杆菌发酵培养基的优化

通过正交优化试验对一株枯草芽孢杆菌的发酵培养基进行优化,结果发现,当培养基中豆粕液为20 g/L,葡萄糖浓度为5 g/L,玉米粉浓度为2 g/L时,在接种量为5 %的情况下,采用此种配比的发酵培养基37 ℃培养24 h,活菌数最高,可达4.0×109 CFU/mL.     

枯草芽孢杆菌发酵培养基及发酵条件优化

本文对枯草芽孢杆菌的发酵培养基和发酵条件进行了筛选优化。采用单因素试验和正交试验方法,确定该枯草芽孢杆菌的优化培养基为:豆粕40 g/L、玉米粉20 g/L、葡萄糖15 g/L、磷酸氢二钾3 g/L、磷酸二氢钾1.5g/L、硫酸镁0.5g/L、硫酸铵0.35g/L、酵母浸粉0.2g/L、硫酸锰0.2g/L、硫酸亚铁0.1g/L、碳酸钙0.1g/L。最适发酵条件为:初始pH7.2,接种量5%,发酵温度35℃,摇床转速250 r/min。     

响应面法优化鸡α干扰素工程菌发酵培养基

本研究采用单因素试验和响应面法相结合的方式优化毕赤酵母重组菌的发酵培养基,以提高毕赤酵母发酵液的生物量。首先,通过单因素试验确定最优碳、氮源分别为甘油和NH4H2PO4;然后,采用Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验及Box-Behnken响应面分析并结合Design Expert统计分析软件构建响应方程。利用该方程预测得到最佳培养基配方:甘油46g/L,NH4H2PO414g/L,K2SO418g/L,MgSO415g/L,CaSO41.0g/L,KH2PO45g/L,KOH1.5g/L,初始pH6.96,PTM1盐4.4mL/L。此条件下毕赤酵母发酵后湿重具有最高值为175.54g/L,生物量比优化前提高了50%,并且培养基成本低廉,成分简单,方便调控,适合大规模发酵生产。