复合菌发酵玉米蛋白粉的条件优化

试验旨在研究复合菌（黑曲霉、乳酸菌、酵母菌和地衣芽孢杆菌）发酵玉米蛋白粉的优化条件。通过各菌种玉米蛋白粉水解驯化试验、菌种混合比例及发酵条件（温度、时间、含水量及初始pH）的正交试验,以玉米蛋白粉多肽得率为指标,确定发酵玉米蛋白粉的最优发酵条件。并在此条件下,测定发酵液中粗蛋白质、总糖、还原糖、氨基酸含量以及多肽得率。结果显示,正交试验优化的最佳接种比例为地衣芽孢杆菌4%、乳酸菌4%、酵母菌6%、黑曲霉6%,最佳发酵条件为发酵温度35℃、发酵时间84 h、含水量45%、初始pH为6,在此条件下多肽得率为44.03%。在发酵过程中,粗蛋白质含量和多肽得率呈上升趋势,发酵终止时,粗蛋白质含量提高了15.17%,多肽得率提高了205%,还原糖含量提高了850%,总必需氨基酸和总氨基酸含量分别增加了12.58%和12.37%。本试验结果可为扩大玉米蛋白粉的应用提供科学依据。     

根际促生菌微胶囊剂研发及对苜蓿、燕麦促生效果评价

为研制促生菌（Plant growth promoting rhizobacteria,PGPR）微胶囊剂,探究其对苜蓿、燕麦的促生效果,本研究以海藻酸钠（Sodium alginate,SA）为包埋剂,CaCl₂为交联剂,对单一菌株和复合菌株进行包埋,以微胶囊操作性和成球性为评价指标,并进行包埋率、活菌数及增殖倍数测定,确定最佳配比。以液体剂型为参比,测定微胶囊菌剂的耐盐和耐碱性,并对微胶囊菌剂进行盆栽试验,测定PGPR微胶囊剂对苜蓿和燕麦株高、总根长、根表面积、根平均直径和根体积的影响。结果表明：处理SA 3%-CaCl₂ 4%制作的微胶囊菌剂机械强度较好,包埋率达到91.70%,增殖后的微胶囊活菌数达到1.08×10¹⁰ cfu·g^-1,增殖9.19倍。不同盐碱浓度下微胶囊菌剂菌液浓度均高于液体菌剂,显著提高了菌株对盐碱胁迫的耐受能力。PGPR微胶囊剂对苜蓿和燕麦的促生效果显著,施用微胶囊菌剂使苜蓿株高增加31.79%,总根长、根表面积和根体积增加35.25%,40.02%和30.43%;使燕麦株高增加11.60%,总根长、根平均直径和根体积增加41.56%,25.01%和105.83%。确定PGPR微胶囊剂最佳配方为SA 3%-CaCl₂ 4%,施用PGPR微胶囊剂可明显提高苜蓿和燕麦的株高,以及不同根直径下的总根长,并改善根系形态,对苜蓿和燕麦根系生长的促生效果好于液体菌剂和固体菌剂。     

小站稻秸秆降解复合菌系的筛选与产酶条件优化

为寻找一种能够科学高效地将小站稻秸秆用于秸秆还田的方法,并将其作为一种储备技术,本研究通过测定已有6组秸秆降解复合菌系的羧甲基纤维素酶活力和滤纸酶活力,筛选出2组复合菌系,并通过正交试验进行产酶条件的优化,以探索解决小站稻秸秆清洁生产技术的应用问题,保障小站稻的未来绿色可持续发展,为小站稻秸秆高效处理的研究提供理论基础和技术支持。本研究结果表明：复合菌系B和复合菌系F的综合酶活力均高于其他复合菌系;复合菌系B羧甲基纤维素酶最佳发酵条件为25℃,pH 8.0,接种量2%,温度为酶活力主要影响因素;复合菌系B滤纸酶最佳发酵条件为20℃,pH 9.0,接种量2%,pH为酶活力主要影响因素;复合菌系F羧甲基纤维素酶最佳发酵条件为25℃,pH 8.0,接种量2%,温度为酶活力主要影响因素;复合菌系F滤纸酶最佳发酵条件为20℃,pH9.0,接种量2%,接种量为酶活力主要影响因素。     

鼠疫菌培养基及培养条件的优化

本试验对鼠疫菌培养基制备过程中涉及鼠疫菌生长的诸因素进行优化并作效果评价,目的在于筛选出适合鼠疫菌生长的优质培养基,从而保证鼠疫防控工作的顺利开展。     

丁酸梭菌培养条件优化

本试验采用单因素试验和正交试验的方法对丁酸梭菌DS的生长特性和培养条件进行了研究,旨在为丁酸梭菌的工业规模化生产提供理论依据.结果表明,DS最佳培养条件是:培养基起始pH为7.3,温度37℃,培养时间24h,接种量为3％.最适培养基成分为:葡萄糖109,豆粕159,玉米粉79,硫酸镁0.2g,硫酸铵0.2g,磷酸氢二钾0.5g,磷酸二氢钾0.5g,碳酸钙0.3g,蒸馏水1 000mL.     

复合微生物接种剂替代部分化肥对豌豆间作玉米的促生效应

通过测定16株供试菌株的固氮酶活性、溶磷量、分泌生长激素能力以及拮抗病原菌特性,筛选出5株优良促生菌,将其与1株豌豆根瘤菌(ACCC 16101)制成复合微生物接种剂,进行田间小区试验,研究复合微生物接种剂替代部分化肥对豌豆间作玉米体系生长状况及产量的影响。结果表明,复合微生物接种剂在210 d的储存期内有效活菌数均大于3.0×10⁹ cfu/mL,符合《微生物肥料》标准(NY227-94)。与使用100%化肥相比,制成的复合微生物接种剂替代20%化肥后,豌豆成熟期的根长增加3.18 cm(P<0.05),豌豆盛花期和成熟期的根系干重分别增加0.88和2.39 g(P<0.05),豌豆单株结荚数、单荚粒数、单株粒重、籽粒产量分别增加1.2个、0.5个、0.63 g、0.64 t/hm²(P<0.05);玉米开花期株高增长8.91 cm(P<0.05),玉米穗重、籽粒产量分别提高4.33 t/hm²、1.87 t/hm²(P<0.05)。复合微生物接种剂替代20%化肥使豌豆、玉米分别增收972.00元/hm²、3835.05元/hm²。     

根际促生菌筛选及其接种剂对箭薚豌豆生长影响的研究

通过测定分离自箭薚豌豆和玉米根际4株细菌的固氮酶活性、溶磷量及分泌生长素能力,将其制成植物根际接种剂,并结合半固体培养试验测定接种剂对箭薚豌豆生长的影响。结果表明,菌株J3-1、J1-15和Y16具备溶磷和分泌生长素能力,J1-15的溶磷能力最强,为548．9 mg／L,Y16分泌生长素能力最好,达17．8μg／mL,且菌株Y16具较强固氮能力,J3固氮酶活性为366．51 C2 H4 nmol／（mL·h）。与对照组相比,单一菌株制备的接种剂处理（Y16）可使箭薚豌豆地上生物量、地下生物量分别显著增加104．5％和254．1％（P＜0．05）,复合接种剂处理F（J3-1＋J1-15＋Y16＋J3）使箭薚豌豆地上和地下生物量分别增加76．1％和192．3％。综合各指标,复合接种剂处理效果明显优于单一接种剂,处理F（J3-1＋J1-15＋Y16＋J3）可使箭薚豌豆株高、根长、根表面积、根体积、根系活力,分别较对照增加29．4％,70．0％,174．0％,194．6％,38．3％。这主要是由于菌种间的互作效应造成的。     

复合菌群构建及其对马铃薯渣动物饲料的发酵条件优化

试验旨在提高马铃薯渣的饲用价值。试验将实验室保藏酶活较高的两株菌株AAG-17和CPA-3-4进行复合菌群的构建。采用单因素结合响应曲面法对发酵条件进行优化,并对降解前后的马铃薯渣进行红外和电镜观察。结果显示,培养基初始pH值为7、发酵转速为160 r/min、接菌量为2%、接菌比例（CPA-3-4∶AAG-17）为3∶1,马铃薯渣降解率理论值为36.58%,重复试验得到降解率为36.90%。在此条件下对马铃薯渣进行降解,红外和扫描电镜结果均表明复合菌群对马铃薯渣具有降解作用。研究表明,试验确定了复合菌群发酵马铃薯渣动物饲料的最佳条件,发酵后的马铃薯渣动物饲料中营养价值得到提升。     

九种根际促生菌最适培养条件初探

测定了分离自燕麦和小麦根际九株促生菌对温度、pH值、光照及培养方式的需求,结果表明:虽然九株促生菌适应范围较广,即在5~45℃、pH4~9、3种光照条件(12h黑暗12h光照、24h光照和24h黑暗)和3种培养方式(全天振荡、间歇振荡和静止培养)下均能较好生长,但不同菌株的最适培养条件不尽相同。通过对各菌株的最适培养条件进行了测定和分析,为后续确定促生菌的最佳发酵条件和生态适应性评价提供了依据。     

Optimization of Fermentation Conditions for Corn Gluten Meal by Mixed Strains

The objective of this experimentation was to optimizate the fermentation conditions for corn gluten meal by four different bacterial strains (Aspergillus niger,Lactobacillus,yeast and Bacillus licheniformis) through the acclimatization test of strains for hydrolysis corn gluten meal,orthogonal experimental of strains proportion determination and fermentation condition (temperature,time,moisture content and initial pH) and taking the peptides yield rate as an index.And then the crude protein,yield of peptides,total sugar,reducing sugar and amino acid constitute of corn gluten meal fermented at the optimal condition were determined. The results showed that the inoculation proportion of Bacillus licheniformis,Lactobacillus,yeast and Aspergillus niger were 4%,4%,6% and 6%,respectively. The optimal conditions for fermentation was that the fermentation temperature,fermentation time,moisture content and initial pH were 35℃,84 h,45% and 6,respectively,and the peptides yield rate was 44.03%.During fermentation,the crude protein content and peptides yield were increased.At the end of the fermentation,the content of crude protein,peptides yield rate,reducing sugar,total essential amino acid and total amino acid and were increased by 15.17%,205%,850%,12.58% and 12.37%,respectively.     

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 利用单因素及正交试验法对高产虾青素酵母菌株摇瓶发酵条件进行探索。结果表明,碳源以葡萄糖为宜,氮源以硫酸铵为宜,葡萄糖、硫酸铵、磷酸二氢钾、酵母膏和番茄汁最适添加量分别为4%、0.4%、0.4%、0.6%和0.6%,培养基最适初始pH值为5,最适培养温度为22 ℃,最适装液量以50 mL/500 mL(发酵液体积/三角瓶体积)。     

含醇酸奶的发酵条件优化

通过多菌种混合发酵来制造与传统开菲尔饮品类似的含醇酸奶。对发酵条件优化的结果表明,在添加了50g糖和30g功能性蛋白粉的共800g牛奶基料中加入9个单位菌种,在34℃条件下发酵培养17h,所得的产品中酒精度最高,有一定的刹口清新感。     

植物角质降解菌的种属鉴定、发酵条件优化及酶学性质研究

本试验旨在通过角质降解菌株X8P的种属鉴定、发酵条件优化和酶学性质研究,探讨降解植物表面角质层,进一步改善动物对植物纤维利用的可能新方案。试验通过形态观察和16 S r DNA测序鉴定菌株X8 P种属,并对其产酶所需碳源、氮源、发酵温度与时间进行优化,其发酵液经硫酸铵盐析沉淀获得其胞外蛋白粗酶,并对其粗酶催化的适宜p H和p H稳定性、温度和温度稳定性,以及有机溶剂、表面活性剂和金属离子对其活性的影响进行研究。结果表明:1)菌株X8P经形态观察和分子鉴定为东方醋杆菌(Acetobacter orientalis)。2)菌株X8P适宜产酶发酵条件为溶菌肉汤(LB)培养基中37℃发酵4 d,1%橄榄油和1%葡萄糖明显促进菌株产酶,而1%可溶性淀粉明显抑制菌株产酶。3)该菌株胞外粗酶催化适宜p H和温度分别为6.5和45℃,且表现出一定p H稳定性,但在有机溶剂中不稳定,仅甘油中可保留全部活性,在二甲基亚砜(50%)中活性可保留66%。吐温(Tween)-20(1 mmol/L)、Tween-80(1 mmol/L)和聚乙二醇辛基苯基醚(1和10 mmol/L)可使菌株X8P粗酶活性提高3%~35%。金属离子钾离子(K+)、锰离子(Mn2+)(1和10 mmol/L)可使菌株X8P粗酶活性提高2%~20%。由此可见,菌株X8P具有一定的产角质酶潜力和应用前景,可进一步深入研究。     

益生菌腊样芽孢杆菌的筛选及培养基的优化

为开发具有特定生理活性的新型微生态制剂,以益生菌腊样芽孢杆菌(BacillusCereus)为初发菌株,对蜡样芽孢杆菌的初发菌株进行了耐受性试验,其耐受性结果为:pH4.8;胆盐浓度(W/V)0.01%;温度48℃。然后对蜡样芽孢杆菌的初发菌株通过紫外线诱变,筛选出能够适应肠道生存环境,耐受胆盐和高温的优良菌株,其极限耐受条件为:pH4.2,胆盐浓度0.045克/100毫升,温度55℃。通过单因素试验和正交实验确定了腊样芽孢杆菌发酵培养基的最佳配比为(W/V):葡萄糖1.0%,豆粕粉3.0%,玉米浆0.3%。对诱变后的菌株进行了生长曲线的测定,并通过生理生化试验对筛选出来的菌株进行鉴定。     

高产蛋白酶枯草芽孢杆菌JNB001产酶条件的优化

为了进一步提高枯草芽孢杆菌JNB001产蛋白酶的能力,试验利用单因素及正交试验从起始pH、发酵温度、接种量、装液量、菌龄等方面对产酶条件进行优化。结果表明,最佳培养条件为:起始pH 7.0;发酵温度35℃;接种量7%;装液量35mL/250mL;菌龄18h;发酵时间36h。菌株JNB001经优化发酵条件后,测定其蛋白酶活力可高达371.66U/mL。该试验结果为无害化生物处理罐的优化设计等后续应用研究奠定了基础。     

共轭亚油酸高产菌株的筛选及培养条件的优化

共轭亚油酸是天然存在于食品中的亚油酸异构体，具有多种生理活性。本实验测试了发酵乳制品生产中常用菌株的共轭亚油酸产生能力，其中德氏乳杆菌保加利亚亚种（Lactobacillus．delbrueckii subsp，bulgaricus）Ldb2显示了最高的共轭亚油酸生产能力，其共轭亚油酸产量为4．06μg／mL。并且对高产菌株产共轭亚油酸的培养条件进行优化，确定菌株产共轭亚油酸的最佳发酵条件是：培养温度47℃，培养时间24h，pH值8．0。     

枯草芽孢杆菌WB600角蛋白酶重组菌发酵条件优化

本试验旨在对已构建枯草芽孢杆菌WB600角蛋白酶重组菌WB600-K进行发酵条件优化,获得最佳产酶条件,以期提高重组菌角蛋白酶的产量;同时通过研究不同种类碳源和氮源间的组合优化获得成本低廉的重组菌发酵培养基配方。结果显示,当发酵液D_{600 nm}=1.0时添加0.5%木糖诱导发酵WB600-K分泌表达角蛋白酶酶活最佳（P<0.05）;山梨醇作为碳源可显著提高WB600-K角蛋白酶酶活（P<0.05）,但成本较高不宜作为混合碳源来源;不同种类碳源（葡萄糖、玉米粉、糖蜜、甘油）组合添加能显著提高重组菌角蛋白酶酶活（P<0.05）。不同种类氮源（蛋白胨、酵母粉、豆粕粉、尿素）组合添加对于重组菌提高角蛋白酶酶活效果不如单一氮源（蛋白胨）（P<0.05）。在诱导发酵48 h时WB600-K产角蛋白酶酶活最高（P<0.05）。对发酵配方进行正交试验优化,WB600-K在玉米粉5.1 g/L、葡萄糖5.9 g/L、糖蜜5.9 g/L、甘油3.0 g/L、蛋白胨20 g/L、NaCl 10 g/L,发酵液D_{600 nm}=1.0时加0.5%木糖诱导发酵48 h能显著提高角蛋白酶酶活（P<0.05）,达到56.9 U/mL,较初始培养条件提高49.74%。综上,在优化发酵条件下进行发酵及不同种类碳源间组合能提高WB600-K角蛋白酶活性,可为角蛋白酶工业化生产提供试验依据。