酿酒酵母培养基及发酵条件的优化研究

为提高酿酒酵母(S.cerevisiae)发酵活菌数,通过单因素试验和正交优化试验对酿酒酵母的培养基和发酵条件进行优化。确定最佳发酵培养基为葡萄糖12.0%、红砂糖2.0%、蛋白胨3.0%、酵母粉1.0%、KH2PO4 0.1%、K2HPO4 1.0%、Mg SO4·7H2O 0.1%、NaCl 0.1%。最佳发酵条件为初始p H值6.0,装液量75 ml/500 ml,接种量5.0%,振荡速率180 r/min,发酵温度30℃。试验结果表明,优化后酿酒酵母活菌数有了明显的提高,达到5.8×108cfu/ml,比优化前提高了1.9倍。     

植酸酶高产菌Px培养基的筛选和优化

本文利用Plackett-Burman设计筛选出培养基中影响植酸酶高产菌Px产酶的重要因素,然后利用正交试验加以优化。结果表明,植酸酶高产菌株Px的最适培养基组成为:蛋白胨0.2%、葡萄糖3%、MgSO·47H2O0.05%、MnSO·47H2O0.003%、FeSO4·7H2O0.003%、植酸钠0.15%、硫酸铵0.3%、氯化钾0.1%、pH值为5.5。     

乳糖乳杆菌的培养条件优化研究

研究通过单因子优化和正交试验对乳糖乳杆菌培养条件进行初步的优化。结果表明,乳糖乳杆菌属于厌氧菌,在改良MRS培养基中培养最佳条件是:温度为35℃,培养时间为48 h,初始p H为9.0,接种量为2.0%;乳糖乳杆菌最适合生长培养基成分为蛋白胨8 g,酵母提取物6 g,牛肉膏8 g,葡萄糖16 g,乙酸钠5 g,柠檬酸铵2.15 g,Tween 80 1 m L,七水硫酸镁(Mg SO4·7H2O)0.58 g,四水硫酸锰(Mn SO4·4H2O)0.05 g,磷酸氢二钾(K2HPO4)2 g,琼脂粉17 g,水1 000 m L。此时OD值能达到1.638,活菌数能达到1.88×109 cfu/m L。     

响应面法优化地衣芽孢杆菌A2发酵培养基

为了提高地衣芽孢杆菌A2(Bacillus licheniformis A2)发酵液的活菌含量,采用Plackett-Burman设计法和响应面分析法对其发酵培养基进行优化.先用Phckett-Burman设计从8种原料中筛选出对活菌含量有显著影响的因素,再用最陡爬坡试验及Box-behnken设计进一步优化.结果表明,MgSO4·7H2O、酵母粉和尿素是影响发酵液活茵含量的显著因素,优化后的培养基为:可溶性淀粉5g/L,尿素1.29 g/L,K2HPO4 6 g/L,KH2PO4 3 g/L,MnSO4·H2O 0.2 g/L,MgSO4 ·7H2O 0.41 g/L,豆粕10 g/L和酵母粉0.99g/L.在此条件下,发酵液中A2的活菌含量可以从优化前的4.73×1010CFU/mL提高到1.30×1011CFU/mL.     

Lactobacillus fermentum F6的增殖培养基优化及高密度发酵的研究

对分离自少数民族传统乳制品中的Lactobacillus fermentum F6菌种的增殖培养基进行优化,并对其高密度发酵条件进行探索。通过测定不同组成培养基中菌体在600nm波长下的光密度和发酵液在不同发酵条件下的活菌数,得到最适增殖培养基配方及其高密度发酵条件。增殖培养基配方为:蔗糖62.0g/L、酵母粉35.5g/L、大豆蛋白胨12.0g/L、柠檬酸1.35g/L、柠檬酸钠22g/L、MgSO4·7H2O2g/L、MnSO4·5H2O100mg/L、Tween-801g/L。在5L发酵罐中,Lactobacillus fermentum F6经优化发酵条件,其活菌数可达到2.30×1010CFU/mL,加入保护剂经冷冻干燥后活菌数可达到1.45×1011CFU/g,存活率为79.11%。中试培养液中活菌数可达1.02×1010CFU/mL,存活率为58%。以上优化的增殖培养基和高密度发酵条件为Lactobacillus fermentum F6的工业化生产奠定了基础。     

短乳杆菌LB-02培养条件及培养基成分优化研究

研究通过单因子优化试验和正交试验对短乳杆菌培养条件和培养基成分进行初步的优化。结果表明:短乳杆菌属于兼性厌氧菌,最佳培养条件是:温度35℃、培养时间24h,pH5.5,接种量为1%;优化培养基成分:蛋白胨12g,酵母提取物5g,牛肉膏12g,葡萄糖16g,乙酸钠5g,柠檬酸铵2.15g,Tween801mL,MgSO4·7H2O0.58g,MnSO4·4H2O0.05g,K2HPO42g,水1000mL。优化培养后OD值达到1.839,活菌数能达到728亿CFU/mL。     

嗜酸乳杆菌LA-G80发酵培养基的优化

嗜酸乳杆菌LA-G80分离自人体肠道菌群,具有益生功能。通过发酵培养基及培养条件优化,获得较优的培养基配方和培养条件。结果表明:嗜酸乳杆菌LA-G80的最佳发酵培养基组成为葡萄糖添加量41.5 g/L、麦芽糖20g/L、大豆低聚糖10 g/L、牛肉浸粉18.64g/L、胰蛋白胨10g/L、酵母蛋白胨15 g/L、吐温-80 1 mL/L、K_2HPO_4·7H_2O 2 g/L、NaAc·3H_2O 5 g/L、柠檬酸三铵2 g/L、MgSO_4·7H_2O 0.25 g/L、MnSO_4·4H_2O 0.05 g/L、天冬氨酸0.16 g/L、丙氨酸0.16 g/L、丝氨酸0.16 g/L、花生蛋白粉5 425 g/L、豆饼粉7 425.48 g/L;最佳培养条件为接种量2%、初始pH 6.0、恒定pH 5.5、恒温37℃;利用5 L发酵罐进行验证实验,采用优化后培养基及培养条件培养,嗜酸乳杆菌LA-G80的活菌数达42.2×10~8CFU/mL,相较MRS基础培养基提高约9倍。     

产β-葡萄糖苷酶芽孢杆菌降解豆粕的发酵条件优化及抗营养因子测定

试验优化得到了降解豆粕芽孢杆菌Z-1生长的最优发酵条件,并对发酵后豆粕中的抗营养因子进行了测定。采用单因素试验的方法在摇床培养的基础上对β-葡萄糖苷酶芽孢杆菌的生长主要影响因素进行了考察,其中包括发酵培养基的C源、N源、无机盐、p H值、接种量、发酵时间等。通过设计正交试验对各因素的浓度和组合以及最佳培养条件进行了优化,得到该菌株产酶的最适条件为:糊精5.0%、蛋白胨1.0%、Cu SO4·5H2O 0.1%、Fe SO4·7H2O 0.01%、接种量3%、p H值为7、培养时间72 h。用优化后的培养基进行发酵,在产酶活性上比优化前提高了35.5%,抗营养因子数量下降了61.6%。     

乳酸乳球菌乳脂亚种IMAU60064增殖培养基的优化

以分离自西藏那曲县罗玛镇传统发酵酸牦牛奶中的乳酸乳球菌乳脂亚种（Lactococcus lactis subsp．Cremoris）IMAU60064为试验菌株,研究其最佳的培养条件。对碳源、氮源、缓冲盐等培养基成分及培养条件进行优化,并采用响应面法对优选的碳源、氮源和缓冲盐类的组成含量进行优化,得到IMAU60064的增殖培养基为：葡萄糖23g／L、大豆蛋白胨11g／L、牛肉膏11g／L、胰蛋白胨5g／L、NaAC1．8g／L、K2HP041．2g／L、柠檬酸钠1．2g／L、MgSO4·7H200．4g／L、MnSO4·5H2O54mg／L、L-半胱氨酸盐酸盐0．5g/L、吐温80为1g／L。Lactococcus lactis subsp．cremorisIMAU60064在此增殖培养基中经30℃,14h培养活菌数可达到3．26×10^8cFu／mL,比在MRS中（6．54×10^7CFU／mL）提高近5倍。     

青贮用黄曲霉毒素降解菌株的产芽胞条件优化

[目的]利用正交试验设计对青贮用黄曲霉毒素降解菌株N-1a产芽胞条件进行优化。[方法]以菌株的菌体生物量和芽胞形成率作为考察指标,利用单因素试验和正交试验设计优化菌株N-1a的发酵用培养基组成和培养条件。[结果]优化后的N-1a最佳产芽胞培养基组成配比为：玉米粉2.0%,黄豆饼粉1.0%,MnSO4·H2O 0.10%,MgSO4·5H2O 0.01%;最佳产芽胞条件为：p H值为7.0,发酵时间48 h,接种量4%,装液量75 m L/250 m L培养基;在该条件下,N-1a的菌体生物量为6.08×10^8cfu/m L,芽胞形成率为81.25%。[结论]菌株N-1a的摇瓶产芽胞条件为其中试生产提供了实验依据。     

裂褶菌高产胞外多糖发酵培养基优化及生物活性研究

试验采用单因素和正交试验设计，对裂褶菌胞外多糖培养基进行优化，并研究裂褶菌胞外多糖的生物活性。结果显示，高产胞外多糖培养基的配方为乳糖40 g/L、大豆蛋白胨8 g/L、3-吲哚丁酸1 mg/L、KH2PO42 g/L、MgSO4·7H2O 1 g/L,pH值6.0。优化后裂褶菌胞外多糖产量达到(16.01±0.38) g/L，为基础培养基的3.03倍。裂褶菌胞外多糖对羟基自由基和DPPH自由基的半数抑制浓度(IC₅₀)分别为3.146、8.291 g/L；对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的IC50分别为3.516、9.732 g/L；在相对湿度(RH) 43%、60%、81%环境中，裂褶菌胞外多糖60 h的吸湿率分别为28.0%、42.0%、50.9%,48 h内的保湿率为82.5%。研究表明，优化后的培养基配方可明显提高裂褶菌胞外多糖产量，且裂褶菌胞外多糖有良好的抗氧化性、抑菌性、吸湿性及保湿性。     

红三叶根际溶磷菌的筛选与培养基优化

为从岷山红三叶根际土壤中筛选出大量高效溶磷菌株,本研究采用Pikovaskaia’s、PKOC1和PKOC2三种溶磷培养基进行溶磷菌株的初步筛选和优良溶磷菌株16SrRNA基因序列鉴定,并对分离筛选效果较好的PKOC2培养基进行响应面优化。结果表明:采用Pikovaskaia’s、PKOC1和PKOC2三种溶磷培养基,从红三叶根际分离出26株溶磷菌株;经16SrRNA基因序列对7株优良溶磷菌株进行初步比对鉴定,初步鉴定结果为:菌株MHS4为蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus);菌株MHS7和MHS19为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis);菌株MHS27为苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis);菌株MHS30为荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens);菌株MHS31为盖氏假单胞菌(Pseudomonas gessardii);菌株MHS49为产酸克雷伯菌(Klebsiella oxytoca)。PKOC2溶磷培养基优化配方为:葡萄糖18.19g·L~(-1),Ca_3(PO_4)25g·L~(-1),MgCl2·6H_2O 3.21g·L~(-1),MgSO_4·7H_2O 0.25g·L~(-1),KCl 0.2g·L~(-1),(NH_4)_2SO_40.08g·L~(-1)。红三叶根际溶磷菌资源丰富,优化后的溶磷培养基为高效溶磷菌资源筛选提供资源支持。     

硫酸亚铁对泰乐菌素发酵的影响

通过摇瓶实验进行了硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）对泰乐菌素发酵影响的研究,在泰乐菌素发酵培养基中分别添加了1／100000—1／1000剂量的FeSO4·7H2O,其发酵液效价明显降低,且降低程度与FeSO4·7H2O的添加剂量密切相关。     

饲用枯草芽孢杆菌液体培养基的筛选与优化

以KFL070505枯草芽孢杆菌为供试菌株,以活茵数为筛选的主要参考指标,进行4种液体培养基筛选,随后进行碳氮源利用试验及正交优化试验.结果表明:枯草芽孢杆菌KFL070505在2号培养基中活茵数最高,最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为蛋白胨,最佳培养基成分配方为1.5%葡萄糖、1.5%蛋白胨、0.3%K2HPO3、,30.8 mg/L MnSO4 0.1%、0.7%CaCO3、0.05%MgSO4·7H2O、0.01%FeCl3和pH 7～7.2.     

丁酸梭菌清液发酵高密度培养工艺研究

丁酸梭菌是一种专性厌氧菌,具有极强的整肠作用,在动物养殖等行业中应用前景广阔。然而,丁酸梭菌培养难度大,培养物活菌数低,限制了其应用。通过单因素试验研究了5种碳源及9种氮源对丁酸梭菌生长的影响,结果表明最佳碳源为葡萄糖,3种最佳氮源依次为酵母浸粉、牛肉浸粉和胰蛋白胨;采用正交试验设计优化3种最佳氮源组合及添加量,单因素试验优化接种量和培养温度。得到优化培养基及培养条件:葡萄糖3%,酵母浸粉1.5%,胰蛋白胨2.0%,牛肉浸粉3.0%,(NH_4)_2SO_40.1%,NaHCO_3 0.124%,玉米浆粉0.7%,MnSO_4·H_2O 0.05%,MgSO_4·7H2O 0.05%,CaCl_2 0.1%,初始pH7.5,培养温度37℃,接种量3%。采用5 L自控发酵罐进一步优化培养条件,得出以碳酸氢钠作为中和剂,控制pH 6.5,在第12 h流加3%的葡萄糖,发酵液芽孢含量大幅提高,培养36 h芽孢数量达1.32×10~9CFU/mL。     

产角蛋白酶菌株Bacillus subtilis A1-2液体发酵产酶条件的优化

文章旨在对角蛋白酶产生菌Bacillus subtilis A1-2菌株的发酵产酶条件进行优化。以发酵液上清中的角蛋白酶活力为检测指标,利用单因素试验和正交试验相结合的方法优化该菌株摇瓶发酵产角蛋白酶的最适诱导物、碳氮源、无机离子、表面活性剂及最佳培养基配方与发酵参数。获得Bacillus subtilis A1-2菌株的液体深层发酵产角蛋白酶条件如下:培养基配方为玉米粉3.0%,黄豆饼粉3.0%,80目羽毛粉3.0%,Ca Cl 2 0.5%,表面活性剂吐温-80 0.5%;最优发酵参数为:培养基起始p H值8.0,250 ml三角瓶中装液量30 ml,发酵温度37℃,接种量6.0%,发酵60 h;此条件下该菌株角蛋白酶活力达642.1 U/ml,相比优化前的初始酶活力328.5 U/ml提高了95.46%。本研究结果为该菌用于角蛋白资源的开发利用奠定了基础。     

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。     

产有机酸芽孢杆菌的筛选、鉴定及产芽孢条件优化

试验旨在筛选一株高产有机酸的芽孢杆菌,并对其芽孢形成条件进行优化。从实验室保藏的200株芽孢菌株中筛选能够使溴甲酚紫平板变黄的菌株。利用液相色谱对筛选所得的菌株发酵液中有机酸的种类、含量进行测定。根据目的菌株的形态特征和生理生化试验以及16S r DNA序列分析结果对菌株进行种属鉴定。利用单因素试验和正交试验结合的方法,考察不同的碳源、氮源、无机盐、p H值、培养时间、接种量对菌株芽孢形成的影响。结果表明,菌株R42-16发酵液中乙酸、乳酸的含量较高,分别为221、174μg/ml。经鉴定菌株R42-16为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amy-loliquefaciens)。本试验条件下,菌株R42-16的最佳培养基组成为:玉米粉1%、酵母浸粉2%、Mn SO4·H2O 0.01%、Ca Cl2·H2O 0.01%,培养基最佳初始条件为:发酵时间48 h、接种量4 ml、p H值6、装液量50 ml/250 ml。在此优化条件下,发酵液中菌株R42-16的活菌数达到3.19×109cfu/ml,芽孢形成率达到93.76%。     

降解蓖麻饼粕毒素的SJM酵母培养基优化

本试验研究了产朊假丝酵母SJM对添加麸皮等辅料和金属盐的蓖麻饼粕培养基中蓖麻碱和变应原生物的脱毒效果。通过单因素试验及正交试验,优化所得最佳培养基组成为蓖麻饼粕85%、麸皮15%、Mg SO4·7H2O 0.4%、Ca Cl20.2%、KH2PO40.4%。在优化的培养基基础上对发酵条件进行研究,确定的SJM酵母固态发酵脱毒的最佳培养条件为:培养基含水量65%,接种量15%,30℃培养5 d。此时,蓖麻碱平均降解率为86.95%,变应原平均降解率为90.83%。     

益生菌蜡状芽孢杆菌发酵条件及培养基的优化

通过单因子试验探讨蜡状芽孢杆菌的摇瓶发酵条件(初始pH、培养温度、转速和接种量等)对生长量的影响。确定最佳培养条件为初始pH7.2,培养温度25℃,转速250r/min,接种量7%。通过单因素和正交试验确定蜡样芽孢杆菌发酵培养基的最佳配比为(W/V)可溶性淀粉3.0%、豆饼粉2.0%、磷酸氢二钾0.3%、MgSO4.7H2O0.02%和CaCl20.01%。筛选出的优化培养基活菌数为36.5×108CFU/mL。