高效乳酸菌直投式发酵剂的研制

为了探索制备高效乳酸菌直投式发酵剂的最佳方法,从离心收集条件、干燥方法及冻干保护剂几个方面进行了研究,最终确定在转速为3 000 r/min条件下离心10 min收集菌体,而后用冷冻干燥法对菌泥进行干燥,并研究出了高效的复合冻干保护剂的配方为谷氨酸钠20 g/L、甘油30 mL/L和Vc 20 g/L,同时溶解于无菌脱脂乳中。采用此法成功地制备了性能优良的乳酸菌直投式发酵剂。     

益生菌Lactobacillus casei|Zhang 高密度发酵中试工艺及动力学研究

在益生菌L.caseiZhang高密度培养小试（3L）基础上,进行30L到150L逐级放大中试生产工艺的研究以确定规模化生产工艺。在优化的发酵工艺下,150L规模发酵菌体密度可达2.9×10^10cfu/mL,与小试水平无差异。采用origin7.5软件在logistic equation基础上建立L.caseiZhang的生长和葡萄糖代谢动力学模型,模型与试验值拟合良好,平均误差小于10%,能够较好地反应发酵过程。初步探讨发酵后菌体的离心和冷冻干燥过程对菌体的影响,虽然发酵液经离心收集菌体后冷冻干燥可得到平均活菌数2.65×10^11cfu/g的菌粉,能够满足益生菌制剂和发酵剂对高活菌数的要求,但冻干前后活菌得率仅49.97%。有必要针对L.casei Zhang的冻干保护剂和冻干工艺进一步优化,以提高菌体存活率得到更高菌体浓度的益生菌粉。     

葡萄酒苹果酸-乳酸发酵高耐受性优良植物乳杆菌直投式发酵剂的优化

从葡萄酒二次发酵液中筛选的优良植物乳杆菌L42为研究对象,对菌株L42的高效直投式发酵剂进行研制。利用单因素试验和正交试验对菌株L42最佳增殖培养基、离心条件、冻干保护剂进行优化,得到植物乳杆菌L42最佳廉价培养基为番茄汁基础培养基、0.2%K2HPO_4、0.5%胰蛋白胨、1.5%蛋白胨、2.5%葡萄糖,培养后活菌数可达到57.8亿CFU/m L,与番茄汁基础培养基相比提高了8.41倍;最佳离心条件为6 000 r/min、10 min,离心后活菌数收得率可达99.37%;最佳冻干保护剂的配方为10%脱脂乳、10%海藻糖、1.5%谷氨酸钠、1%吐温80、0.5%酵母浸粉,冻干存活率为89.01%;冻干后的植物乳杆菌L42在11%乙醇度、130 mg/L SO_2、pH值3.0的环境下能够正常增殖,将获得的直投式发酵剂于4℃下保存11个月后活菌数仍可达到10亿CFU/m L。     

猪源罗伊氏乳酸杆菌培养条件优化及其冻干保护剂筛选

从健康断奶仔猪中分离得到罗伊氏乳杆菌LR2,研究该菌株在不同pH值条件下的生长性能,确定罗伊氏乳杆菌最适培养pH值为5.5.采用恒定pH值分批培养方式高密度培养罗伊氏乳杆菌,最终发酵液中细胞密度达3.1x109 CFU/mL.在菌悬液中添加海藻糖、脱脂奶粉等保护剂进行冷冻干燥,冻干菌粉活菌数为2.26×1011 CFU/g,细胞存活率达81％.     

Lactobacillus helveticus|ND-01高密度培养条件的优化及冻干发酵剂的制备

瑞士乳杆菌Lactobacillus helveticus ND-01是一株分离、筛选自新疆酸马奶中的乳酸菌,并且在发酵牛乳的过程中能产生较高的ACE-Ⅰ抑制活性和γ-氨基丁酸。实验通过对L.helveticus ND-01培养基的组分进行优化,从而得出L.helveticus ND-01优化培养基配方为：乳糖25 g/L,大豆蛋白胨14.1 g/L,酵母粉14.1 g/L,醋酸钠15.3 g/L,柠檬酸纳6.5 g/L,K2HPO42.2 g/L,MgSO4.7H2O 2 g/L,MnSO4.5H2O 25 mg/L,吐温-80 1 g/L,L-半胱氨酸盐酸盐750 mg/L,维生素B9（VB9）20 mg/L。L.helveticus ND-01在此培养基中经42℃,18 h培养,其活菌数可达到4.2×10^8cfu/mL,比MRS中（8.2×10^7cfu/mL）提高近5倍。将此优化培养基作为基础培养基,在5 L发酵罐中,经优化发酵条件,其活菌数可达到3.1×10^9cfu/mL,发酵液离心收集菌体,加入保护剂,冷冻干燥后活菌数可达到2.5×10^10cfu/g。冻干菌粉经90 d的低温贮藏,其存活率为81.20%。     

高活性双歧杆菌菌粉的研制

双歧杆菌为益生菌,它对人体的保健作用日益被人们所重视和利用,本文采用脱脂牛奶为培养基,通过对生长曲线,生长期内的PH值变化以及4℃7500r/min离心5min所得湿菌体重的变化值的测定.初步掌握了该菌的生长,繁殖和代谢规律,从而为制作双歧杆菌发酵剂的最佳时间提供了理论依据.然后进行湿菌体的冷冻干燥实验,制作出活菌粉,并研究了4种保护剂对双歧杆菌冷冻干燥过程中存活率的影响.结果表明①采用10%接种量,37℃恒温厌氧培养31-43小时活菌最多,适宜冻干;②4种冷冻保护剂的最优组合是2%甘油、6%蔗糖、1.0%明胶、0.4%L-半胱氨酸,其中以甘油对保护效果的影响最为显著;③用试验所得的最佳工艺方法,研制出冻干菌粉的存活率达87.1%.     

两株海洋细菌AiL3和CⅢ-1混合发酵条件及对辣椒生长影响研究

通过单因素和正交试验对海洋细菌AiL3和CⅢ-1两菌株混合发酵条件进行了优化,初步测定并比较了混合发酵液与单菌株发酵液对辣椒的促生效果.结果表明,其最佳培养基为:酵母膏10.0 g/L、酵母粉5.0g/L、蔗糖8.0 g/L、木薯淀粉10.0 g/L、CaCl2· 2H2O 0.2 g/L、NaCl 0.2 g/L、FeSO4·7 H2O 0.1 g/L、MnSO4·7 H2O 0.5 g/L;最佳发酵条件为:初始pH值7.0、装液量230 mL/500 mL、接种量4％、发酵温度28℃、转速180 r/min、发酵时间52 h.优化后,两菌株的活菌数和芽孢量显著提高,活菌数达5.0× 1010 CFU/mL,芽孢量达4.5×1010 CFU/mL,芽孢生成率达90％以上,比优化前的活菌数和芽孢量提高了100倍以上.对盆栽辣椒幼苗进行灌根处理,两菌株的混合发酵液相比单菌株发酵液,其株高、茎粗、鲜重等均有显著提高.     

一株侧孢芽孢杆菌发酵条件和培养基的优化

为获得一株侧孢芽孢杆菌(Bacillus laterosporus)(NBF-129)发酵工艺,以发酵液活芽孢数为指标,在单因素试验基础上,采用正交试验对其培养基及培养条件进行优化。培养基优化结果为玉米淀粉2.0%、蚕蛹粉2.5%、酵母浸出粉1.0%、玉米浆1.0%。最佳培养条件为初始pH 7.5,培养温度30℃,转速220 r/min。优化后的侧孢芽孢杆菌摇瓶发酵液芽孢数达到4.12×10~9 CFU/mL,较优化前的2.30×10~9 CFU/mL提高79.1%。利用优化后的培养基和培养条件进行了30 L罐发酵小试,发酵周期为35 h,发酵液芽孢数为3.96×10~9 CFU/mL,发酵液离心浓缩后菌浆冷冻干燥,得到原粉芽孢数为6.70×10~(10) CFU/g。     

发酵温度对冻干乳酸菌发酵剂活菌数的影响

以脱脂乳为基础培养基,选用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌混合菌种在30℃、34℃、37℃、42℃发酵,用灭菌30%Na2CO3控制发酵液pH值6.0~6.3,制成冻干发酵剂,研究发酵温度对冻干酸奶发酵剂活菌数的影响。结果表明:不同发酵温度下制得的冻干发酵剂活菌数有显著差异,尤其是在30℃发酵制得的冻干发酵剂其活菌数显著高于其它发酵温度,其冻干发酵剂活菌数高达4.2×1011cfu/g。     

直投式木葡萄糖醋酸杆菌发酵剂的保护剂筛选研究

利用冷冻干燥技术制备一种直投式木葡萄糖醋酸杆菌的复合保护剂,先采用单因素试验优选出10%脱脂奶粉、5%海藻糖、1%谷氨酸可作为木葡糖醋酸杆菌发酵剂的单一保护剂,然后采用响应面分析法优化了直投式木葡萄糖醋酸杆菌复合保护剂中脱脂奶粉、海藻糖、谷氨酸的浓度和配比。结果表明,当复合冻干保护剂中含脱脂乳6.4%、海藻糖0.075%、谷氨酸0.575%时,木葡萄糖醋酸杆菌冻干后细胞的存活率最高、达93.346%。对比试验表明,添加复合冻干保护剂的发酵剂与同浓度的活菌液体发酵剂的细菌纤维素产率差异不显著。     

大型海藻羊栖菜对新月筒柱藻生长抑制作用研究

研究了羊栖菜藻体、干粉及乙醇提取物对新月筒柱藻生长的影响。结果显示:羊栖菜藻体、干粉和乙醇提取物皆可明显抑制新月筒柱藻的生长,羊栖菜粉末及乙醇提取物对新月筒柱藻的生长的抑制作用表现出较强的浓度-效应关系。72 h时,新月筒柱藻生长抑制率与羊栖菜干粉初始浓度间的关系可表达为y=-0.3801x2+1.1636x,新月筒柱藻生长抑制率与羊栖菜乙醇提取物初始浓度间的关系可表达为y=-0.1445x2+1.4279x。羊栖菜粉末浓度达到1.6 g/L时,新月筒柱藻在3 d内全部死亡;乙醇提取物浓度达0.8 g/L时,藻细胞在2 d内全部死亡。由于乙醇提取物溶液的浓度是以提取前干粉质量表示,因此同等质量的羊栖菜粉末经过乙醇提取后其对新月筒柱藻生长的抑制作用明显高于未经提取的羊栖菜粉末。在1.6 g/L的羊栖菜乙醇提取物作用下数小时后,新月筒柱藻细胞核破裂,并逐渐向两端分散,至24 h时,细胞膜模糊,界限不清,细胞严重萎缩并逐渐碎裂解体。研究亮点:本研究发现大型海藻羊栖菜对冷水性赤潮藻新月筒柱藻的生长具有克生作用,羊栖菜乙醇提取物能明显抑制新月筒柱藻的生长,并对其作用机理进行了初步探讨,为赤潮的生物防治提供理论基础,丰富了海洋化学生态学的研究内容。     

昆明地区主要实验动物十项生理常值的测定

 用常规方法测定了昆明地区猴、树懒、兔、豚鼠、金黄地鼠、大白鼠、小白鼠和鸽8种实验动物的体温、红细胞数等10项生理常值。与资料报道的数据进行了比较,结果表明:(1)猴的心率(123.12次/min)和白细胞分类计数中的嗜酸性白细胞的比例(33%)比文献〔2〕的值(174次/min和48.83%)低。(2)树懒的白细胞数(9.2×10⁹/L)比文献〔3〕的值(4.4×10⁹/L)高。(3)兔的呼吸频率(64.64次/min)比文献〔2〕的值(38～60次/min)高,而血红蛋白(92.6g/L)和血小板(221.5×10⁹/L)比文献〔4〕的值(128g/L和450×10⁹/L)低。(4)豚鼠的呼吸频率(86.2次/min)比文献〔3〕的值(110次/min)低,而血小板(184.3×10⁹/L)比文献〔4〕的值(450×10⁹/L)低。(5)金黄地鼠的体温(37.05℃)和心率(324.2次/min)比文献〔2〕的值(38.7℃和400次/min)低,而血小板(201×10⁹/L)比文献〔3〕的值(310×10⁹/L)低。(6)大白鼠的心率(240.94次/min)比文献〔2〕的值(352次/min)低,而血小板(195.9×10⁹/L)比文献〔4〕的值(319×10⁹/L)低.(7)小白鼠的体温(37.23℃)和呼吸频率(146.75次/min)与文献〔2〕的下限值(37～39℃和140～210次/min)相近似。(8)鸽的呼吸频率(56.64次/min)比文献〔3〕的值(30次/min)高,而白细胞数(38.9×10⁹/L)比文献〔2〕的值(13.0×10⁹/L)高。     

单原子层氮化碳在可见光下对灿烂弧菌的灭菌效果研究

为了在可见光下实现对海水中灿烂弧菌Vibrio splendidus的光催化灭菌,通过煅烧和超声剥离相结合的方法制备了一种新型的非金属单原子层氮化碳(SL g-C3N4)光催化剂,在可见光下对海水中灿烂弧菌进行了光催化灭菌研究。结果表明:制备的SL g-C3N4厚度约为0.5 nm,其吸收边带位于420 nm左右;当SL g-C3N4用量为20 mg/L,海水中灿烂弧菌的初始浓度为1×107cfu/m L时,经过90 min可见光照射,与对照组相比海水中灿烂弧菌的数量降低了约2.3个lg单位。研究表明,SL g-C3N4在可见光下能够实现光催化杀灭海水中的灿烂弧菌。     

防治蓟马的球孢白僵菌SDDZ-9菌株液体发酵工艺优化

【目的】球孢白僵菌(Beauveria bassiana)作为一种重要的虫生真菌,已广泛应用于害虫生物防治,但其不成熟的规模化生产技术一直是限制球孢白僵菌广泛应用的主要问题之一。开展球孢白僵菌液体发酵工艺研究,提高液体发酵生物量,从而为固体发酵阶段提供优质的种子液,进而提高固体发酵的产孢量,为球孢白僵菌规模化生产提供参考。【方法】影响球孢白僵菌液体发酵的培养条件有温度、装样量、摇床转速、接种浓度和pH等,首先采用Plackett-Burman试验设计,筛选出影响球孢白僵菌菌株SDDZ-9的液体发酵的主要因子,然后运用最陡爬坡路径法,以试验值变化的梯度方向和各因素效应值的大小分别确定爬坡方向和变化步长,确定响应面的中心点,逼近最佳值区域,最后采用central composite design (CCD)响应曲面法,建立多元二次回归方程来拟合各因素与效应值之间的关系,并对影响发酵生物量的各因素及其交互作用进行响应面分析和评价,确定对西花蓟马(Frankliniella occidentalis)毒力较高的球孢白僵菌菌株SDDZ-9液体发酵的最优培养条件。【结果】培养温度、装样量、转速和浓度是影响发酵生物量的主要因子,一定范围内的pH变化对此菌株的液体发酵影响较小。在自然pH下,当培养温度27.08℃、装样49.72 mL（250 mL三角瓶）、摇床转速205.45 r/min、接种浓度1.122×10⁷孢子/mL时,发酵48 h产生的生物量最大。在优化发酵条件下进行液固双相发酵试验,得到的球孢白僵菌液体发酵生物量为14.769 g·L^-1,与模型预测生物量相符,固体发酵后产孢量为20.16 g·kg^-1,含孢量1.84×10¹¹孢子/g。【结论】在优化发酵工艺条件下进行发酵,可显著提高球孢白僵菌的产孢量,此液体发酵工艺为球孢白僵菌的规模化生产奠定了基础。     

德国鸢尾对Cd胁迫的生理生态响应及积累特性

通过盆栽研究了Cd胁迫下德国鸢尾的生长状况、生态效应、生理特性及吸收和富集Cd的能力.结果表明:德国鸢尾对小于5 mg/kg的Cd有较强的耐性,适用于城区土壤修复;Cd浓度大于5 mg/kg时抑制德国鸢尾生长,降低了其生态效应.随着Cd浓度的增大,德国鸢尾根系活力、叶绿素含量和含水量逐渐降低,游离脯氨酸和可溶性糖含量先升高后降低,细胞膜透性逐渐升高.Cd在德国鸢尾体内分布为根系＞地上部分,随着Cd浓度的增大,德国鸢尾根系和地上部分Cd积累浓度逐渐升高、富集系数和转运系数逐渐降低;Cd浓度为20 mg/kg时德国鸢尾对Cd的积累量最大,为2.122 mg/plant.     

云南家禽十项生理常值的测定

 我们进行了云南武定鸡、火鸡、云南鸭、番鸭(瘤头鸭)、云南鸽和鹌鹑等七种家禽的体温、心率、呼吸频率、红细胞沉降速度(血沉)、血红蛋白、红细胞计数、白细胞计数、嗜酸性白细胞计数、血小板计数、白细胞分类计数等十项生理常值的测定。结果表明:云南武定鸡的呼吸频率(28.84次/min)和血红蛋白(102.4g/L)比广东三黄鸡的(19.4次/min)和(74.09g/L)快(高):火鸡的血红蛋白(136.6g/L)比文献报道的值(88～134g/L)高;云南鹅的心率(109.47次/min)和白细胞分类计数中的假嗜酸性白细胞(异嗜性粒细胞)的比例(36.23%)比文献报道的值(300次/min)和(50%)低:云南鸭的心率(102.34次/min)呼吸频率(19.59次/min)和血红蛋白(110.3g/L)比文献报道的值(178次/min)、(42次/min)和(127g/L)低,云南鸽的呼吸频率(56.64次/min)比文献报道的值(30次/min)高,而白细胞数(38.9×10⁹/L)比文献报道的值(13.0×10⁹/L)高。     

不同添加水平半胱胺对奶牛泌乳性能和血清生化指标的影响

为研究不同添加水平半胱胺盐酸盐(Cysteamine hydrochloride,CSH)对中国荷斯坦奶牛泌乳性能和血液生化指标的影响,选用40头产奶量、泌乳日龄和胎次相近的奶牛,随机分为5组,每组8头,每组日粮中CSH添加量分别为:0(对照组)、15、30、75和150g/头。预试期2周,正试期8周。结果表明:9~10周时150g处理组的干物质采食量显著低于15~75g处理组;5~8周15g处理组产奶量显著高于其他各处理组(P0.05),9~10周75和150g处理组产奶量显著低于0~30g处理组;5~10周15g处理组4%标准乳产量显著高于75~150g处理组(P0.05);5~8周150g处理组及9~10周75和150g处理组饲料转化率最低,且显著低于0~30g处理组(P0.05)。1~4周时75g处理组乳脂率及乳总固形物显著高于对照组(P0.05);3~4周时各试验组乳尿素氮浓度与对照组相比显著降低(P0.05)。1~2周75g处理组白蛋白浓度显著低于其他各处理组(P0.05),3~4周30g处理组白蛋白浓度最高,且显著高于其他各处理组(P0.05);9~10周时75~150g处理组尿素氮浓度较高,且75g处理组显著高于对照组(P0.05)。综上所述,在中国荷斯坦奶牛日粮中CSH的适宜添加量以每天每头15~30g为宜。     

盐地碱蓬二型性种子及其幼苗对盐渍环境的适应性

研究了盐地碱蓬二型性种子中离子含量与刚萌发幼苗耐盐性之间的关系,以及盐分对砂培盐地碱蓬二型性种子的幼苗生长、离子含量及光合特性的影响。棕色种子中离子含量显著高于黑色种子。与对照相比,100和400 mmol/L NaCl对棕色种子幼苗伸长没有抑制作用,却显著抑制黑色种子幼苗的伸长。 NaCl处理下棕色种子的幼苗地上部分干重和主茎一级分枝数比黑色种子幼苗高,但二型性种子的幼苗叶片中离子含量、叶绿素含量及光合放氧速率却没有明显差异。上述结果说明盐地碱蓬棕色种子较高的离子含量可能是棕色种子刚萌发幼苗耐盐性较强的重要原因。棕色种子幼苗较高的生物量可能与其较多的分枝数有关。二型种子的这些特征可能决定了其在群落建成中所起到的不同作用。     

碳酸氢钠与抗坏血酸复合处理对鲜切苹果褐变和品质的影响

将碳酸氢钠和抗坏血酸单独及复合对鲜切苹果进行浸泡保鲜处理,研究其对苹果切片褐变程度、感官品质以及食用品质的影响。试验结果表明:10.0g/L碳酸氢钠与10.0g/L抗坏血酸单独处理均能有效抑制切面褐变,保持鲜切苹果品质。对碳酸氢钠与抗坏血酸复合浓度、处理时间进行正交试验(L9(33)),分析不同正交组合处理对苹果切片褐变指数、褐变度、硬度、可溶性固形物质量分数、切面明度L*、感官评分等的影响,确定了最优处理组合:10.0g/L碳酸氢钠和10.0g/L抗坏血酸复合液浸泡处理5min。以常用的食品抗氧化剂D-异抗坏血酸钠为阳性对照,以蒸馏水为对照,进一步验证该最优处理组合,结果表明,该最优处理组合能有效地抑制低温贮藏过程中苹果切片的褐变,保持果实品质,控制微生物污染,且保鲜效果明显优于异抗坏血酸钠处理。     

盐氮处理下盐地碱蓬种子成熟过程中的离子积累和种子萌发特性

研究了盐氮处理条件下盐地碱蓬种子成熟过程中的离子积累以及种子萌发特性,以理解盐地碱蓬在种子发育及萌发过程中对高盐低氮生境的适应性。结果表明,种子成熟过程中,不同浓度盐氮处理下(0.5和5 mmol/L NO₃^--N;1和500 mmol/L NaCl),与果皮和果枝相比, 胚中Na⁺、K⁺、Cl^- 和NO₃^-离子含量几乎没有变化。所有盐氮处理下Na⁺ 和Cl^-都是果皮和果枝中高于胚中,尤其是在高盐处理下。高盐处理下,K⁺ 和NO₃^-含量呈现相反的趋势。高氮时无论高盐还是低盐,果皮中NO₃^-离子含量高于胚中,而果枝中NO₃^-离子含量低于胚中。而低氮时果皮及果枝中NO₃^-离子含量均显著低于胚中。与高氮环境下收获的种子相比,低氮环境下收获的种子萌发率,萌发指数,活力指数都要明显高。上述结果说明,盐地碱蓬种子成熟过程中存在完善的离子调控机制,保护胚免受Na⁺ 和Cl^-等有害离子的伤害并且促进K⁺ 和NO₃^-等营养离子的积累。低NO₃^--N下收获的种子对外界的NO₃^-含量比较敏感,施以较高浓度的NO₃^-能够促进种子萌发,提高萌发指数和活力指数,可能与盐地碱蓬长期适应高盐低氮生境有关。