饲用纳豆芽孢杆菌AJ138生产工艺研究

以纳豆芽孢杆菌AJ138为材料,在摇瓶水平,考察改变营养条件及培养条件对纳豆芽孢杆菌高密度培养及芽孢形成率的影响,并最终确定纳豆芽孢杆菌的最优工艺条件:葡萄糖15、大豆饼粉10、(NH4)2SO45、Na2HPO4 1、NaH2PO4 1、NaCl 5、FeCl2 0.02、MgCl2 0.2、MnCl2 0.15和CaCl20.2 g/L,初始pH7的培养基,培养温度37℃,接种量4%。在该工艺条件下,50 L发酵罐,装液量75%,培养时间36 h,纳豆芽孢杆菌AJ318细胞数达30.5亿CFU/mL,芽孢数29.8亿CFU/mL,芽孢率达到97.7%。     

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。     

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。     

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。     

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。     

病死鸡尸体发酵堆肥中蛋白酶分解菌的分离鉴定及发酵工艺的研究

从鸡场病死鸡自然发酵堆肥中取样,分离筛选得到一株产蛋白酶活性高(揺瓶培养基酶活为2000U/ml)的菌株,经过鉴定,该菌株为解淀粉芽孢杆菌。本文通过不断优化该菌株的产芽孢培养基及其发酵工艺,最终确定了该菌在100～2000L发酵罐的发酵工艺,放罐芽孢数可达3.1×10~(10)CFU/ml,芽孢率≥98%。     

贝莱斯芽孢杆菌T-70-1发酵产胞外抗菌肽小试生产工艺优化

为了获得贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)T-70-1菌株发酵产抗菌肽小试生产的最佳条件,试验考查了转速、通气量、装液量和罐压对发酵液抑菌活性的影响,设计正交试验优化5 L发酵罐的发酵条件;在此基础上,以发酵通气率不变为原则,探索发酵时间对30 L发酵罐发酵效果的影响。结果表明:当通气量为2.0 L/min,压强为0.05 MPa,转速为180 r/min,装液量为40%时,5 L发酵罐相对应发酵上清液的抑菌效价为2 851.8 Au。当放大至30 L发酵罐时,对应的发酵条件为装液量20 L,通气量1.2 m~3/h,压强0.05 MPa,转速180 r/min,对应的抑菌效价可达到6 159.2 Au,抗菌肽含量提高了1.16倍。说明通过优化条件实现了抗菌肽从5 L发酵罐到30 L发酵罐的放大,使T-70-1菌株胞外抗菌肽含量得到了明显提高。     

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。     

枯草芽孢杆菌发酵黄芪提取液培养基优化研究

为了研究枯草芽孢杆菌发酵黄芪提取物的最佳培养基以及防腐剂对枯草芽孢杆菌存活率的影响,试验采用正交设计对培养基配方进行优化,并进行了扩大培养试验;用单因子试验法测定了枯草芽孢杆菌存活率。结果表明:培养基黄芪生药含量为0.5 g/mL,每100 mL培养基中含豆粕2.0 g、玉米2.0 g、麸皮2.5 g时枯草芽孢杆菌活菌数最多,可达到8.34×10~8cfu/mL,芽孢率大于90%。与摇瓶培养相比,发酵罐培养可以明显提高枯草芽孢杆菌的活菌数,为1.86×10~9cfu/mL。发酵液中添加一定量的防腐剂,经长时间保存后枯草芽孢杆菌的存活率均较高,约为95%。     

新型γ-氨基丁酸发酵培养基配方优化

利用响应面分析法对γ-氨基丁酸(GABA)发酵培养基进行优化,通过二水平正交试验观察葡萄糖、玉米浆、豆饼粉、K_2HPO_4、吐温-80、初始pH值以及谷氨酸钠(MSG)对酵母菌发酵产生GABA的影响。结果显示,最佳培养基配方为(g/L):豆饼粉26、玉米浆10、K_2HPO_410、葡萄糖9、MSG 5、初始pH值6.8,在此优化的培养基中菌株的GABA质量浓度提高了近4倍,达到3.63 g/L。     

枯草芽孢杆菌DPG-01液体深层通风发酵的研究

以豆饼粉、玉米淀粉为主要发酵原料,根据摇瓶正交试验结果对枯草芽孢杆菌DPG-01在50L全自动发酵罐条件下液体深层通风发酵的规律进行了深入研究,结果表明:在培养基组成为高温豆饼粉2.2%、尿素0.1%、玉米浆0.15%、玉米淀粉0.85%、磷酸氢二钾0.3%、磷酸二氢钾0.15%、硫酸镁0.1%、硫酸锰0.02%、消泡剂0.3%、pH值7.5(消前)及培养条件为装填系数60%、温度37℃、风比1:0.5、罐压0.05MPa、搅拌转速210r/min、发酵周期36h条件下,发酵水平达到1.2×1010CFU/ml,芽孢形成率达到95%。     

凝结芽孢杆菌工业培养基的优化

采用单因素试验和正交试验设计的方法 ,优化凝结芽孢杆菌发酵培养基。结果表明,最佳培养基组成为玉米粉5 g/L、小麦麸皮10 g/L、氯化铵7.5 g/L、豆粕粉7.5 g/L、Na Cl 5 g/L、Mn SO4·H2O 0.3 g/L、K2HPO4·3H2O 1 g/L,最适装液量为35 m L。此条件下经摇瓶培养,菌种数可以达到2.20×109cfu/m L,芽孢数为2.02×109 cfu/m L。     

猪源枯草芽孢杆菌HEW-B113的鉴定及发酵工艺优化

研究从猪肠道中获得一株疑似枯草芽孢杆菌,通过形态特征、生理生化鉴定和16S r DNA分子鉴定确定其为枯草芽孢杆菌,并采用液体发酵法,以发酵液中活菌数和芽孢数为指标,通过单因素试验和正交试验对枯草芽孢杆菌HEW-B113的培养基和发酵条件进行优化。确定其最佳培养基配方为玉米淀粉2%、葡萄糖1%、豆粉1%、硫酸锰0.2%和硫酸铁0.15%;最佳发酵条件为初始p H 7.1、接种量0.8%、发酵摇瓶装液量100 m L/500 m L、转速200 r/min、发酵温度35℃及发酵时间40 h。采用枯草芽孢杆菌的最优发酵工艺可以降低成本,提高质量,为枯草芽孢杆菌的扩大化生产提供理论依据。     

乳双歧杆菌U9高密度发酵培养基的优化研究

乳双歧杆菌U9是一株具有优良功能和产业化应用前景的益生菌。为了更好地实现该菌株产业化应用,对该菌株高密度发酵培养基进行了优化。以乳双歧杆菌U9的活菌浓度为评价指标,以改良MRS培养基(添加L-半胱氨酸)为基础培养基,利用正交试验,对增殖培养基中氮源、促生长因子以及无机盐的添加量进行了优化,确定最佳活菌浓度时的培养基配方为:蛋白胨7.5 g/L,酵母粉10 0 g/L,牛肉膏7 5 g/L,西红柿汁30 g/L,葡萄糖20.0 g/L,无水乙酸钠5.0 g/L,七水合硫酸镁0.6 g/L,一水合硫酸锰0.1 g/L,柠檬酸氢二铵2.0 g/L,磷酸二氢钾2.0 g/L,吐温-80 1.0 g/L,L-半胱氨酸盐酸盐0 5 g/L。对优化后的培养基进行50 L发酵罐小试试验。试验结果表明,乳双歧杆菌U9在10 h左右达到稳定期,菌体浓度可达4 2×10~9CFU/mL,与基础培养基培养结果(1.1×10~9CFU/mL)相比,菌体浓度显著提高,具有实际应用价值。     

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。     

黄芪提取液发酵枯草芽孢杆菌工艺优化研究

为研究黄芪提取液发酵枯草芽孢杆菌的工艺流程,将活化后的枯草芽孢杆菌菌液以1%的比例分别接入含黄芪提取液浓度为100%、90%、80%、70%、60%、50%、40%、30%的液体培养基中,置于37℃温箱中进行培养,分别取24h、48h、72h的培养物检测菌液数量、芽孢形成率和OD值。对初筛的培养基配方选取接种量、pH、温度和摇床转速4个条件进行正交试验观察影响发酵的主要因素并进行发酵罐大量培养。结果表明:含60%黄芪提取液芽孢数量最高可达1.70×109,芽孢形成率99%,OD值为2.961。正交试验结果优化条件为接种量10%,pH9.0,温度37℃,转速250r/min,发酵罐培养结果48h即可发酵结束,芽孢数量比摇瓶培养高5倍左右。     

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。     

响应面法优化饲用屎肠球菌QW256增殖培养条件

为明确具有益生潜力的屎肠球菌QW256最适培养基与培养条件,利用Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验、中心组合设计试验以及响应面法探究不同碳源、氮源、营养因子以及培养条件对菌株屎肠球菌QW256活菌数的影响。结果表明：屎肠球菌QW256菌株最佳增殖培养条件为接种量5%、培养温度37℃、初始pH 7.8;最适培养基成分为糖蜜24.7 g/L、酵母粉10 g/L、玉米浆16 g/L、柠檬酸0.25 g/L、柠檬酸钠5.1 g/L、硫酸镁0.6 g/L及精氨酸0.2 g/L。在优化后的培养基和培养条件下培养17 h时活菌数达1.12×10¹⁰CFU/mL,为其工业化应用提供了试验依据和技术支持。     

渔用枯草芽孢杆菌发酵工艺优化研究

为了解决渔用枯草芽孢杆菌微生态制剂有效活菌数低、生产成本高的问题,试验以南美白对虾养殖池底分离的一株枯草芽孢杆菌为供试菌,采用单因素和正交试验L9(33)优化渔用枯草芽孢杆菌低廉高产的培养基配方。结果表明:当添加绵白糖6%、鱼粉4%、磷酸氢二钾0. 10%时,可获得最大的菌体生物量,同时研究确定了枯草芽孢杆菌的最佳发酵条件:pH值为7. 0,接种量为6%,培养温度为37℃,转速为200 r/min,发酵时间为32 h。在优化的配方和发酵条件下,枯草芽孢杆菌生物量OD600值(稀释10倍)为0. 658。说明通过优化条件可发酵出高活菌数的渔用枯草芽孢杆菌。     

利用响应面法优化泰乐菌素发酵培养基

采用响应面法对弗氏链霉菌发酵产泰乐菌素的培养基进行优化。首先用Plackett-Burman法对11个培养基因素进行筛选,结果发现,三个对泰乐菌素效价影响较大的重要因素分别为鱼粉、黄豆饼粉、油,然后进行最陡爬坡实验逼近最佳响应面区域,最后通过Box-Behnken设计,利用Design-Expert V8．0．5软件进行回归分析,得到各因素的最佳浓度,并验证响应面预测值与实测值的一致性。结果表明,在鱼粉10．64 g/L、黄豆饼粉14．69 g/L、油58 g/L的最优培养基下,泰乐菌素的产量可达14915 U/mL,实测值与响应面预测值拟合良好,说明通过响应面实验设计对泰乐菌素发酵培养基的优化是有效的,比优化前提高了15％。