小型发酵罐条件下树干毕赤酵母木糖发酵条件优化

以树干毕赤酵母m4为发酵木糖菌株,研究了5L发酵罐中不同培养条件对酵母发酵木糖生成乙醇和酵母生长规律的影响。结果表明,5L发酵罐中最佳发酵条件为:初始木糖浓度108g/L,温度28℃,通气量30L/h,转速300r/min,接种量12.5%,最适pH值为4.8,此时木糖转化率、乙醇得率最高,分别为98.5%,0.47g/g,乙醇产量有较大提高,50.0g/L。     

红曲色素高产菌株的优选及其发酵条件优化

对实验室保藏的红曲霉菌株进行了优选,获得了产量较高的红曲色素生产菌株Monascus purpureus M5,其液态发酵的红色素产量达到了154.5U/mL.对M5发酵产色素的碳源、氮源、初始pH值等进行了优化,以70g/L大米粉、30g/L可溶性淀粉、10g/L黄豆粉、1g/L NaNO₃为发酵培养基,初始pH值4.0,35℃条件下培养6d,M5摇瓶发酵红色素的产量达到195.8U/mL.在5L发酵罐中对M5进行葡萄糖补料分批发酵培养,其色素产量在108h时达到最大值253.2U/mL,相比摇瓶分批发酵提高了29.3％,成效显著.     

结冷胶发酵生产工艺的优化

目的优化少动鞘脂单胞菌发酵生产结冷胶的工艺。方法摇瓶发酵,改变培养基中碳源、氮源的种类和浓度,微量元素的浓度,p H等培养条件,测定发酵液黏度、菌体浓度、粗胶及残糖含量的变化,确定合适的发酵工艺,并采用8 L发酵罐发酵生产结冷胶。结果优化后的结冷胶发酵培养基组成为:葡萄糖2%～2.5%,蛋白胨0.5%～1%,微量元素2%;培养条件为:pH 7.5,摇瓶装液量50～100 mL,转速230 r/min,发酵温度30℃。优化后结冷胶摇瓶发酵产量提高了41.3%。8 L发酵罐发酵60 h后发酵液黏度为3 214 cP,粗胶产量11.65 g/L,72 h后的澄清胶产量6.5 g/L。发酵罐中结冷胶的产量明显高于摇瓶。结论确定了优化后的结冷胶发酵生产工艺,提高了结冷胶产量。     

利用木薯淀粉为原料发酵生产丁二酸的研究

利用木薯粉为原料发酵生产丁二酸,将先糖化后发酵(SHF)和同步糖化发酵(SSF)2种发酵模式进行比较,发现SSF发酵模式在工艺上、产量上均优于SHF,进而对SSF的一些工艺条件进行摇瓶优化,得到SSF的最适发酵温度为37℃,糖化酶添加量为1000U/g,最适底物浓度60g/L.在7L发酵罐中进行放大实验,用木薯粉同步糖化发酵45h,最终丁二酸浓度为61.2g/L,乙酸浓度为4.66g/L,生产强度达到1.36g/(L·h),丁二酸转化率为89%.     

马铃薯淀粉水解条件优化及油脂酵母培养研究

以马铃薯淀粉为底物,葡萄糖含量为评价指标,通过响应面法优化淀粉酶解工艺,将水解液用于发酵生产微生物油脂。最佳酶解条件为马铃薯淀粉质量浓度20 mg/mL,加酶量为干淀粉质量3.2%,α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶的质量比2.2∶1,pH 4.1,酶解时间4.1 h,得到最高葡萄糖含量为15.06 mg/mL。向此水解液中添加一定氮源和无机盐用于油脂酵母菌株Y004-2培养,在250 mL三角瓶中其生物量为14.43 g/L,油脂产量5.16 g/L,在5.0 L发酵罐中生物量为14.27 g/L,油脂产量5.10 g/L,其生物量和油脂产量均略高于以葡萄糖为碳源;且菌株Y004-2在以马铃薯淀粉水解液为碳源的培养基中所得油脂的组成与以葡萄糖为碳源的培养基中所得油脂的脂肪酸组成相同。     

丙酮酸钠与流加发酵结合对唾液酸产量的影响

利用微生物发酵法生产唾液酸,凭借其原料价格低廉,唾液酸收率高,产品质量稳定,易于实现连续化生产等优势而备受关注。探讨不同含量的前体物质丙酮酸钠对大肠杆菌K235发酵产唾液酸的影响,以及结合流加发酵进一步提高终产物产量的策略。以唾液酸质量浓度和菌体干质量为参数,通过单因素试验和一次性补料方法分别确定丙酮酸钠的最佳添加量和最佳补料期。试验结果表明,用三口烧瓶模拟发酵罐,在发酵初期添加4 g/L的丙酮酸钠,其发酵液经酸水解后,唾液酸产量达到4.10 g/L。用3.7 L自动生物发酵罐验证,唾液酸产量达到5.24 g/L,比不添加丙酮酸钠时唾液酸的产量提高了146%。丙酮酸钠在发酵8 h时一次性补料,发酵罐中唾液酸的产量达到6.47 g/L,比在单一的分批培养模式中添加丙酮酸钠提高了23.5%。     

表面活性剂对土壤杆菌Q9415发酵产胶的影响

研究了放射形土壤杆菌发酵产胶过程中添加表面活性剂TritonX-100, Tween80等对发酵产胶的影响。30L发酵罐中添加0.1g/L TritonX可在86h得到产量28.5g/L,产品的粘度也较高。     

葡萄糖对光滑球拟酵母发酵生产丙酮酸的影响

在30L发酵罐中研究了初始葡萄糖质量浓度和补料方式对光滑球拟酵母WSH-IP303发酵生产丙酮酸的影响．实验确定116.4g/L左右是较为适宜的初始葡萄糖质量浓度,发酵58h时丙酮酸质量浓度和产率分别为58.0g/L和0.516g/g．采用初始葡萄糖质量浓度为53.4g/L,发酵24h分批补料至葡萄糖总质量浓度为115g/L的培养方式,发酵64h时丙酮酸质量浓度和产率分别为60.2g/L和0.559g/g;采用初始葡萄糖质量浓度为62.6g/L,发酵24h开始连续补料至葡萄糖总质量浓度为115g/L的培养方式,发酵72h时丙酮酸质量浓度和产率分别为63.3g/L和0.586g/g,与葡萄糖总质量浓度相似(115g/L)的分批发酵相比,丙酮酸产量分别提高了3.8%和9.1%．实验结果表明适宜的初始葡萄糖质量浓度能促进光滑球拟酵母发酵生产丙酮酸;尽管葡萄糖补料培养可适度提高丙酮酸的产量及产率,但生产强度却有所下降．     

甘蔗糖蜜发酵生产谷氨酸的研究

研究了以甘蔗糖蜜为原料,采用温度敏感型突变株发酵生产L-谷氨酸的补料分批发酵工艺条件.结果表明,优化条件下,在10L自控发酵罐中发酵生产L-谷氨酸的平均产量为125g/L,糖酸转化率为60.14%.     

重组大肠杆菌利用不同培养基发酵产琥珀酸的研究

微生物发酵法生产琥珀酸具有广阔的应用前景,实验针对实验室构建的工程菌Escherichia coli WS100(△ldhA、△adhE、△pflB、△poxB、△ackA)在不同培养基中进行厌氧发酵,考察其发酵特性.分别采用NBS培养基和玉米浆培养基,在含4L发酵液的发酵罐中进行补料-分批发酵.发酵83h后,Escherichia coli WS100在玉米浆培养基中消耗葡萄糖96.17g/L,积累琥珀酸63.45g/L,生产强度和质量收率分别为0.76g/(L·h)和65.98％;Escherichia coli WS100在NBS培养基中消耗葡萄糖ll0.30g/L,琥珀酸的产量达到84.98g/L,生产强度和质量收率分别为1.02g/(L·h)和77.04％.实验结果表明,Escherichia coli WS100在玉米浆培养基和NBS培养基中发酵均有较高的琥珀酸产量,其中在NBS培养基中琥珀酸的产量、生产强度和质量收率均比在玉米浆培养基中高.     

液态发酵法生产云芝胞内糖肽

通过筛选比较 6株云芝菌种 ,获得液态发酵生产云芝糖肽较佳菌株CV S和CV H ,经优化摇瓶发酵 ,将菌株CV S放大至 3 0L罐发酵 ,2 8℃发酵 4d ,菌丝体干重达 2 4 9g/L ,菌丝体破碎后 ,超滤浓缩 ,醇沉干燥后 ,云芝胞内糖肽产率达 2 2 3 g/L ,糖肽总糖为 5 5 5 8% ,肽 3 3 5 3 % ,经HPLC检测其分子质量高于 1 0ku的有 2个组分 ,分别为 742 2和 2 5 2ku ,所提取的产品 ,其出峰时间与标准品基本一致 ,总糖、单糖、肽含量符合国家药品标准WS—XG 0 2 1 2 0 0 2的要求。     

不同云芝菌株获得云芝胞内多糖比较

将不同产地的6个云芝菌株进行液体培养，通过多糖产量、多糖质量和蛋白质质量等指标，从中选出了3个优良菌株，采用高效液相凝胶过滤色谱法（HPGFC）测定这3个菌株提取物云芝胞内多糖的相时分子质量，并加以比较，根据实验的结果，确认菌株LS为液体发酵的首选菌株。     

响应面法优化Coriolus versicolor ZZH-2产漆酶培养基

采用响应面法对Coriolus versicolor ZZH-2产漆酶培养基进行优化,首先用Plackett-Burman(PB)法筛选出3个影响较大的重要因素,分别为酵母膏、羧甲基纤维素钠和L-天冬氨酸。在此基础上,用最陡爬坡实验逼近最大响应区域,并利用中心组合实验以及响应面分析确定了主要影响因素的最佳条件,即酵母膏13.82g/L、羧甲基纤维素钠13.29g/L和L-天冬氨酸1.44g/L,在优化培养基后漆酶酶活达到9693U/mL,比优化前提高了1.7倍,其实验值与理论值基本相符。     

利用木糖高产乙醇酵母菌的ARTP诱变选育

为了提高酵母菌利用木糖发酵产乙醇的能力,将分离得到的野生菌株异常威克汉姆酵母A42通过常温常压等离子体（ARTP）技术进行诱变处理,从中选育具有优良性能的高产乙醇突变菌株。结果表明：诱变处理时间120 s为最佳诱变条件,在该条件下对A42进行诱变,此时致死率达到97.53%。对该条件下ARTP诱变后的菌株进行两轮的筛选得到突变菌株A42-338,发酵60 h乙醇含量为20.78 g/L,其乙醇产量较出发菌株提高了42.59%,且传代8次各代乙醇产量变化率不超过2.50%。将异常威克汉姆酵母A42-338在油茶籽壳发酵培养基中发酵60 h乙醇含量为19.88 g/L,还原糖残糖含量为9.06 g/L,其中木糖残糖含量为1.79 g/L,葡萄糖残糖含量为7.27 g/L,木糖利用率为84.61%,葡萄糖利用率为81.05%,糖转化率为0.40 g乙醇/g糖。因此,ARTP诱变是一种高效可行的酵母菌育种方法。     

均匀设计优化微生物混合发酵提取甘草渣中黄酮物质工艺

为实现甘草渣中黄酮物质的高效分离提取,选取发酵主要影响因素,以黄酮提取率为响应值,采用均匀设计法分别对黄孢原毛平革菌(PC菌)与纤维素分解真菌Q59、云芝与Q59两组混合发酵处理进行优化。结果显示,PC+Q59处理黄酮得率的理论最优组合为:每10g甘草渣中接种PC菌0.5mL,接种Q592mL,发酵温度为30℃,发酵料含水率61%,氮源酒石酸铵的浓度为0.4g/L,发酵时间3d,预测黄酮得率为1.59%;云芝+Q59处理黄酮得率的理论最优组合为:每10g甘草渣中接种直径为0.6cm云芝菌块5块,接种Q592mL,发酵温度为28℃,发酵料含水率67%,氮源浓度为0.1g/L,发酵时间3d,预测黄酮得率为1.25%。验证结果与预测值接近,PC+Q59、云芝+Q59两处理的实际黄酮得率分别为1.51%、1.29%,分别比乙醇直接提取法提高了156.45%、108.06%。     

漆酶产生菌的原生质体诱变选育

利用紫外线对杂色云芝原生质体进行诱变,经原生质体再生培养和筛选再生菌株,获得一株高产漆酶突变株,突变株比出发菌株的漆酶酶活提高了54.32%.而且,突变株继代遗传稳定,说明利用原生质体紫外诱变育种是获得漆酶高产菌的一种有效方法.     

云芝发酵处理对甘草渣中总黄酮提取的影响

以甘草加工后的残渣为原料,采用固态发酵方式研究云芝发酵作用对甘草渣中总黄酮分离提取的影响,并以甘草总黄酮得率为指标优化工艺条件。结果表明：与乙醇直接提取法相比,云芝发酵处理能有效提高甘草总黄酮的得率;发酵过程受多种因素影响,其中发酵温度、发酵料含水率、发酵时间对总黄酮得率影响较大;最终确定云芝发酵法提取甘草渣中总黄酮的最佳工艺条件为：添加0.2g/L 酒石酸铵作为氮源,将甘草渣发酵料含水率调至55%,接种云芝菌于28℃发酵3d,在该工艺条件下,总黄酮得率达到1.18%,比乙醇直接提取法的总黄酮得率(0.62%)提高了90.32%。     

Cu~(2+)对酿酒酵母酒精发酵特性的影响

本文利用两株酿酒酵母Freddo(F菌)、BH8(B菌)和模拟葡萄汁发酵体系,研究了不同浓度Cu2+对酿酒酵母生长和发酵特性的影响。结果表明,Cu2+抑制发酵前期酵母生长、酒精发酵的程度和延长酒精发酵时间与Cu2+浓度正相关,当Cu2+浓度达到0.2 m M时,酵母酒精发酵出现提前终止。发酵结束时,B菌对照组葡萄糖和果糖的残留量为2.51 g/L、10.80 g/L,Cu2+0.1 m M处理组葡萄糖和果糖残留量分别为0.43 g/L、3.43 g/L,Cu2+0.1 m M处理促进了B菌发酵后期对糖的利用;F菌Cu2+处理组与对照组残糖量之间不存在显著性差异。B菌Cu2+0.1 m M处理组酒精总产量为10.80%,显著高于对照组的10.27%与Cu2+0.05 m M处理组的10.37%。B菌Cu2+0.05 m M处理组的甘油产量为6.66 g/L,显著高于对照组的6.37 g/L与Cu2+0.1 m M处理组的6.29 g/L;F菌Cu2+处理组与对照相比,酒精和甘油总产量之间不存在显著性差异,可见,不同株酵母对Cu2+逆境的适应性不同的。     

葡糖醋杆菌利用黄水发酵生产细菌纤维素

为探究葡糖醋杆菌（Gluconacetobacter）利用黄水生产细菌纤维素的可行性,将黄水按不同体积比添加到传统发酵液（HS培养基）中,接种葡糖醋杆菌至发酵液中30 ℃静置培养7 d,测定发酵过程中的细菌纤维素产量、还原糖含量等理化指标。结果表明,在HS培养基中添加黄水可以显著地增加细菌纤维素的产量（P＜0.05）,黄水的最佳体积比为40%。在此条件下,细菌纤维素产量为5.93 g/L,比HS培养基（2.20 g/L）提高了169.5%;糖转化效率提高了148.9%;从第2天开始,单日细菌纤维素产量均＞0.70 g/L,第5天产量最高为1.14 g/L,单日糖转化效率均高于同时期的HS培养基;pH值维持在4.60～5.50之间。在扩大浅圆盘发酵中,40%黄水-HS培养基中细菌纤维产量为3.48 g/L,比HS培养基（1.62 g/L）提高了114.8%。     

分离菌株在荔枝果酒酿造中的应用

研究了本实验室自行分离的4株酵母菌株在荔枝果汁中的发酵性能,通过对发酵过程中各理化指标进行检测,并对新酒进行品评,最终确定4号菌株SCY1比较适合用于荔枝果酒的酿造.以该菌株发酵后的果汁残糖含量2.6 g/L,其中还原糖含量为1.15 g/L;pH值为3.69,总酸为6.9 g/L,其中挥发酸含量为0.66 g/L;酒精度为13.5%Vol;总SO2含量为35 mg/L,其中游离SO2含量为21 mg/L;干浸出物含量为23.8%;感官评定得分90.6分.