农家酸菜中优质乳酸菌的筛选分离及其产酸性能优化

采用平板画线和平板涂布方法从3种浙江西北山区民间酸菜样品中分离出6株产酸菌株,并从中优选出4株产酸能力强的菌株,经形态学及生化特性初步鉴定,4株均为乳酸杆菌.对L-3菌株的发酵产酸能力进行优化,结果表明,培养温度38℃,葡萄糖添加量14g/L,蛋白胨添加量10g／L具有最好的发酵产香、产酸性能.     

产蛋白酶波茨坦短芽孢杆菌的鉴定及产酶条件优化

该研究旨在提高一株环境分离菌株的产酶效率,为后续菌株及其蛋白酶的应用提供前期实验基础。通过水解圈法初步检测菌株S8的产蛋白酶能力,并通过16S rRNA序列比对确认其为波茨坦短芽孢杆菌。通过单因素试验确定了最佳培养条件和培养基添加成分。并采用Plackett-Burman设计和最陡爬坡试验对培养条件和培养基进行响应面优化。优化结果显示,在发酵时间为38.70 h、菌液接种量为1.84%（V/V）、发酵温度为35 ℃、酵母粉添加量为23.70 g/L、胰蛋白胨添加量为11.70 g/L、MgSO4添加量为20.20 g/L的条件下,菌株的产酶活力可达到114.79 U/mL,相比优化前提升了209.70%。研究结果为该菌株的后续发酵应用提供了科学数据。     

离子注入以及响应面法选育L-组氨酸产生菌

以一株枯草芽孢杆菌Y1为出发菌株,以90个单位,每单位注入量为2.5×1013/cm3的N+进行诱变。经筛选和摇瓶发酵培养最终获得一株产酸量较高遗传性状稳定的突变株Y-217(6-MPR,transketolase-,histidase-),产酸量为2.57g/L,由原先的1.76g/L增长到2.57g/L。在单因素实验的基础上,利用响应面法对菌株的发酵条件进行进一步优化,得出最佳发酵条件为:豆饼粉14g/L,葡萄糖10g/L,硫酸铵1.5g/L,玉米粉11.2g/L,KH2PO4 1.5g/L,Mg SO4·7H2O 1.8g/L,碳酸钙5g/L,优化后菌株的产酸能力由2.57 g/L增长到4.61g/L.     

利用干酪乳杆菌YQ336制备酸浆豆腐凝固剂的发酵条件优化

以产酸量和菌体密度为指标,利用单因素实验和响应面实验,从发酵时间、发酵温度、初始p H、接种量、碳源及碳源添加量几个方面,对从自然发酵酸浆中分离出的一株干酪乳杆菌YQ336进行发酵条件的优化。最优发酵条件为:发酵时间48 h、发酵温度37℃、初始p H6.0,接种量3%,碳源为葡萄糖,添加量5%,此时乳酸产量为28.81 g/L,总酸产量为34.245 g/L。实验结果表明干酪乳杆菌YQ336可以在此条件下发酵为纯种酸浆豆腐凝固剂,并用于工业生产点制酸浆豆腐。     

烟草中淀粉降解菌的筛选、鉴定及发酵工艺优化

从河南初烤烟叶表面分离筛选得到一株淀粉降解菌HX-6,并对菌株产酶培养基和烟叶发酵工艺进行优化。结果表明:淀粉降解菌HX-6为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),其最佳产酶培养基配方为:可溶性淀粉与红薯淀粉(m可溶性淀粉∶m红薯淀粉=1∶1)17.0 g/L,蛋白胨与酵母粉(m蛋白胨∶m酵母粉=1∶1)21.89 g/L,KNO 32.58 g/L,菌株经最佳产酶培养基培养后,其菌株酶活力提高了71.51%;烟叶发酵最优工艺为:HX-6菌株粗酶液添加量4%、发酵温度35℃、发酵时间27 h,发酵后淀粉降解率达31.75%,总糖和还原糖含量分别增加了18.8%,20.2%,感官品质显著提升(P<0.05),香气质变好,香气量增加。     

木醋杆菌最佳发酵条件

通过试验筛选出木醋杆菌发酵产生纤维素的最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为酵母膏和蛋白胨,并通过正交试验确定出木醋杆菌发酵的最佳条件是:pH 5.0,温度30 ℃,葡萄糖1.5 g/dL,酵母膏0.5 g/dL,蛋白胨1 g/dL.乙醇、醋酸、乳酸对木醋杆菌生产纤维量都有增效作用,优化后的培养基添加0.4 g/dL醋酸,细菌纤维素产量为3.40 g/L.添加体积分数1%的乙醇,细菌纤维素产量为3.65 g/L.添加0.4 g/dL乳酸,细菌纤维素产量为3.54 g/L.     

L-组氨酸产生菌的诱变选育

通过选育得到1株L-组氨酸高产菌株,以液体发酵法培养谷氨酸棒杆菌、黄色短杆菌、粘质赛氏杆菌和枯草芽孢杆菌,用比色法测定其组氨酸产量。结果表明,黄色短杆菌产组氨酸最高,在添加150g/L葡萄糖,35g/L硫酸铵和10g/L蛋白胨的发酵培养基中培养72h,产L-组氨酸达128．28mg/L。     

鼠李糖乳杆菌发酵生产L-乳酸培养基的优化

对鼠李糖乳杆菌发酵生产L-乳酸的发酵培养基组成进行了研究;通过正交实验得到最佳氮源组合为酵母粉5g/L,蛋白胨10g/L,牛肉膏15g/L;生长因子实验表明,番茄汁和白菜汁的添加量各为10%时,L-乳酸的产量最高;葡萄糖、吐温80、生长因子和氮源的四因素正交实验表明,最佳培养基组成为葡萄糖160g/L,酵母粉5g/L,蛋白胨10g/L,牛肉膏15g/L,吐温80 lmL/L,番茄汁50mL/L,白菜汁50mL/L.用该培养基发酵所得L-乳酸的产量高达143.6g/L,得率为89.8%.     

热带醋酸杆菌B104发酵条件的优化研究

从自然发酵的苹果醋醪中筛选鉴定得到1株热带醋酸杆菌（Acetobacter tropicalis）B104,为进一步提高这株热带醋酸杆菌的产酸能力,对其培养条件和培养基成分进行了优化。结果表明,最佳培养条件和培养基组成为接种量4.0%,培养温度30 ℃,摇床转速120 r/min,培养基初始pH值为5.5,10.0 g/L葡萄糖和体积分数为5.0%的无水乙醇为碳源,20.0 g/L酵母膏为氮源。在此条件下培养12 d,该菌株产酸量达到55.4 g/L,是优化前的1.5倍。     

产果胶酶菌株的分离鉴定及其产酶条件优化

为丰富高效产果胶酶的微生物种质资源，该研究采用刚果红染色法从采自菠萝地的土样中分离产果胶酶微生物，通过测定菌株产果胶酶能力对其进行筛选，并对其进行形态学鉴定、生理生化特征分析和分子生物学鉴定，最后通过单因素和响应面试验设计对其发酵产酶条件进行优化。结果表明，经初筛与复筛得到一株产果胶酶酶活最高的菌株XW-18，经鉴定，该菌株为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。其最佳产酶条件为：蔗糖添加量40 g/L，蛋白胨添加量20 g/L，发酵温度30℃，培养基初始pH 7.0，在此最佳条件下，所产的果胶酶活力达到（1 804.32±55.28）U/mL。     

酸笋中高产乳酸乳酸菌的筛选、鉴定及发酵条件优化

为获得酸笋中高产乳酸乳酸菌,以柳州传统发酵酸笋为原料,利用MRS培养基对乳酸菌进行分离纯化,然后通过溶钙圈法和高效液相色谱（HPLC）法对高产乳酸乳酸菌进行筛选,并采用形态观察及分子生物学技术对其进行菌种鉴定,最后优化该菌种产乳酸的发酵条件。结果表明,分离并筛选得到一株高产乳酸的乳酸菌菌株LB-1-23,并鉴定其为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）,该菌株发酵产乳酸的最适条件为接种量2.6%,pH值5.5,发酵温度32 ℃,发酵时间30 h,葡萄糖为碳源,细菌学蛋白胨为氮源。在此优化条件下,乳酸产量为12.74 g/L。该研究为酸笋来源乳酸菌发酵产生乳酸的应用奠定了理论基础。     

产GABA乳酸菌的筛选鉴定及其发酵条件研究

为了筛选得到一株高产γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的乳酸菌,本研究选取传统发酵食品作为菌株来源,采用薄层层析法和高效液相色谱法对分离出的20株乳酸菌的GABA生产能力进行定性和定量分析,并对高产菌株进行种属鉴定及产GABA影响因素研究。结果表明:从传统发酵食品中分离得到一株GABA高产菌株14#,其发酵液中GABA含量为2.30 g/L,经菌落形态、生理生化特性以及16S rDNA基因序列分析鉴定该菌株为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),研究其产GABA的影响因素并确定发酵优化条件为:MRS基础发酵培养基中以15 g/L的葡萄糖作为碳源,以10 g/L的酵母粉和15 g/L的牛肉膏作为复合氮源,添加1.5% L-谷氨酸钠,接种量为4%,初始pH为6.0,37 ℃静置培养48 h。优化后GABA含量可达9.12 g/L,比优化前产量(2.30 g/L)提高了近3倍。     

纳他霉素融合子Sr-1发酵培养基成分优化

本实验根据对融合子Sr-1菌株摇瓶培养基组成及发酵条件单因素优化基础上,利用响应面法获得最佳的培养基配方为葡萄糖33g/L、糊精7.7g/L、胰蛋白胨26g/L、酵母浸粉8.2g/L、初始pH7.0、最佳接种龄28h,发酵周期72h。     

柳州酸笋中降亚硝酸盐乳酸菌的筛选及鉴定

为了获得适用于柳州酸笋发酵的降亚硝酸盐乳酸菌,利用MRS培养基对柳州酸笋中的乳酸菌进行分离、纯化及鉴定,并探讨影响菌株降解亚硝酸盐能力的因素。结果表明,共分离获得22株乳酸菌,用盐酸萘乙二胺法对这22株乳酸菌进行降亚硝酸盐能力测试,得到一株降解能力较强的乳酸菌LC-3-3,经分子生物学鉴定为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）;该菌株在以葡萄糖为碳源（20 g/L）、蛋白胨为氮源（10 g/L）、接种量为6%、pH值为6.0、温度为37 ℃的条件下,亚硝酸盐的降解率为76.58%,降解效果较好。     

乳酸菌固态发酵豆粕产酸性能分析

该研究以实验室保藏的优良乳酸菌为研究对象,探究6株乳酸菌液体和固态发酵豆粕产有机酸的变化。结果显示,6株乳酸菌MRS培养基液体发酵和固态发酵豆粕产酸效果均存在较大差异。菌株MRS培养基发酵结果表明,植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）BLCC2-0410、BLCC2-0069总酸含量分别为18.90 g/L、18.25 g/L,显著高于其余4株菌（P＜0.05）。固态发酵豆粕结果表明,使用植物乳杆菌BLCC2-0410发酵后豆粕pH值可下降到4.33,总酸含量最高为33.73 g/kg,乳酸含量为18.91 g/kg,酒石酸含量为10.43 g/kg,柠檬酸含量为3.79 g/kg,明显高于其他菌株,因此,确定发酵豆粕产酸的最适菌株为植物乳杆菌BLCC2-0410。     

产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选及发酵过程研究

从不同泡菜中筛选到6株产γ-氨基丁酸(GABA)的乳酸菌,其中A号乳酸菌产量相对较高,GABA产量为1.261 g/L。A号菌株经16S rDNA鉴定为植物乳杆菌,初步命名为Lactobacillus plantarum WZ011。通过单因素和正交设计方法对其发酵培养基进行优化,得到最佳培养基成分(g/L):葡萄糖13,酵母膏5,谷氨酸钠12,盐酸吡哆醇0.15,无水乙酸钠2,MgSO4.7H2O 0.02,MnSO4.4H2O 0.001,FeSO4.7H2O 0.001,NaCl 0.001。Lactobacillus plantarum WZ011发酵动力学曲线表明GABA的发酵过程大致分为菌体生长与产物生成2个阶段。降低培养基的氮源含量和添加盐酸吡哆醇,谷氨酸钠的利用率提高至99%且GABA生产速率提高了2倍多。优化后GABA最高产量可达5.814 g/L,比优化前提高了79%,且提前了48 h进入GABA生产稳定期。     

基于高产γ-氨基丁酸的植物乳杆菌培养基优化

该研究从东北酸菜中筛选出高产γ-氨基丁酸（GABA）的植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）LAG-1003,并通过单因素试验及响应面法对菌株LAG-1003发酵培养基成分进行优化,以提高该菌产GABA的能力。结果表明,最佳培养基成分组成为：复合碳源（葡萄糖与丁二酸钠比例为3∶1）添加量26 g/L,复合氮源（酵母膏与小米糠比例为1∶1）添加量26 g/L,谷氨酸钠添加量16 g/L。采用优化后的培养基,33℃条件下培养48 h,发酵液中的γ-氨基丁酸的含量为6.15 g/L,是优化前的2.91倍。     

响应面法优化丙酮酸发酵培养基

采用响应面法(RSM)对丙酮酸发酵培养基成分葡萄糖、硫酸铵、蛋白胨进行优化,采用多元二次回归方程拟合3种因素与丙酮酸含量间的函数关系,并得到了最佳条件。在优化培养条件下,发酵液中丙酮酸的浓度由35.4g/L提高到41.57g/L,在5L罐的最佳浓度下丙酮酸产量71.23g/L比原产量65.76g/L提高8.3%。     

聚苹果酸发酵条件的优化

聚苹果酸(Polymalic acid,PMA)是一种新型的生物高分子材料,具有优良的生物特性,能够作为药物载体并对药物进行包埋,同时在化妆品行业、污水治理方面也有广泛的应用。根据本实验室菌种,对发酵条件进行优化,得出最优发酵条件。通过选择最佳的碳源、氮源和碳酸钙的添加量,进行Box-Benhken实验设计。根据实验得出最优条件为葡萄糖120g/L,丁二酸铵3.02g/L,pH值为4.68,CaCO330g/L,最大产量为17.48g/L。     

陆生伊萨酵母降解L-苹果酸和柠檬酸的研究

利用陆生伊萨酵母对L-苹果酸和柠檬酸进行降解,考察菌株的耐受性,陆生伊萨酵母可耐受SO2的最大质量浓度为450mg/L、体积分数5%的酒精、最低pH值为2的酸度。对培养基进行优化,最佳氮源胰蛋白胨质量浓度为0.5g/100mL时,降酸率最高,达90%以上。对降酸条件进行优化,接种量在1.25×106～7.5×106CFU/mL范围内,培养时间为60h时,菌株对质量浓度为8～20g/L的L-苹果酸和质量浓度为8～12g/L柠檬酸降解率均达90%以上。