乳酸菌洗涤菌体合成共轭亚油酸的研究

为了解瑞士乳杆菌L7(Lactobacillus helveticusL7)洗涤菌体生物合成共轭亚油酸(CLA)的能力,通过单因素和正交优化研究,确定了瑞士乳杆菌L7洗涤菌体合成c9,t11-CLA的最适条件:0.05mol/LPBS缓冲液(pH5.8)、1.00mg/mL亚油酸、23℃反应12h。在最适转化条件下,c9,t11-CLA产量达到0.54mg/mL。结果表明,洗涤菌体合成CLA的产量和分批发酵相近,可以继续进行瑞士乳杆菌L7固定化细胞发酵生产CLA的研究。     

瑞士乳杆菌L7生物转化共轭亚油酸的研究

建立了瑞士乳杆菌L7(Lactobacillus helveticusL7)分批发酵生物转化c9,t11-CLA的优化条件:MRS培养基、30℃发酵、静置培养、LA浓度为1.000 mg/mL、发酵时间36h。5L发酵罐分批发酵时,c9,t11-CLA的产量高达0.572 mg/mL。     

利用荧光假单胞菌固定化细胞生产2- 酮基-D- 葡萄糖酸

以海藻酸钠为载体固定荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)AR4,考察固定化细胞发酵生产2- 酮基-D-葡萄糖酸的条件。结果表明：利用5.0% 海藻酸钠制备的固定化细胞颗粒稳定性好,可重复利用7 次;发酵培养基中玉米浆的最适质量浓度为0.75g/100mL,固定化细胞的适宜发酵温度为30～36℃;在适宜的培养条件下,固定化细胞与游离细胞的2- 酮基-D- 葡萄糖酸产量及糖酸转化率基本相同,分别可达13.5g/100mL 和90.0% 左右。     

固定化乳酸菌发酵草莓酸奶工艺研究

研究用海藻酸钠包埋乳酸菌发酵草莓酸奶工艺.研究结果表明固定化乳酸菌发酵草莓酸奶的最佳工艺条件为:海藻酸钠溶液浓度为1.5%,含菌种脱脂乳用量为6mL/100mL海藻酸钠溶液,胶珠的添加量为100mL海藻酸钠溶液/100 mL草莓奶液,胶珠直径为2 mm～3 mm,培养温度为40℃,白砂糖添加量为10%,草莓浆添加量15%.连续发酵结果表明固定化乳酸菌发酵草莓酸奶可连续使用10次.     

固定化耶氏酵母提高产γ-癸内酯能力

通过添加凹凸棒石粘土增加了固定化细胞凝胶珠的机械强度,同时疏松了凝胶网格,增加了传质性能,提高了固定化细胞发酵生产γ-癸内酯的能力。其固定细胞制备工艺为:将2%海藻酸钠复合2%凹凸棒石粘土,与9g/100mL耶氏酵母悬液等体积混匀,氯化钙浓度为2%,温度30℃,固化pH为7,时间为4h,制得固定化酵母细胞。发酵条件为:在250mL的三角瓶中装30mL发酵培养基,摇床转速为150r/min,于26℃发酵48h。以此方法生产GDL产量可达4.17g/L,是游离细胞的2.5倍。该固定化细胞重复使用3次后,GDL产量仍可达3.87g/L。     

固定化Amycolatopsis sp.ST2710分段发酵无锡他汀

用海藻酸钠对Amycolatopsis sp.ST2710细胞进行固定化处理。以固定化细胞的机械强度以及分段发酵无锡他汀的转化率为指标,考察了海藻酸钠浓度、CaCl2浓度、固定化时间和包埋菌体量对固定化细胞分段发酵无锡他汀的影响,得到最佳的固定化条件为:海藻酸钠浓度20 g/L、CaCl2浓度10 g/L、固定化时间1 h、包埋菌体量2 mL菌悬液/10 mL凝胶。对固定化细胞分段发酵无锡他汀的特点进行了研究,结果显示:Amycolatopsissp.ST2710经过固定化处理后,大幅度提升了其对底物洛伐他汀的耐受性,显著降低了对发酵培养基中的淀粉需求量,可重复利用。当发酵两阶段pH分别为7.5和5.5、发酵时间分别为48 h和10 h、洛伐他汀添加量3 g/L、转化培养基中淀粉浓度15 g/L时,中间产物Ⅰ对洛伐他汀转化率为64%,无锡他汀对中间产物Ⅰ的转化率为75%。连续发酵5批后,产物转化率仍能维持较高的水平。     

乳酸菌的固定化方法及其发酵特性的研究

对乳酸菌固定化工艺参数及发酵特性进行了研究,结果表明,乳酸菌包埋法固定最佳工艺条件为:海藻酸钠的浓度为2%,菌体的稀释比例为1:1,CaCl2溶液的浓度为1.5%,菌种的固定化温度为42℃。固定化菌种胶珠含菌量为4.59×109个/g。固定化乳酸菌产酸和耐酸能力强,菌种活力得到保持,具有持久和可重复利用的特点。     

海藻酸钠-微孔淀粉固定化酯化酶工艺及其催陈新醋效果

采用海藻酸钠-微孔淀粉包埋法固定化酯化酶,将其应用于山西老陈醋新醋中催化酯化反应以促进陈酿。固定化最佳工艺条件为海藻酸钠质量浓度2.5 g/100 mL、微孔淀粉质量浓度1.5 g/100 mL、酶液质量浓度6 g/100 mL、CaCl2质量浓度3 g/100 mL、固定时间1 h,在该条件下制备的固定化酶其酶活力回收率可达60.13%。将固定化酯化酶应用于新醋催陈,在500 mL新醋液中添加固定化酯化酶4.5 g,40℃催陈48 h,醋液总酯质量浓度可达1.329 g/100 mL,比新醋增加0.304 g/100 mL,增长率为29.66%。     

重组解脂耶氏酵母全细胞催化合成反10,顺12-共轭亚油酸的条件优化

采用重组解脂耶氏酵母全细胞催化合成反10,顺12-共轭亚油酸(t10,c12-CLA)单体,为了提高t10,c12-CLA的产量,对全细胞催化条件进行优化。通过含有油酸的培养基摇瓶培养36 h获得菌体细胞,经反复冻融处理制备全细胞催化剂。优化后的催化体系条件为:温度28℃,磷酸盐缓冲液(p H 7)浓度0.1 mol/L,转速200 r/min,无需限制氧气。在优化后的反应条件下催化反应40 h,t10,c12-CLA产量达到15.6 g/L,转化率为62.2%。     

含油酸培养基培养对重组解脂耶氏酵母全细胞催化合成反10,顺12-共轭亚油酸的影响

亚油酸异构酶(PAI)在解脂耶氏酵母细胞内成功表达,以添加外源c9,c12-亚油酸(c9,c12-LA)为底物,全细胞催化合成反10,顺12-共轭亚油酸(trans10,cis12-conjugated linoleic acid,t10,c12-CLA)。解脂耶氏酵母在分别含0.0(对照组)、0.1、0.5、1.0、5.0、10.0 g/L油酸的培养基中生长,收集菌体转移至磷酸盐缓液中进行全细胞催化,比较各组菌体的t10,c12-CLA产率,含5.0 g/L油酸组产物产率最高,达到1.34 g/g,是不含油酸组的1.4倍左右。通过PAI酶活分析及Western blot检测PAI表达量,结果表明,培养基中油酸含量越高,重组解脂耶氏酵母的PAI表达量越低;对比不含油酸组和含5.0 g/L油酸组全细胞催化不同时间的t10,c12-CLA产量,含5.0 g/L油酸组t10,c12-CLA产量最高点的时间比不含油酸组提前约20 h;透射电子显微镜观察2组的菌体状态,含5.0 g/L油酸组细胞壁和细胞膜间隙扩大,该变化可能增加了全细胞催化过程中底物和产物进出细胞的速率,从而提高t10,c12-CLA的转化效率。     

海藻酸钠固定瑞士乳杆菌条件优化

采用海藻酸钠固定瑞士乳杆菌,制备具有血管紧张素转化酶(ACE)抑制活性的酸乳,通过单因素试验和L9(34)正交试验确定其最优固定条件。结果表明,最优固定条件是1.5g/100mL海藻酸钠溶液、菌液浓度1:10(m/V)、0.1mol/L CaCl2溶液、固定时间1h。将固定化的瑞士乳杆菌与传统酸乳发酵剂(保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌)复配接入到11g/100mL牛乳中,在37℃条件下发酵至凝乳,凝乳时间为8h,pH值为4.2,凝乳状态好,口感柔和、细腻,成品酸乳ACE抑制活性为70.3%。     

固定化亚油酸异构酶制备及其性质

以海藻酸钠、壳聚糖为载体,分别采用直接包埋、交联-包埋法制备固定化亚油酸异构酶;研究酶的固定化条件和固定化酶的部分性质。结果表明：以海藻酸钠为载体,采用交联-包埋法以戊二醛为交联剂时固定化效果较好;最佳固定化条件为：海藻酸钠质量浓度为3g/100mL,戊二醛质量浓度为0.3g/100mL,CaCl2质量浓度为2g/100mL;固定化酶的最适反应温度为50℃,最适反应pH值为5.0;与游离酶相比,固定化酶的热稳定性显著提高,温度在20～60℃之间较稳定,pH值在2～8之间表现出较好的酸碱耐受性;固定化亚油酸异构酶的Km为0.36mg/mL。连续操作6次固定化相对酶活力仍保持70.6%,与游离酶相比,固定化亚油酸异构酶催化效率约提高了50%。     

产共轭亚油酸植物乳杆菌的筛选、鉴定与诱变

从传统泡菜中筛选得到1 株乳酸菌lp15 能够合成共轭亚油酸(CLA),经16S rRNA 全序列分析法和API 系统鉴定法鉴定为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。利用人工诱变方法,以lp15 为出发菌株,采用紫外线、硫酸二乙酯(DES)依次诱变处理,经进一步液体发酵复筛获得多株突变菌株,CLA合成能力较出发菌株提高了29.3%～52.2%。其中lp15-2-1 突变菌株为CLA 生成能力最高菌株,MRS 培养液中添加0.2mg/mL LA 培养48h,CLA 产量达30.13μg/mL。经气相色谱(GC)检测分析,产物中cis9, trans11- 共轭亚油酸(c9, t11-CLA)占76.5%,trans10, cis12-共轭亚油酸(t10,c12-CLA)占23.5%。     

植物乳杆菌p-8转化亚油酸为共轭亚油酸的分析

研究植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）p-8的菌体、菌体破碎液和重组亚油酸异构酶系转化亚油酸（linoleic acid,LA）为共轭亚油酸（conjugated linoleic acid,CLA）的能力和机制。结果表明：L. plantarum p-8在含有LA的MRS上清液和菌体破碎液体外催化LA时,都可以低效产生cis9,trans11-CLA（c9,t11-CLA）、trans10,cis12-CLA（t10,c12-CLA）和trans9,trans11-CLA（t9,t11-CLA）,但菌体中只有很少的t10,c12-CLA。实时聚合酶链式反应结果表明,亚油酸异构酶系的表达水平较低可能是CLA产量较低的原因。独立表达的重组亚油酸异构酶系成员、黄素腺嘌呤二核苷酸（flavin denine dinucleotide,FAD）和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸都存在才可完成LA转化为c9,t11-CLA、t10,c12-CLA和t9,t11-CLA,转化途径与L. plantarum AUK1009一致。L. plantarum p-8的亚油酸水合酶经同源建模后有3 个结构域,底物结合位点与FAD位点位于3 个结构域连接处的疏水空腔中,M76和Y180是2 个必需基团。     

负载型催化剂的制备及其在电化学异构化玉米油中的应用

首先制备Na-ZSM-5载体,再将金属Ru通过浸渍法负载于载体上,获得负载型金属催化剂。然后用电化学催化法对催化剂活化,将活化后的催化剂应用于玉米油异构化反应中,研究反应条件对玉米油异构化的效果,结果发现催化剂添加量5%、异构化时间3 h、搅拌速率600 r/min、异构化温度160 ℃为最佳反应条件,并且负载型Ru/Na-ZSM-5催化剂经反复使用5 次后,催化剂相对活性依然保持在75.2%。最后对反应后玉米油的主要成分与理化特性进行研究,发现得到的富含共轭亚油酸（conjugated linoleic acid,CLA）的玉米油中c9,t11-CLA相对含量为12.32%,t10,c12-CLA相对含量为8.45%,而反式油酸相对含量仅为1.63%。在理化特性方面,其酸值为1.17 mg/g,碘值为103.08 g/100 g,过氧化值为4.31 mmol/kg,皂化值为201.56 mg/g,不皂化物含量为16.53 g/kg,具有较好的品质。     

壳聚糖固定瑞士乳杆菌蛋白酶的条件研究

以壳聚糖为载体,戊二醛为交联剂,采用交联-吸附法对瑞士乳杆菌蛋白酶的固定化条件进行研究。在单因素试验基础上,以固定化酶活力为主要指标,研究凝结液、壳聚糖质量浓度、酶用量、交联时间、戊二醛质量浓度对瑞士乳杆菌蛋白酶固定化的影响。运用响应面对固定化条件进行优化,确定瑞士乳杆菌蛋白酶的最优固定条件：凝结液为4g/100mL NaOH-甲醇(体积比3:1)、壳聚糖质量浓度2.89g/100mL、酶用量2.95mg、交联时间1h、戊二醛质量浓度0.40g/100mL,此时固定化酶活力为28.67U。     

海藻酸钠固定灵芝细胞对胞外三萜类产量的影响

采用海藻酸钠和氯化钙对灵芝细胞进行固定,研究包埋法固定灵芝细胞的工艺条件,探讨固定化工艺对灵芝胞外三萜类产量的影响。结果表明:固定灵芝细胞的最佳工艺条件为:4.5%海藻酸钠、2.2%CaCl2、培养基pH值自然,接种40个固定化小球,28℃、110r/min培养12d,胞外三萜类产量为(49.53±1.37)×10-2mg/mL。固定化灵芝细胞较未固定细胞,具有更好的耐酸、耐碱性,长时间培养仍具有较高的产三萜类能力,回收利用次数可达5次。