发酵生产细菌纤维素的研究进展

该文主要介绍了细菌纤维素发酵生产的研究。即细菌纤维素产生菌株的选育和发酵工艺的研究进展。     

细菌纤维素发酵生产及其改性研究进展

细菌纤维素有很好的持水性、稳定性和很高的抗拉强度、生物适应性,在医学和食品领域有广阔的应用前景。本论文阐述了细菌纤维素生产的主要菌株及其特性,生产纤维素的微生物营养代谢、发酵方式和基本条件,并概述了细菌纤维素的基本改性方法,这对深入研究和开发利用细菌纤维素有一定的指导意义。      

发酵生产细菌纤维素的动力学模型研究进展

综述了细菌纤维素发酵过程中菌体生长,基质消耗和产物生成的动力学模型的建立,有助于有效地控制发酵过程、工艺优化和计算机模拟,从而提高发酵产率、降低发酵成本.文中分析了发酵生产细菌纤维素的动力学模型,包括菌体生长模型、产物生成模型、底物消耗模型等,以期建立更加合适、适用范围更广泛、影响因素更全面的动力学模型,从而有效地提高发酵产率,降低发酵成本.     

细菌纤维素酸奶发酵条件的研究

细菌纤维素是木醋杆菌经液态基质发酵而形成的细胞外纤维素，具有很强的亲水性、持水性、凝胶特性。将其添加到新鲜牛奶中进行乳酸茵发酵，采用正交实验设计确定乳酸菌的最佳发酵条件，研制出细菌纤维素酸奶。该细菌纤维素酸奶与普通酸奶相比,其口感和凝固状态均有很大改善。     

细菌纤维素发酵果冻的研制

细菌纤维素是一种可食用膳食纤维,具有良好的持水性、凝胶特性,稳定性等特点,可作为食品的成型剂、增粘剂,同时作为健康纤维食品,可以降低胆固醇、增强消化功能等.本文以菠萝汁与玉米浆为原料,经过木醋杆菌发酵制得细菌纤维素发酵果冻.通过5因素4水平正交试验来确定细菌纤维素发酵果冻的最佳工艺参数.研制出的果冻,营养丰富,酸甜适口,富有弹性,具有一定的保健功能.     

细菌纤维素在发酵香肠生产中的应用

介绍了细菌纤维素的培养及其在发酵香肠生产中的应用情况。香肠通过发酵有利于蛋白质水解产生氨基酸，缩短了成熟时间，而在发酵香肠中添加细菌纤维素，是可解善其口感，增加其保健功能。     

椰子水自然发酵条件对细菌纤维素生产的影响

将不同来源的椰子水(露置与密封、发酵时间、发酵温度、发酵前加水稀释等)制备成木醋杆菌产纤维的培养基,考察椰子水对纤维素产量的影响.结果表明:椰子水在20%、露置、自然发酵20d后最适合用于木醋杆菌生产细菌纤维素,椰子水自然发酵前不要对其进行稀释,自然发酵椰子水中乙酸含量是决定纤维素产量的决定性因素.     

细菌纤维素发酵培养基的优化

采用Plackett Burman设计法、响应面分析和最速增长途径法 ,对AcetobacterxylinumX 2静态发酵培养基进行了优化。在确定初始浓度远离最优水平后 ,寻求到最优区域。发酵培养基在最优区域时 ,A .xylinumX 2细菌纤维素的产量达到 4.6g/L ,比其初始区域的结果提高 1倍     

细菌纤维素生产菌株的动力学研究

对细菌纤维素生产菌株QAX993的发酵动力学特性进行了研究，基于Logistic方程，提出了细胞生长动力学、基质消耗动力学、纤维素生成动力学模型，得到了描述静态分批发酵过程的动力学模型及模型参数，同时对实验数据与模型进行了验证，模型计算值与实验数据拟合良好，模型基本上反映了该菌株分批发酵过程的动力学特征。     

细菌纤维素合成菌株发酵条件的考察

菌株QAX0 2 1 9# 进行液态发酵可产生不溶性的凝胶膜 ,通过纤维素酶水解等实验确定其发酵产物为纤维素 ,同时研究了乙醇、溶氧含量、培养方式以及接种量对菌体合成纤维素的影响。结果为 :以 8%接种量 ,在发酵培养基中添加一定量的乙醇 ,可显著提高纤维素产量     

Acetobacter xylinum CGMCC5173发酵生产细菌纤维素的条件优化

为提高Acetobacter xylinum CGMCC5173生产细菌纤维素(BC)的产量,对该菌生产BC的条件进行优化。研究表明,采用CJMF培养基,培养到第二代时BC产量最高,达到43.91 g/L;采用HMF培养基,当接种量为10%,蔗糖、乙酸钠、乙醇和L-乳酸的含量分别为10%、1.0%、1.5%和0.25%时,细菌纤维素产量最高,分别达到14.79 g/L、7.47 g/L、4.24 g/L、40.07 g/L和21.92g/L;而D-乳酸越多,BC产量越低;采用80%HMF与20%CJMF混合复配的发酵液,BC的产量最高为29.30 g/L。结果表明,控制A.xylinum 5173的培养代数和用HMF与CJMF复配的发酵液可稳定和有效地提高BC产量。     

细菌纤维素及其应用

本文主要介绍了细菌纤维素的独特性质、合成和分泌过程，及细菌纤维素的商业用途。     

N~+离子束辐照诱变选育细菌纤维素高产菌株

为获得细菌纤维素(Bacterial cellulose,BC)高产菌株,同时改善BC材料学性能,采用低能N+离子束辐照技术对木醋杆菌(Acetobacter xylinum)进行了诱变选育。将菌落大小、光滑度、致密度、润湿度以及BC膜形成速率、柔韧度、BC产量等作为筛选依据,建立了平板-96孔板-试管筛选体系,筛选得到2株BC产量提高且产物材料学性能改良的目标菌株5D、2D。菌株5D BC产量为4.84 g/L,比出发菌株BC产量提高了89.06%,菌株2D BC产量为4.53 g/L,比出发菌株BC产量提高了76.95%。利用FT-IR、XRD、SEM、拉力试验等方法对目标菌株产物性能进行了研究,结果表明,目标菌株5D、2D发酵BC均具有高于出发菌株发酵BC的结晶度、抗拉强度及较小的断裂伸长率,具有更为致密的层状结构以及清晰的纤维束三维网状结构,表明其具有较为优良的力学性能。目标菌株的获得对BC产量的提高和性能改良奠定了基础。     

秸秆发酵生产蛋白饲料的工艺研究

本文介绍了选择农作物秸秆为原料，采用直接法利用秸秆中纤维素和半纤维素发酵生产单细胞蛋白质饲料的生产工艺。为使纤维素原料通过微生物发酵进入工业化生产提供了一条途径。     

细菌纤维素在发酵植物蛋白冰淇淋中的应用

以乳酸菌发酵豆乳制取的酸豆奶为原料,配以其他辅料,再将通过醋酸菌的培养制得细菌纤维素添加其中,加工制成风味独特的富含细菌纤维素的植物蛋白冰淇淋,营养丰富,又具多重保健功能。     

不同来源糖蜜酒精发酵特性的研究

试验以4种不同质量规格的糖蜜为原料,首先通过单因素实验选择最佳的糖蜜,并选取糖蜜添加量、发酵温度、发酵时间3个因素进行单因素实验,在单因素的基础上进行正交试验,研究糖蜜的最佳发酵工艺条件,最后确定的最佳条件为：糖蜜为1#、糖蜜添加量为180 g、发酵温度36℃、发酵时间60 h,出酒率达到23.20%。     

纤维素酶法提取天然辣椒素的研究

对酶法提取天然辣椒素的方法进行了研究,通过酶解液初始pH值、酶解时间、酶解温度和酶量的四因素三水平正交实验,得出最佳酶解条件为:在酶解初始pH为5.4,酶解温度55 ℃,酶解时间4 h,用酶量为2.5 mg/g辣椒的下,天然辣椒素产量为7.65 mg/g;与乙醇浸提法提取辣椒素相比,产量比乙醇浸提法提高了33 %.     

产细菌纤维素菌株中间葡糖醋杆菌的分离与发酵条件优化

从中国传统固态发酵食醋醋醅中分离出5株产细菌纤维素(BC)的菌株,经生理生化特征及16S rDNA序列分析,它们均属于中间葡糖醋杆菌(Gluconacetobacter intermedius),其中编号为1-17的菌株初始产量较高。应用扫描电镜技术(SEM)和傅里叶红外光谱技术(FT-IR)分析了BC结构特征。采用单因素研究了温度、培养时间、碳源、初始pH对BC合成的影响。确定菌株1-17最适温度为35℃,发酵时间为7d,甘油和葡萄糖为最适碳源,最适初始pH为6.0,乳酸根离子和钙离子能够促进BC的合成。通过培养条件优化使得细菌纤维素产量从初始的(3.90±0.08)g/L增加到(7.90±0.19)g/L。     

木糖发酵产乙醇酵母菌的选育进展

能源危机和环境问题使纤维素乙醇成为新能源研究开发的热点之一.木糖是木质纤维素水解产物中含量仅次于葡萄糖的单糖,将木糖和葡萄糖同时转化为乙醇,可以大大降低纤维素乙醇的成本.选育可同时将葡萄糖和木糖转化为乙醇的优良菌株,是纤维素乙醇产业化的关键问题之一.为解决这一问题,人们试图通过自然筛选与驯化、人工诱变、细胞融合、基因工程和基因组改组等多种技术选育木糖代谢菌株,文中介绍了这方面的研究进展.     

Insitu Self-Assembly of Bacterial Cellulose on Banana Fibers Extracted from Peels

ABSTRACT

In this research work, in-situ self-assembly approach was used the first time, to cultivate bacterial cellulose on the surface of fibers, extracted from banana peels. The characterization was performed using SEM, FTIR, and single fiber tensile test in order to determine the surface morphology and mechanical properties of modified fibers. As-prepared hybrid fibers exhibited comparatively better mechanical properties, which can be attributed to the self-assembly of bacterial cellulose on banana fibers’ surface. Overall, this research work suggests a novel route for fiber extraction from banana peels and to use them for the preparation of bio nano-composites with improved mechanical properties.