植物乳杆菌P158产细菌素培养基及培养条件的优化

为提高乳酸菌细菌素产量,以藤黄微球菌、铜绿假单胞杆菌为指示菌,通过单因素和正交试验优化植物乳杆菌P158产细菌素的培养基和培养条件。结果表明,5种乳酸菌培养基中MRS培养基为该菌株产细菌素的适宜培养基;最佳培养条件为种子液接种量3%(V/V)、培养基初始pH 6.0、34℃静置培养42 h;最佳培养基配方为葡萄糖添加量2 g/100 mL、酵母浸膏添加量2 g/100 mL、大豆蛋白胨添加量1.5 g/100 mL、MgSO_4添加量0.058 g/100 mL、MnSO_4添加量0.025 g/100 mL、FeSO_4添加量0.02 g/100 mL、Tween 80添加量0.08 g/100 mL、乙酸钠添加量0.5 g/100 mL、K_2HPO_4添加量0.2 g/100 mL。在此条件下,细菌素效价为1 145 IU/mL,较优化前(362 IU/mL)提高了216%     

巴斯德芽孢杆菌培养基及培养条件的优化

通过单因素和正交实验对巴斯德芽孢杆菌(Bacillus pasteurii)培养基组分及培养条件进行研究。结果表明,最适培养基配方(g/L)为甘露醇40、大豆蛋白胨25、氯化铵3、氯化钠10,pH为8.0;最适培养条件为温度30℃,摇床转速200r/min,接种量4.0%(V/V),装瓶量75mL/250mL;在优化条件下,菌体培养24h达到生长高峰期,活菌数达9.52×109cfu·mL-1,分别是普通LB培养基和牛肉膏蛋白胨培养基的1.71、1.55倍。     

醋酸菌发酵产细菌纤维素培养基和培养条件的优化

以实验室筛选、保藏的汉逊氏葡糖酸醋杆菌(Gluconacetobacter hansenii)为出发菌株,通过单因素实验结合响应面分析,对其产细菌纤维素(bacterial cellulose,BC)的发酵培养基进行优化,并以优化过后的发酵培养基为基础,通过单因素实验结合正交实验,对培养条件进行优化。实验结果如下:当培养基组成为(g/L):蔗糖10,酵母粉9.36,蛋白胨5,磷酸氢二钠2.86,柠檬酸0.3,pH5.96时,BC膜干重最高,约为4.779 g/L。在此基础上,采用接种量10%、装液量50 mL、培养温度30 ℃、培养时间10 d的培养条件,可以获得干重为8.515 g/L的BC膜干重,比优化前的2.022 g/L提高了300%以上。     

动物双歧杆菌乳亚种HCS04-002发酵条件优化

为实现动物双歧杆菌乳亚种（Bifidobacterium animalis subsp. lactis）HCS04-002的高活菌数培养,获得其生长的最适发酵条件,对发酵工艺和发酵培养基分别进行优化。以菌泥收率为考察指标,通过单因素及正交试验对培养温度、接种量和初始pH值等发酵工艺参数进行了优化;以发酵液活菌数为响应值,通过单因素试验和Box-Behnken试验优化发酵培养基。结果表明,动物双歧杆菌乳亚种HCS04-002最佳发酵条件为：培养温度39 ℃、接种量3%、初始pH值为7.2;最佳发酵培养基组分为：酵母蛋白胨24 g/L、酵母浸出物30 g/L、葡萄糖19 g/L、乳糖11 g/L。在此优化条件下,菌株HCS04-002菌悬液活菌数达2.73×109 CFU/mL。     

布拉酵母高密度发酵培养基及发酵工艺优化

为实现布拉酵母高密度培养,对其高密度发酵培养基和发酵工艺进行优化。采用Plackett-Burman试验筛选培养基中的显著因素,并进行中心组合设计。通过人工神经网络（artificial neural network,ANN）和响应面试验建立菌体布拉酵母产量与培养基之间的关系模型,利用遗传算法（genetic algorithm,GA）进行全局寻优。结果表明,ANN模型有较好的数据拟合能力和预测能力,更适合处理复杂的非线性问题。GA优化获得最佳培养基组合：葡萄糖40.52 g/L、蛋白胨36.8 g/L、玉米浆17.32 g/L、硝酸钾14 g/L、酵母营养盐1.5 g/L、磷酸二氢钾0.6 g/L、硫酸镁0.8 g/L。利用该培养基进行摇瓶培养,菌体布拉酵母产量可达到8.21 g/L,比优化前提高1.39 倍。在此基础上利用1 L发酵罐培养确定最佳发酵工艺：温度30 ℃、接种量10%、pH 5.0、溶氧40%。利用50 L发酵罐进行扩大培养,流加葡萄糖和蛋白胨控制发酵液中葡萄糖3 g/L、氨氮0.06 g/L,菌体布拉酵母产量达到51.21 g/L。     

响应面法优化嗜热菌Bacillus sp.B Ⅱ-5产琼胶酶的发酵培养基条件

对印度尼西亚热泉菌Bacillus sp.B Ⅱ-5琼胶酶发酵菌株进行发酵条件优化.在前期实验的基础上,选取蛋白胨、酵母粉、琼胶、氯化钙、氯化钠、初始pH值和接种量作为主要菌株产酶影响因素.再利用Plackett-Burman设计筛选出对酶活影响最为显著的3个因素,即蛋白胨、琼胶和氯化钙;采用最陡爬坡实验逼近最大相应区域后再利用Box-Behnken中心设计及响应面分析法对实验数据进行回归分析,得出最优的产酶培养条件.实验表明产酶最优培养的条件为:酵母粉0.4％、蛋白胨0.665％、琼胶1.160‰,氯化钙7.080 mmol/L、初始pH 7.5、接种量1％和氯化钠添加量4‰.对Bacillus sp.BⅡ-5琼胶酶发酵菌株进行发酵条件优化,并且建立数学模型,为该菌发酵琼胶酶在工业生产应用方面奠定了一定的理论基础.     

一株异肠球菌SJR-16-1胞外多糖合成条件的研究

针对分离自内蒙古锡林郭勒牧区马奶酒中的41株乳酸菌进行胞外多糖生物合成能力的的研究,筛选出一株胞外多糖产量高的菌株异肠球菌SJR-16-1,分别改变基础培养基的碳源、氮源以及发酵温度、时间、pH等条件,探讨其对异肠球菌SJR-16-1胞外多糖生物合成能力的影响。优化的培养基的组成为蛋白胨2.0%;葡萄糖1.5%;麦芽糖1.5%;K2HPO40.2%;MnSO.44H2O 0.02%;MgSO.47H2O 0.02%;醋酸钠0.5%;酵母粉0.5%;Tween80 1 mL/L。确定其胞外多糖的最佳生物合成条件为:初始pH6.0,发酵温度35℃,发酵时间14 h,优化的条件显著提高了EPS的合成量。     

凝结芽孢杆菌13002产芽孢条件优化

通过单因素实验及Box-Behnken响应面法优化凝结芽孢杆菌13002产芽孢的培养基配方与培养条件进行优化,以获得高芽孢数。结果表明:当培养基配方为葡萄糖15.0 g,细菌学蛋白胨10.0 g,酵母提取粉20.0 g,NaCl 10.0 g,MnSO₄ 0.2 g,K₂HPO₄ 3.0 g,并用10%的麸皮水浸提液定容至1 L;培养条件为初始pH7.0、接种量6%（V/V）、装液量30 mL （250 mL锥形瓶）、于200 r/min、40℃培养52 h时,获得的芽孢数可达3.31×109CFU/mL。本试验为工业化生产凝结芽孢杆菌13002制剂奠定基础。     

胆固醇氧化酶的发酵条件及酶学性质研究

Brevibacterium sp．可以发酵生产胆固醇氧化酶,实验中对该菌种进行了底物诱导及发酵条件的优化, 确定其最适培养基为(%)：蔗糖0．3,酵母膏0．2,蛋白胨0．3,牛内膏0．3,K_2PO_4 0．1,MgSO_4 0．05,pH6．8。最适培养条件为：接种量5%,24℃培养20h,通气量为50mL 培养基/250mL 三角瓶,200r/min。在最适培养基及最适条件下,胆固醇氧化酶的酶活力可达到24．01U/mg,比未优化前1．71U/mg 提高了14倍。该酶具有较强的酸碱稳定性和热稳定性,最适 pH 为6．5,最适温度为54℃。在最适 pH 和温度条件下测得该酶 km 值为7．1 ×10~(-5)mol/L。     

影响丙酸菌生长和产酸因素的初步研究

研究了培养方式和各种培养条件对丙酸杆菌的生长、丙酸生物量及环境酸度变化的影响,初步确定丙酸杆菌发酵的初步优化培养方式、培养基的始初pH及不同浓度的营养成分对丙酸杆菌的生长和产酸量的影响,初步优化的培养基成分为葡萄糖3.0%,酵母膏2.0%,蛋白胨0.3%,氯化钴6ppm;培养方式静置有氧培养好;灭菌前pH7.0~7.5。     

Lactobacillus reuteri IMAU10240增殖培养基及高密度培养工艺优化

Lactobacillus reuteri IMAU10240(L.reuteri IMAU10240)是一株具有潜在益生特性的乳酸菌,为实现产业化应用,对其培养工艺进行优化以提高其活菌数。本研究以MRS培养基为基础,通过单因素筛选试验、正交试验和响应面优化试验对该菌株的培养基以及培养条件进行优化。通过实验确定L.reuteri IMAU10240最适培养基:蔗糖100.00 g/L,大豆蛋白胨13.25 g/L,酵母粉8.84 g/L,酵母蛋白胨13.25 g/L,Na_2HPO_4 19.85 g/L,柠檬酸2.58 g/L,MnSO_4·5H_2O 0.12 g/L,MgSO_4·7H_2O 0.40 g/L,甘油2.76 g/L,吐温-80 1.00 g/L,L-半胱氨酸盐酸盐0.50 g/L。初始pH 6.5,通入氮气37℃恒pH 5.5培养7~8 h。利用优化好的配方工艺进行5 L/50 L/200 L发酵罐的小试及中试试验,验证L.reuteri IMAU10240的发酵工艺,活菌数为7.57×10~9 CFU/mL,冻干菌粉活菌数为2.59×10~(11) CFU/g,可以进行生产验证。     

灰树花在米糠培养基上固态发酵产多糖研究

为高效利用稻谷加工副产品米糠并拟在固态发酵设备中发酵生产多糖保健食品,以米糠为基础培养基,对灰树花固态发酵米糠产多糖条件进行探索。针对定量米糠,选取水分、蛋白胨、葡萄糖和pH 值影响因素,以总多糖含量为评价指标进行试验,按L16(45)的正交试验方案得到优化培养基,并进一步通过单因素试验选择得到较优的固态发酵工艺条件。结果表明：优化固态培养基组成为原始米糠(水分为65%,按原始米糠质量计)、蛋白胨0.5%、葡萄糖4%、pH5.5、装样量20g/250mL 三角瓶,发酵条件为：接种量10%、培养温度25℃、摇床转速170r/min、培养时间11d,多糖得率以米糠为标准计算,可达4.52%。用SPSS 软件处理数据,得到表征多糖产量和培养基成分关系的回归方程。     

高产Monacolin K的青稞功能红曲发酵工艺优化研究

选用青稞为原料,在固态发酵条件下,研究青稞接种从毛红曲霉（Monascus pilosus）后发酵过程中不同因素对Monacolin K产量的影响。对不同培养基配方及发酵条件等进行单因素试验优化,并以发酵温度、接种量和初始pH值为影响因素,确定产Monacolin K的青稞功能红曲的最优发酵工艺条件。结果表明,以pH 4.0的水浸泡至无白心后蒸煮20 min的青稞米为基础培养基,添加0.6%蛋白胨、0.3%酵母提取物和0.3%磷酸二氢钾,装料量160 g/500 mL,接种10%从毛红曲菌液体菌种,变温发酵,32 ℃发酵2 d后降温至25 ℃发酵21 d。此优化条件下Monacolin K产量可达1.52%。     

粗状假丝酵母产脂肪酶发酵条件的优化

利用粗状假丝酵母发酵生产脂肪酶,通过对粗状假丝酵母胞外脂肪酶发酵过程的培养基和发酵培养条件的优化,得出产脂肪酶的最佳条件:碳源为聚乙烯醇乳化的橄榄油和葡萄糖,氮源为蛋白胨和尿素,酵母浸出液4.5g/L,MgSO4.7H2O0.4g/L,K2HPO43.5g/L;反应温度30℃,培养基初始pH7.0,接种量为10%,摇床转速180r/min,培养24h。在此发酵条件下,发酵液的最高酶活达到12U/mL。     

黏红酵母离子注入诱变及其发酵产生β- 胡萝卜素条件的研究

利用低能N+ 注入黏红酵母高压突变株G-39,经筛选获得高产β- 胡萝卜素的离子诱变株GL-5,其β- 胡萝卜素产量由出发菌株的9.64mg/L 提高到17.36mg/L,增加了80.08%。通过均匀设计试验法,初步确定了诱变株GL-5 的β- 胡萝卜素发酵最适条件(葡萄糖40g/L、蛋白胨30g/L、酵母膏10g/L、番茄汁3ml/L、核黄素0.5mg/L、初始pH6.0、摇瓶装量50ml/250ml、接种量50ml/L),使其β- 胡萝卜素产量进一步由17.36mg/L 提高到34.21mg/L,比对照增加了98.09%。这表明,离子诱变株GL-5 是一株优良的高产β- 胡萝卜素突变株,离子注入对该菌种具有良好的诱变效果。     

Production of malic and succinic acids by sugar-tolerant yeast <Emphasis Type="Italic">Zygosaccharomyces rouxii</Emphasis>

Zygosaccharomyces rouxii V19 was grown in YPG medium (yeast extract, 0.5%, peptone, 1.0%, glucose, 10%). Fermented broth was purified through a series of ion-exchange columns and ODS column and the purified sample was TMS-esterified. Malic and succinic acids were identified with GC-MS analysis. The yeast was cultivated under various cultural conditions and quantitative determination of the organic acids was carried out with HPLC on Shodex column. Glucose concentration of 30%, initial pH 5.0, and 25 °C incubation temperature were the optimum conditions. Inclusion of glutamic, malic, and succinic acid precursors in the medium increased the production of malic acid. On the other hand, only addition of malic acid enhanced the production of succinic acid. Maximum amount of malic acid produced was 74.9 g/L (32.8% yield, based on glucose consumption) in the medium with 0.5% glutamic acid supplement, and that of succinic acid was 7.7 g/L (8.1% yield) when 0.3% malic acid was added in the medium.     

杏鲍菇液态发酵培养的初步研究

杏鲍菇是一种珍贵的药食皆宜的真菌.为在较短时间内大量获得杏鲍菇菌体,该试验探讨了液态发酵方法制备杏鲍菇.试验以杏鲍菇菌丝体干重为指标,通过单因素试验和正交试验,对杏鲍菇液态发酵培养基和液态发酵条件进行了优化.试验结果表明,杏鲍菇液态发酵的最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为蛋白胨,当培养基配方为葡萄糖30g/L、蛋白胨5g/L、KH2PO40.8g/L、MgSO41.2g/L、VB110mg/L时杏鲍菇菌丝体生物量较高.在摇瓶培养条件中研究了种龄、装液量、初始pH值、接种量、温度、转速、培养时间等对液态发酵杏鲍菇菌体生物量的影响.得出最佳培养条件:种子培养6d,装液量20％ (v/v),接种量为10％ (v/v),培养基的初始pH值为自然,培养温度为25℃,摇瓶转速为140r/min,发酵8d,杏鲍菇菌丝产量可达8.23g/L.     

响应面法优化乳酸链球菌素发酵培养基成分

乳酸链球菌素由于对革兰氏阳性腐败和致病菌的厂。谱抗菌活性而作为天然防腐剂在食品工业中广泛使用。为提高乳酸链球菌素发酵水平,以乳酸乳球菌（Lactococcus lactis subsp．1actis）TCCC12001为生产菌株,采用响应面法对发酵培养基进行了优化,确定了该菌发酵的最佳培养基配方（g／L）：蔗糖20、酵母粉10、蛋白胨9、牛肉膏5、K2HP04·121-12010、NaCl2、MgS04·7H2O 0．2。最适发酵条件为：培养基初始pH值7．0,发酵温度30c,种龄10h,接种量3％,培养10h。在此条件下乳酸链球菌素的效价最高达1436IU／mL,比初始效价提高了69％。     

猫棒束孢真菌液体发酵工艺研究

经过对培养基、装量、温度、发酵时间等因素的考察,确定了猫棒束孢最佳发酵工艺:培养基为蛋白胨0.6%,酵母膏1.2%,蔗糖2.4%,硫酸镁0.05%,磷酸二氢钾0.1%,用饱和碳酸氢钠溶液调整pH值为6.5~7.0;培养基装量为500mL;发酵温度为26.5℃;发酵时间为48h。     

双孢蘑菇工业化生产液体菌种繁育条件的优化

为适应双孢蘑菇工业化生产需要,以控制菌丝球直径和密度、并提高菌丝体生物量为目的,实验以双孢蘑菇As2796为出发菌株,采用单因素、正交设计方法,优化其液体菌种繁育条件。结果表明,筛选的双孢蘑菇一级液体种子的优化培养基为:马铃薯80 g、红糖12 g、葡萄糖9.0 g、蛋白胨2 g、酵母膏1 g、KH2PO42g、MgSO4.7H2O 1g、VB10.01 g、水1 000 mL;优化的二级种子液体繁育条件为:转速150 r/min、培养温度25℃、初始pH6.0、接种量12%、装液量100 mL。在此条件下菌丝球直径可有效控制在1.5～2.0 mm之间,菌丝体生物量干重可达25.0 mg/mL。