复合菌固态发酵猪骨素产谷氨酸发酵条件优化

优化米曲霉-红曲霉复合菌固态发酵猪骨素产谷氨酸的发酵条件以提高谷氨酸产量。通过单因素实验和正交实验,以谷氨酸产量为指标,研究发酵时间、发酵温度、培养基初始p H和培养基含水量对谷氨酸产量的影响并对其进行优化。结果表明,培养基初始p H为6,培养基含水量为30%,发酵温度32℃,发酵5 d谷氨酸产量达到194.2 g/kg,总氨基酸产量达到768.5 g/kg,比优化前分别提高了15.7%和5.5%。     

响应面法优化樟芝固态发酵产安卓奎诺尔

以樟芝菌固态发酵生产活性代谢产物安卓奎诺尔为目标物,采用Box-Behnken原理进行响应面分析,对樟芝固态发酵产安卓奎诺尔条件进行优化,结果表明：接种量为296.80 mL/kg、Triton X-100添加量为1.10 mL/kg、辅酶Q0的添加量为0.23 g/kg时,理论上樟芝固态发酵培养基安卓奎诺尔产量的最大值为865.85 mg/kg。经验证,安卓奎诺尔实际产量为865.32 mg/kg,表明实验建立的模型能较好地预测实际发酵产安卓奎诺尔的情况。通过优化,樟芝固态发酵安卓奎诺尔产量比优化前（260.57 mg/kg）提高了232.09%。     

红曲霉固态发酵中桔霉素的抑制研究

通过发酵条件优化和添加外源物质,建立有效抑制桔霉素产生的红曲米固态发酵工艺。首先对红曲霉Winter4固态发酵的3个发酵条件(接菌量、发酵温度及装料量)进行了单因素实验,进一步通过正交实验确定红曲霉Winter4低产桔霉素的最佳发酵条件为:发酵温度32℃、装料量35 g、接菌量14%。同时,选择乳酸钠、环磷酸腺苷和生物素,研究了外源添加物对红曲霉Winter4产桔霉素的影响。结果显示,添加乳酸钠对桔霉素没有明显的抑制作用,而低浓度的乳酸钠反而增加桔霉素的生成量,添加0.36 g/kg的环磷酸腺苷和30μg/kg的生物素对桔霉素的抑制率分别可达到96%和75%。     

外加营养源对红曲霉固态发酵产莫纳可林K和洛伐他汀的影响

采用固态培养发酵方式,分别研究了红曲固态发酵过程中金属盐、碳源、氮源及前体物质对红曲产莫纳可林K(Monacolin K)、洛伐他汀及活性物质总量的影响。利用高效液相色谱法,通过单因素实验和响应面分析法,选取最适宜的红曲霉固态发酵培养基配方。结合响应面模型确定最佳培养基配方为:甘油浓度1.00%,蛋白胨浓度3.10%,柠檬酸三钠浓度0.13%,在此培养基条件下验证模型的预测产量,得到Monacolin K产量为2.87mg/g,洛伐他汀产量为5.48mg/g,活性物质总产量为8.35mg/g。二次回归方程能够较好的预测实验结果,响应面优化得到的培养基配方参数可靠。     

高产γ-氨基丁酸霉菌菌株的筛选及诱变育种

以霉菌作为出发菌株,将其接入大豆-水(3:5,m/V)的发酵培养基中进行发酵,根据发酵过程中γ-氨基丁酸(GABA)产量,筛选出GABA的高产霉菌菌株,然后利用紫外线对高产菌株进行诱变处理,并通过抗性初筛获得长势较好的突变菌株,再分别利用含有质量浓度为1g/100mL L-谷氨酸的PDA综合培养基和大豆水溶液的发酵培养基进行两次筛选,得到稳定高产GABA突变菌株。结果表明,通过对产GABA霉菌菌株的筛选,得到米曲霉3.800为高产GABA霉菌,GABA产量达到0.674g/L。以米曲霉3.800作为原始菌株,对其进行紫外诱变处理,从而获得高产GABA突变菌株,结果表明,利用紫外线对米曲霉3.800进行处理的最佳照射时间为2min。在此照射时间下,通过突变菌株在含有质量浓度为1g/100mL L-谷氨酸的PDA综合培养基和大豆-水溶液的发酵培养基进行两次筛选,最终获得一株稳定的高产GABA突变菌株3.800-4,其在含有质量浓度为1g/100mL谷氨酸的PDA综合培养基中的GABA产量为4.491g/L,比原菌株的GABA产量提高了23.58%;同时其在大豆-水的发酵培养基中的GABA产量为0.874g/L,比原菌株的产量提高了29.67%。     

响应面法优化固态发酵生产γ-多聚谷氨酸

利用前期实验数据,通过响应面实验对培养基进行优化,得到固态发酵生产γ-PCA最佳条件:豆粉24.6%、麦麸6.2%、味精粕6.4%、水65%、葡萄糖2.2%、NaNO30.6%、接菌量8%,40℃发酵42h,发酵结束后,γ-PGA产量为90.05g/kg.     

丛毛红曲霉工程菌TI- 25 高产莫纳可林K发酵工艺优化

为优化丛毛红曲霉工程菌TI-25 高产莫纳可林K（monacolin K,MK）的发酵工艺,以菌株TI-25 作为研究对象,以MK 产量为评价指标,采用固态发酵方式,在单因素试验基础上,采用响应面优化设计,探究丛毛红曲霉工程菌TI-25 高产MK 的最佳发酵工艺。结果表明：发酵瓶装米量、初始加水量和发酵变温时间均会显著影响发酵产物的MK 产量,而发酵时间、种子液培养基初始pH 值和种子液接种量对发酵产物的MK 产量的影响较小。因此,选取发酵瓶装米量、初始加水量、发酵变温时间3 个因素进行响应面优化设计。优化结果表明,菌株TI-25 固态发酵产MK 的最佳发酵工艺为发酵瓶装米量20 g/350 mL,初始加水量32.38 mL,30 ℃培养3 d 后,变温为28 ℃继续培养12 d,种子液接种量10%,种子液培养基初始pH4.5,在此条件下发酵培养,发酵产物红曲米中的MK 产量高达635.12 mg/kg。     

酒曲源曲霉的分离及其产蛋白酶条件优化

利用稀释平板法从曲样中分离获得4株曲霉1#、2#、3#和4#,将各菌株分别制米曲后测定酶活力,并通过正交实验及单因素实验确定蛋白酶发酵的培养基和最佳工艺条件。在优化的发酵培养基和发酵条件下(温度、培养时间、培养基起始pH、接种量),产蛋白酶活力分别达到:1#菌11545.7U/g,2#菌8240.4U/g,3#菌9146.0U/g,4#菌4527.7U/g。最后,将活力比较高的三株菌进行Biolog微生物系统鉴定,分别为栖土曲霉(Aspergillus terricola Marchal),寄生曲霉(Aspergillus parasiticus Speare)和杂色曲霉(Aspergillus versicolor)。     

基于PB试验和响应面分析法对谷氨酸棒杆菌CN1021发酵培养基优化

通过Plackett-Burman试验,得出糖蜜、玉米浆和豆饼水解液对谷氨酸产量有显著影响,通过最陡爬坡试验和响应面分析法对发酵培养基组成进行优化,得到谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)最适发酵培养基组成为葡萄糖30g/L,玉米浆33.9g/L,豆饼水解液19.9g/L,糖蜜30.6g/L,MnSO40.03g/L,FeSO40.03g/L,MgSO42g/L,K2HPO44.5g/L,生物素(VH)0.3mg/L,硫胺素(VB1)0.3mg/L。通过对模型验证实验,谷氨酸产量实际值为111.33g/L,且较未优化的发酵培养基相比谷氨酸产量提高了22.75%。     

烟曲霉素发酵培养基的优化

目的:以烟曲霉CEA-1701为生产菌株,对烟曲霉素发酵培养基进行优化。方法:运用HPLC测定发酵液中烟曲霉素含量,通过单因素实验选择发酵碳源和氮源种类,进一步用Plackett-Burman(PB)和Box-Behnken Design(BBD)设计优化各成分在培养基中的浓度。结果:单因素实验筛选到适宜烟曲霉素合成的碳源和氮源分别为甘油和酵母提取粉。PB实验表明,甘油、玉米粉和酵母提取粉是影响烟曲霉素产量的主要因素;BBD实验优化得到产烟曲霉素的适宜培养基成分为:甘油33.5 g/L、酵母提取粉3.1 g/L、玉米粉1.7 g/L、MgSO₄·7H₂O 0.5 g/L、K₂HPO₄ 1.5 g/L、KCl 0.5 g/L、FeSO₄·7H₂O 0.013 g/L。以此培养基发酵144 h测得发酵液中烟曲霉素含量达到68.51 mg/L,较优化前提高了122.4%。结论:实验优化了发酵烟曲霉素的培养基成分,显著提高了烟曲霉CEA-1701菌株合成烟曲霉素产量,为烟曲霉素的发酵生产提供了参考依据。     

蛹虫草固态发酵产虫草素的优化

为提高虫草素的产量,本实验对蛹虫草固态发酵产虫草素进行优化。通过一系列单因素实验,确定大米为发酵基质,葡萄糖和黄豆粉分别为最适碳源和氮源,得到最佳培养基组成和最佳培养条件:大米30 g(粒径0.90～1.25 mm),料液比(m/v)1∶1.5,葡萄糖3%(按基质算,下同),黄豆粉2%,麦麸1%,接种量30%,种龄2 d,发酵时间12 d。优化后虫草素产量达到4.69%,约为优化之初(0.74%)6.34倍。     

大曲红曲霉的分离鉴定及其产桔霉素能力的初步研究

采用传统微生物分离手段从浓香型大曲内分离出一株产橘色色素的红曲霉菌株M。通过18S rDNA的PCR扩增及测序分析,结果表明该菌属于红曲霉属。利用高效液相色谱技术检测该红曲霉在不同培养基、是否添加EDTA等条件下桔霉素产量的变化。结果表明该菌在酵母浸膏蔗糖(YES)培养基中桔霉素的产量远高于谷氨酸葡萄糖(MSG)培养基和麦芽汁培养基,达到81.412mg/L;不同发酵时间内的桔霉素产量呈现先升高后降低的变化趋势,且添加微量的EDTA(4×10-5g/L)就能显著影响桔霉素的产生。     

纳豆芽孢杆菌的固态发酵条件

为了优化纳豆芽孢杆菌固态发酵条件,以活菌数和芽孢数为指标,采用微生物发酵技术,研究了种龄、接种量、培养基初始pH值和含水量对固态发酵的影响,并通过L9(34)正交试验确定了纳豆芽孢杆菌固态发酵最佳条件.试验结果表明:接种体积分数7%、种龄17 h、培养基初始pH值8.0、培养基初始水分质量分数70%,37℃固态发酵5 d效果最好,活菌数和芽孢数分别达到3.4×1010 cfu/g和1.8×109 cfu/g.     

红曲色素固态发酵优化研究

以色价和桔霉素为指标,通过正交实验对红曲霉AS3.531固态发酵产红曲色素的发酵条件进行了优化研究。结果表明:装料量60g/250mL、温度37℃、pH 5.5、培养基初始含水量70%时色价达到最高;装料量40g/250mL、温度37℃、pH 5.0、培养基初始含水量60%时,桔霉素的生物合成量最低,综合考虑高色价和低桔霉素,最优发酵条件为装料量50g/250mL、温度37℃、pH 5.0、培养基初始含水量70%,此条件下色价为256U/g,桔霉素含量为0.0805μg/g。     

红曲霉固态发酵产红曲色素的发酵条件优化及稳定性研究

以大米与玉米粒不同配比为基质,利用因素实验、正交设计和验证性实验研究了红曲霉固态发酵生产红曲色素的发酵条件,得出红曲霉固态发酵产红曲色素的最适条件:大米∶玉米粒为1.5∶1(大米∶玉米粒为18∶12,g/g),氯化铵添加量为2g,水添加量为40mL,培养时间为14天,在此条件下,红曲霉固态发酵产红曲色素的色价可达到1005.42U/g。对红曲霉产红曲色素的稳定性研究发现红曲色素受光照和pH的影响比较大,而温度对其稳定性影响不明显。     

红曲霉固态发酵产木聚糖酶培养基的响应面优化

研究了碳源、氮源、无机盐对红曲霉M2固态发酵产木聚糖酶酶活的影响。在单因素实验的基础上,采用响应面实验设计对红曲霉固态发酵产木聚糖酶的培养基进行了优化,并建立了玉米粉、牛肉膏、K2HPO4变化的二次回归方程,探讨了各因子对木聚糖酶酶活的影响。最终确定适宜的培养基条件为:玉米粉添加量为1.90g、牛肉膏添加量为0.55g、K2HPO4添加量为0.10g;在该条件下可得到红曲霉M2产木聚糖酶的最大酶活,预测值为1550.62U/g,对实验结果进行验证,得到木聚糖酶酶活为1545.38U/g。     

外源诱导物对丛毛红曲霉固态发酵产莫纳可林K的影响

为研究11种外源诱导物对丛毛红曲霉固态发酵产莫纳可林K（monacolin K,MK）的影响,以单因素试验为基础,对丛毛红曲霉的固态发酵条件进行响应面优化。单因素试验结果显示：谷氨酸、CaCl2、MgSO4·7H2O、ZnSO4·7H2O、MnSO4·H2O、Na2MoO4·2H2O和CoCl2·6H2O 7种诱导物均能显著或极显著提高丛毛红曲霉固态发酵的MK产量,其中ZnSO4·7H2O、MnSO4·H2O和Na2MoO4·2H2O对MK产量的提高效果最显著,分别比对照组提高了1.4倍、1.1倍、1.3倍。响应面试验结果显示：外源诱导物的最佳组合为1.20mg/gMnSO4·H2O、1.00 mg/g Na2MoO4·2H2O和2.80 mg/g ZnSO4·7H2O,在此条件下丛毛红曲霉固态发酵的MK产量可达631.10 mg/kg。     

红曲霉固态发酵产生淀粉酶培养基的优化

研究碳源、氮源、无机盐对红曲霉M2固态发酵产生淀粉酶的酶活性影响。在单因素试验的基础上,采用响应面试验设计对红曲霉固态发酵产生淀粉酶的培养基进行优化,并建立乳糖、(NH4)2SO4、K2HPO4变化的二次回归方程,探讨各因素对生淀粉酶酶活力的影响。在固态发酵基础培养基中,最终确定适宜的培养基条件为：乳糖添加量为8.18%、(NH4)2SO4添加量为6.36%、K2HPO4添加量为0.91%;在该条件下可得到红曲霉M2产生淀粉酶的最大酶活力,预测值为680.29 U/g,对实验结果进行验证,得到生淀粉酶酶活力为662.21 U/g。     

陈化籼稻谷固态发酵法生产柠檬酸的培养基优化

探讨了原料预处理、培养基组成对以陈化籼稻谷为原料、黑曲霉固态发酵法生产柠檬酸过程的影响,并通过正交试验优化了培养基组成。结果表明原料预处理采用陈化籼米粉碎度为0.5mm,每100g米粉中加水60ml后蒸煮(121℃、20min),发酵前补水40ml,无需调节pH值;固态发酵优化的培养基组成为100g米粉,添加麸皮8.5g、碳酸钙0.5g、硝酸铵0.9g,在发酵温度25℃、时间84h后柠檬酸的产量为188g/kg干物质。     

棘孢曲霉固态发酵α-L-鼠李糖苷酶调控机制及培养基优化

为了提高α-L-鼠李糖苷酶的发酵产量,利用高效液相色谱法检测α-L-鼠李糖苷酶活力,考察外加碳源葡萄糖、氮源及生长因子对棘孢曲霉JMUdb058固态发酵产α-L-鼠李糖苷酶的调控机制,并以之为依据优化培养基。研究结果表明,葡萄糖和淀粉对α-L-鼠李糖苷酶的产生具有代谢调节作用;外加氮源能大幅度提高α-L-鼠李糖苷酶的活力;相比用硫酸铵为氮源,用豆饼粉为氮源时,由于其中含有淀粉而导致酶合成量降低;磷酸氢二铵比其他铵盐和硝酸盐更能促进α-L-鼠李糖苷酶的合成。添加富含氨基酸的生长因子有利于α-L-鼠李糖苷酶的合成。棘孢曲霉JMUdb058发酵产α-L-鼠李糖苷酶优化后的培养基是:柚皮5 g,磷酸氢二铵0.5 g,酵母浸膏0.075 g,水5 m L,此时α-L-鼠李糖苷酶活力达到10.60 IU/gds,比初始培养基的酶活力提高了84.67%,比其他文献报道的最高酶产量提高了1.5倍。优化后的培养基大幅度提高了棘孢曲霉固态发酵α-L-鼠李糖苷酶的活力,为该酶的发酵生产及开发利用提供了技术参考。