发酵前及发酵后包被粪肠球菌微胶囊抗胁迫作用的研究

以粪肠球菌(Enterococcus faecium)为芯材,分别进行了乳化凝胶化基础上的发酵前包被和喷雾干燥基础上的发酵后包被。并以未包被的菌粉为对照,研究了两种微胶囊剂型对储藏、高温、胃液和肠液胁迫作用的抵抗能力。结果表明:常温条件下储存五个月,发酵前包被粪肠球菌的活性比菌粉组与后包被组分别提高19.46%和6.90%。110℃和130℃高温条件下,发酵前包被粪肠球菌的存活率相对发酵后包被和未包被菌粉均显著提高(P0.05)。与未包被菌粉相比,发酵前/后包被粪肠球菌在30、90、180 min的模拟胃液处理条件下存活率均有显著提高(P0.05),且发酵前包被优势更加明显。模拟肠液结果与模拟胃液结果类似,在处理180 min时,相对于菌粉组,发酵后和发酵前包被粪肠球菌的活性分别显著提高了14.18%和19.17%(P0.05)。因此,微囊化粪肠球菌的抗胁迫能力要显著高于未包被菌粉,且发酵前包被要优于目前普遍流行的发酵后包被,具有更好的实际应用价值。     

响应面法优化产细菌素屎肠球菌BC-3发酵培养基

响应面分析法优化屎肠球菌BC-3产细菌素的培养基。采用不同的培养基对屎肠球菌BC-3进行培养,筛选出最适培养基。结合单因素法和响应面分析法,优化出最适屎肠球菌BC-3产细菌素的发酵培养基配比。结果表明:屎肠球菌BC-3产细菌素的最佳培养基为蛋白胨27.11g/L,牛肉膏51.65g/L,磷酸氢二钾4.78g/L,在此条件下,细菌素的产量最高,抑菌圈达到最大,为13.21mm,比优化前提高了42.81%。     

传统发酵酸驼乳优势菌种粪肠球菌高密度培养技术的研究

以从传统发酵酸驼乳中优势菌种粪肠球菌作为浓缩型酸驼乳发酵剂的原料菌,制备粪肠球菌液芯微胶囊,以液芯微胶囊作为微反应器,将乳清粉作为基础培养基,补充适当碳氮源、促生长因子、p H缓冲剂通过单因素实验和响应曲面实验优化高密度发酵培养的培养基配方。微囊化粪肠球菌的最佳培养基配方:乳清粉60 g/L,蔗糖18.22 g/L,蛋白胨35.94 g/L,胡萝卜汁152.82 m L/L,CaCO₃9.21 g/L,MgSO₄0.28 g/L,MnSO₄0.18 g/L。按照此配方进行增殖培养时,粪肠球菌的菌体浓度可达到2.1×10¹⁴cfu/g。为浓缩型酸驼乳发酵剂提供依据。      

响应面法优化包被发酵嗜酸乳杆菌的高密度培养

针对益生菌嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）包被发酵的形成特性和营养需要,采用Plackett-Burman试验设计优化其增殖培养基,获得高密度培养条件和提高菌粉存活率方法。结果表明,嗜酸乳杆菌包被发酵的增菌最佳培养基组成为：葡萄糖7.77%、蛋白胨2%、牛肉膏2%、酵母粉3%、柠檬酸氢二铵0.3%、K2HPO4·7H2O 0.2%、MgSO4·7H2O 0.09%、MnSO4·4H2O 0.025%、NaAc·3H2O 0.3%、吐温-80 0.1%、海藻酸钠1.45%、纳米碳酸钙2.93%。在此优化条件下,嗜酸乳杆菌活菌数达4.32×1010 CFU/mL,制备成的冻干粉在37 ℃条件下贮藏100 d后仍保留75%以上的存活率。     

粪肠球菌SK23.001产瓜氨酸发酵条件的优化研究

从西瓜大棚的土壤中筛出一株可以发酵生产瓜氨酸的菌株SK23.001,经鉴定为粪肠球菌(Enterococcus faecalis)。为进一步提高瓜氨酸的产量,对菌株SK23.001的发酵条件进行优化。确定了最佳接种菌龄为12h,发酵时间为16h。单因素实验和正交优化实验确定了最佳的发酵培养条件:碳源为蔗糖0.5%,氮源为大豆蛋白胨和NH4Cl,接种量3%,装液量50mL/250mL,起始pH6.0,温度37℃;100g/L的L-Arg转化反应6h,经HPLC检测产量可达83.06g/L。     

利用响应面法优化GSH发酵培养基

利用Plackett-Burman试验设计,筛选出影响GSH产量的3个重要因素,分别为葡萄糖、蛋白胨、KH2PO4.在此基础上,再利用Box-Behnken试验设计及借助于MINTAB软件进行二次回归分析,确定了主要影响因素的最佳浓度,葡萄糖、蛋白胨、KH2PO4最佳发酵质量浓度分别为2.75%、3.03%、0.11%.在优化的培养基中,GSH产量达到147.02mg/L,比优化前的98.94mg/L提高48.60%.     

粪肠球菌发酵生棉粕的工艺条件优化

为降低棉粕中游离棉酚含量,对粪肠球菌固态发酵生棉粕降解游离棉酚工艺条件进行了优化。首先对影响粪肠球菌固态发酵棉粕降解游离棉酚的料水比、初始pH、发酵时间、接种量、发酵温度进行单因素研究,确定对结果有较大影响的料水比、初始pH和发酵时间3个因素。然后利用Box-Behnken设计,对其进行优化。结果表明,料水比、初始pH和发酵时间的最佳条件分别是1∶0.53、6.57和3.06d。按照优化的条件发酵棉粕后游离棉酚含量降为231.68 mg/kg,降解率达67.85%。     

响应面法优化产油酵母发酵培养基

为优化产油酵母培养基成分,选择葡萄糖、酵母粉和磷酸二氢钾为自变量,菌体油脂含量为因变量,采用中心组合设计的方法,研究自变量及其交互作用对油脂含量的影响,利用SAS6.0和响应面分析自变量和因变量的关系,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,并确定培养基的最佳成分为葡萄糖71g/L,酵母粉0.98g/L,KH2PO4 0.399g/L,菌体生物量21.8g/L,油脂含量达到52.833%,油脂量11.5g/L。     

响应面法优化木聚糖酶发酵培养基的研究

采用响应面法对毕赤酵母发酵产木聚糖酶的培养基进行了优化。首先利用Plackett Burman试验设计筛选出影响产酶的3个主要因素,即麸皮水解液浓度、酵母水解液浓度和甲醇添加量。在此基础上用最陡爬坡路径逼近最大响应区域,再利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法确定最佳条件。结果表明,麸皮水解液402.5g/L、酵母水解液49.9 g/L和甲醇添加量为28.1mL/L时,木聚糖酶最大理论酶活为6566.79U/mL。经3次试验验证,实际平均酶活与预测酶活相近,比优化前木聚糖酶酶活提高了23.7%。     

响应面法优化植物乳杆菌高密度发酵参数

本研究应用响应面法优化植物乳杆菌KLDS 1.0391的高密度发酵参数。以玉米浆粉为培养基,活菌数为指标,在单因素实验基础上,采用中心组合实验设计优化发酵温度、发酵p H以及接种量。结果发现三个因素对发酵液中活菌数影响大小依次为:发酵温度>接种量>p H;获得的最优发酵参数为:发酵温度为34.7℃、p H为6.2、接种量为3.1%。在此条件下,发酵11 h后,发酵液中的活菌数达到9.58 lg CFU/m L,与模型预测值的相对误差为1.33%,差异不显著。说明所建立的模型能够较好地反映实际发酵情况。      

微生物发酵生产水苏糖培养基的优化

通过Plackett-Burman设计和响应面分析对微生物发酵提纯水苏糖的培养基进行了优化。通过Plackett-Burman设计从6个因素中筛选出了有显著影响的酵母浸膏、酪蛋白胨和硝酸钠3个因素;通过最陡爬坡和Box-bohnken设计进一步优化,并利用Minitab软件进行回归分析,得到以上3个因素的适宜浓度分别为(g/L):酵母膏13.8、酪蛋白胨8.2、硝酸钠4.8。采用优化的培养基下,水苏糖纯度由85%提高到91%。     

响应面法优化胶红酵母伴生的维生素C混菌发酵培养基

从沈阳东陵龙尾湖淤泥中,筛选分离到一株具有促进维生素C(VC)混菌发酵中产酸菌K.vulgare产酸的新伴生菌A8,对菌株A8核糖体ITS rDNA进行PCR扩增并测序,获得长度为610 bp的ITS rDNA序列。在NCBI数据库上进行同源性比对,构建ITS rDNA系统发育树,并进行系统发育分析,再结合形态学鉴定,确认菌株A8为胶红酵母菌(Rhodotorula mucilaginosa)。该菌与K.vulgare组成VC混菌发酵新菌系,产2-酮基-L-古龙酸(2-KGA)量高达52.56 g/L。在单因素试验基础上,采用响应面法对发酵培养基成分进行优化,得到最佳培养基条件为:L-山梨糖80 g/L、尿素14 g/L、玉米浆15 g/L、CaCO31.58 g/L、MgSO40.3 g/L、KH2PO41.0 g/L。在优化条件下发酵,可使2-KGA产量达70.08 g/L,与理论值70.38 g/L基本一致,转化率达81.3%。优化后的培养基比原培养基平均提高2-KGA产量17.52 g/L,表明新筛选的胶红酵母菌具有较强促产酸的伴生能力,并且该菌在通常情况下对动物和人体不致病,为工业生产提供重要的伴生菌资源。     

木糖发酵产2，3-丁二醇培养基的优化

以2,3-丁二醇得率作为考察指标,运用单因素试验和4因素3水平响应面实验设计方法,研究木糖、氮源、无机盐和金属离子对2,3-丁二醇得率的影响。结果表明,培养基的最佳浓度组合为:木糖为83.4 g/L、酵母粉为20.3 g/L、KH2PO4为10 g/L、K2HPO4为7.2 g/L(、NH4)2SO4 2 g/L、柠檬酸钠4 g/L、MgSO4.7H2O 0.05 g/L、MnSO4.7H2O为0.005 g/L、ZnSO4.7H2O 0.01 g/L、FeSO4.7H2O0.005 g/L、CaCl2 0.057 g/L。利用优化后的培养基进行发酵,2,3-丁二醇得率达0.348 g/g,与初始条件相比,提高了16%;实验结果与模型预测值拟合一致。     

响应面法优化寇氏隐甲藻突变株的发酵培养基

对寇氏隐甲藻突变株产DHA的发酵培养基进行响应面优化。首先用Plackett-Burman试验筛选出影响显著的3个因素,再利用最陡爬坡试验和响应面试验对培养基进行优化并建立二次多元回归模型,最后用优化后的发酵培养基在50 L发酵罐上进行放大试验。结果表明在最佳培养基葡萄糖121.41 g/L,谷氨酸钠11.54 g/L,硫酸镁7.25 g/L时,DHA的产量为5.65 g/L发酵液,比优化前提高了10.35%。在50 L发酵罐上发酵培养,DHA产量为9.50 g/L发酵液,为摇瓶培养时的1.68倍。     

响应面法优化葡糖醋杆菌产细菌纤维素的发酵工艺

为提高葡糖醋杆菌生产细菌纤维素的产量,采用Plackett-Burman实验设计和Box-Benhnken Design相结合,对红薯酶解液、起始pH值、装液量等因素进行了研究,优化了产细菌纤维素的发酵工艺.实验结果表明,产细菌纤维素的最佳工艺为:红薯酶解液质量浓度50 g/L、起始pH值6.0、装液量50 mL/(250mL).该工艺条件下得到的细菌纤维素绝干质量(折算成质量浓度)达到4.80g/L,比优化前产量2.20 g/L提高了118％.     

响应面分析优化早酥梨醋发酵培养基

为了提高早酥梨醋的产量及品质,该实验以工业化菌种为研究对象,研究碳源、氮源和无机盐添加对总酸含量的影响,采用单因素实验确定碳源添加方式以及氮源和无机盐的添加范围,利用中心组合设计与响应面分析法获得较优发酵培养基.结果 表明,早酥梨汁中分3批加入总量6％的蔗糖可促进发酵,提高总酸含量;通过响应面实验设计及结果分析,获得最...     

响应面法优化桑黄产胞内多糖液体发酵培养基

利用响应面分析法对桑黄菌丝体生物量及产胞内多糖的液体发酵培养基进行优化,研究碳源、氮源、无机盐对桑黄菌丝生物量、胞内多糖含量及产量的影响。在单因素筛选试验的基础上,利用Box-Benhnken设计和响应面分析法对碳源、氮源和无机盐水平进行分析。结果表明,桑黄产胞内多糖的液体发酵培养基最佳组合为:玉米粉3.9%、麸皮2.2%、KH2PO4 0.20%、MgSO4 0.10%,在此条件下的验证实验表明,胞内多糖产量可达233.107mg/L。     

响应面优化二阶段法粗糙脉孢菌发酵产番茄红素工艺

本文研究了二阶段培养法对粗糙脉孢菌发酵产番茄红素的影响,通过Box-Behnken实验设计和响应面优化二阶段培养粗糙脉孢菌发酵产番茄红素的工艺条件。结果表明,最佳发酵工艺条件为:摇瓶培养时间19 h,静止培养时间87 h,接种量5%,培养基浓度35 g/L,温度30℃,摇瓶速率100 r/min。在此条件下,相对传统摇床培养法,菌体干质量减少了23.54%,番茄红素的产量提高了102.54%。     

粗壮脉纹孢菌高密度培养基的优化及补料策略

本研究以粗壮脉纹孢菌(Neurospora crassa)为实验菌株,采用单因素实验结合响应面法对粗壮脉纹孢菌的高密度培养基配方进行优化。以生物量为指标,得到最优培养基组成:蔗糖42 g/L、蛋白胨36 g/L、磷酸二氢钾2.6 g/L、硫酸锌0.038 g/L、硫酸镁0.1 g/L、硫酸锰0.03 g/L、氯化钾0.1 g/L,经验证实验发现,在最优培养基组成下菌体生物量最大可达11.295 g/L。并采用补料分批培养的方式扩大菌体生物量,进一步提高高密度培养的效果。结果表明,在最优培养基的基础上,分别于培养24、60、96 h进行补料,共补料3次,每次补加200 g/L的蔗糖溶液10 mL,可获得粗壮脉纹孢菌的最大生物量14.732 g/L,该结果为实现粗壮脉纹孢菌这一优良菌种的工业化应用提供了理论支持。