Lactococcus raffinolactis Y-12产γ-氨基丁酸发酵条件优化

为提高乳球菌产γ-氨基丁酸的能力,采用响应面法优化棉籽糖乳球菌Y-12产γ-氨基丁酸发酵条件。在单因素试验结果基础上,选择发酵温度、发酵时间和初始p H为自变量,以GABA产量为响应值,运用Box-Behnken法设计3因素3水平响应面设计。结果表明,响应面模型与实际情况拟合良好,能够较好预测GABA产量。获得最佳发酵条件为接种量4%、发酵温度34℃、发酵时间73h和初始pH 6.0,在此条件下GABA产量为4.06 g/L,与理论值(4.153 g/L)相比,相对误差仅为2.29%。     

静息细胞转化赤藓糖醇生产L-赤藓酮糖条件优化

应用响应面法设计对Gluconobacter kondonii静息细胞转化合成L-赤藓酮糖进行优化。在单因素试验基础上,利用响应面分析法(RSM)对转化条件进行优化,并建立了各因素与L-赤藓酮糖之间的数学模型。结果表明,静息细胞浓度、p H值、赤藓糖醇浓度、反应时间以及温度对L-赤藓酮糖产量均有不同程度影响。响应面预测产L-赤藓酮糖的最佳工艺为静息细胞浓度1.65%、赤藓糖醇浓度97.9 g/L、温度30.2℃、p H值为5,反应时间18 h,此时L-赤藓酮糖产量为96.1 g/L,与响应面极值相吻合,转化率为98.2%,生产强度达到5.34 g/(L·h),表明优化方案达到了预期效果。     

乳酸菌L-SZ303发酵产γ-氨基丁酸条件的优化

通过对乳酸菌L-SZ303发酵产γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的条件设计了一系列优化试验,以获得最佳的发酵条件。正交试验确定其最适培养基成分为:葡萄糖5 g/L,胰蛋白胨25 g/L,丁二酸钠3 g/L,酵母粉6 g/L,米糠5 g/L,L-谷氨酸钠4 g/L。响应面法确定最佳培养条件为:初始pH6.8,发酵温度36℃,发酵时间3 d。优化之后GABA的产量可达13.375 g/L。     

响应面法优化红曲霉X27液态发酵产γ-氨基丁酸工艺条件

基于P-B法试验的结果,利用响应面法对红曲霉菌株X27液态发酵产γ-氨基丁酸(GABA)的工艺条件进行了优化。Plackett-Burman法确定了红曲霉X27液体发酵产GABA的三个主要的影响因素(温度,pH和通气量);然后利用响应面分析方法,确定其最优工艺条件为:34℃,pH 5.5,通气量120 L/h,其GA-BA产量可达9.18 g/L。     

响应面法优化嗜热链球菌产胞外多糖的培养条件

以自研高产胞外多糖培养液为基质,探究培养时间、接种量、初始p H值、培养温度对嗜热链球菌ST-L134-7-P产EPS的影响。通过单因素试验和响应面优化试验,结果表明:培养时间48 h、接种量1×106 cfu/g、初始p H值6.49、温度40.64℃为最佳培养条件,该条件下EPS产量为499.54 mg/L,与回归模型的预测值(489.54±2.33)mg/L基本相符。     

嗜热链球菌937增殖培养基及发酵条件的优化

该研究以化学限定培养基为基础,通过单因素实验、响应面实验和正交优化实验对嗜热链球菌937的培养基、培养条件进行优化。通过实验确定嗜热链球菌937最适培养基：乳糖20 g/L,酶解脱脂乳16.60%,大豆低聚肽18.88 g/L,乳清蛋白粉1.69%,10 mmol/L组氨酸、10 mmol/L异亮氨酸、5 mmol/L酪氨酸、1 mmol/L半胱氨酸和1 mmol/L谷氨酸、2 mg/L烟酸、0.5 g/L抗坏血酸、40 mg/L氯化镁、2 mg/L泛酸钙、4 mg/L盐酸硫胺素、0.4 g/L氯化钙。初始pH值6.5,接种量2%,39 ℃发酵,嗜热链球菌937活菌数高达1.75×109 CFU/mL。由此可见,该研究实现嗜热链球菌937低成本、高效率的培养技术,为高活菌数的嗜热链球菌商业产品的开发生产奠定基础。     

响应面法优化发酵乳杆菌产γ-氨基丁酸的培养条件

γ-氨基丁酸（GABA）是一种广泛分布于自然界的非蛋白质氨基酸,其在生物体内主要由谷氨酸经谷氨酸脱羧酶的作用下脱羟生成,是目前研究较深入的一种重要抑制性神经传递物质。为了提高发酵乳杆菌（Lactobacillus fermentum）SD2112的GABA产量,该研究通过单因素及响应面法优化了菌株SD2112转化谷氨酸生成GABA的发酵条件。结果表明,菌株SD2112产GABA的最佳发酵条件为：底物谷氨酸添加量50 mmol/L、pH值5.0、接种量5%、37 ℃恒温培养72 h。在此优化条件下,GABA产量为2.97 g/L,相比于优化前提高了2.6倍。     

一株产γ-氨基丁酸屎肠球菌的筛选和发酵条件优化及其益生特性分析

为拓宽产γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)微生物资源,以四川泡菜为分离源从中筛选高产GABA乳酸菌菌株,并对高产乳酸菌菌株进行生理生化、分子生物学鉴定,高产GABA发酵条件优化及其益生特性分析。结果表明:采用高效液相色谱对菌株产GABA能力分析发现菌株AB157的GABA产量最高为1.08 g/L。生理生化和16S rRNA鉴定菌株AB157为屎肠球菌(Enterococcus faecium)。通过单因素实验和响应面优化,确定屎肠球菌AB157的最佳培养条件为L-谷氨酸钠底物浓度5.2 g/L、发酵温度31 ℃、初始pH7、发酵时间70 h,在此条件下,屎肠球菌AB157的GABA产量达到1.60 g/L。屎肠球菌AB157的益生分析表明,其在pH2.0和3 g/L的胆盐环境中的存活率分别为39%和59%,胆固醇的脱除量为18.09 μg/mL,说明该菌株具有良好的耐酸和耐胆盐特性以及较强的降胆固醇能力,可作为潜在功能性乳酸菌资源进行后续研究开发。     

产γ-氨基丁酸乳酸菌的分离鉴定及其发酵条件优化

以浆水作为菌株分离源,分离筛选产γ-氨基丁酸（GABA）乳酸菌,采用薄层层析法和高效液相色谱法定性定量分析GABA,并对筛选菌株进行形态学观察、生理生化试验及分子生物学种属鉴定、发酵特性分析及发酵条件优化。结果表明,共分离筛选出21株乳酸菌,具有产GABA能力的有6株,经鉴定其中5株为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）,1株为发酵乳杆菌（Lactobacillus fermentans）。选取GABA产量最高的一株植物乳杆菌,编号为2,通过单因素试验及响应面试验确定其最适发酵条件为：初始 pH值5.8,发酵温度36 ℃,发酵时间60 h。在此优化条件下,GABA产量可达0.78 g/L,比优化前产量（0.22 g/L）提高约3.5倍。     

利用响应面法优化γ-氨基丁酸液体发酵

通过响应面分析的方法对γ-氨基丁酸(GABA)的发酵条件进行优化.在前期单因素试验的基础上,首先利用Plackett-Burman(PB)法筛选出对乳酸菌液体发酵产GABA的4个主要的影响因素:L-谷氨酸钠(L-MSG)、大豆蛋白胨、CaCl2和MnSO4·H2O.第二步用 最陡爬坡路径逼近最大产量区域.最后由中心组合试验及响应面分析确定了主要影响因素的最佳条件.在优化条件下,GABA的产量为21.03g/L,比优化前的11.58g/L提高了81.61％.     

米糠发酵产γ-氨基丁酸条件优化的研究

以新鲜米糠为原料,加入乳酸菌进行发酵生产米糠γ-氨基丁酸(gamma-aminobutyric,GABA),对发酵条件进行研究。探讨了在不同的发酵温度、发酵时间、乳酸菌添加量和嗜热链球菌S1和保加利亚乳杆菌L1比例对米糠发酵液中γ-氨基丁酸含量的影响。在单因素试验的基础上,选择四因素三水平进行正交试验优化工艺参数。结果表明,乳酸菌添加量3%、发酵温度48℃、嗜热链球菌S1∶保加利亚乳杆菌L1=1∶2、发酵时间24 h。在此条件下γ-氨基丁酸含量为320.61 mg/100 g。     

产γ-氨基丁酸乳酸菌的发酵条件优化

为了发掘特色酸乳中的优质乳酸菌资源,提高菌株的γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid,GABA）产量,对前期一株分离自传统酸乳中的产GABA戊糖乳植杆菌（Lactiplantibacillus pentosus,L.pentosus）Z6-15,通过单因素试验及响应面设计法优化其GABA发酵工艺。结果表明,菌株的最佳发酵工艺：葡萄糖20 g/L、酵母粉10 g/L、蛋白胨11.5 g/L、乙酸钠 5 g/L、L-谷氨酸钠（sodium hydrogen glutamate,L-MSG）4.5 g/L、K2HPO42 g/L、柠檬酸三铵 2 g/L、MnSO40.05 g/L、MgSO40.2 g/L、吐温-80 0.1%、初始pH值5.5,接种量4%、装添量175 mL,此优化条件下,菌株于37℃、160 r/min发酵培养72 h后,其GABA产量为3.96 g/L,较优化前提高了39.63%。     

酱油后酵中植物乳杆菌S35产γ-氨基丁酸发酵条件优化

采用响应面法对植物乳杆菌S35在酱油后酵中产γ-氨基丁酸(GABA)的发酵条件进行了优化,选取发酵温度、接种量和发酵时间作为考察因素,以GABA含量为评价指标,在单因素试验基础上选取试验因素与水平,根据Box-Behnken试验设计原理,采用3因素3水平的响应面分析法确定了各影响因素的最佳条件:发酵温度34℃,接种量3.2%及发酵时间7d。此条件下,酱油中GABA的含量达到3.203g/L。     

酿酒酵母静息细胞转化合成2-苯乙醇

利用酿酒酵母静息细胞转化合成2-苯乙醇,确定了静息细胞转化菌龄、转化液缓冲液体系和辅酶NADH再生辅助底物。在单因子试验基础上,用Plackett-Burm设计从影响转化6个因素中筛选出影响细胞转化的显著因素:辅助底物乙醇质量浓度、转化液pH和转化温度,以BoxBenhnken试验设计结合响应面法分析确定显著因子的最优水平。结果表明,最佳转化条件为乙醇质量浓度16.5 g/L、pH 5.1、转化温度26℃,2-苯乙醇产量为3.49 g/L(转化率58.8%),比优化前提高了49.14%,静息细胞重复使用8次,2-苯乙醇产量无明显下降。转化液中加入10%的大孔吸附树脂对产物进行原位产物吸附,转化40 h,2-苯乙醇总质量浓度达9.34 g/L,L-苯丙氨酸转化率为83.9%,产量比未加入大孔树脂提高了171.5%。     

马铃薯浸渍富集γ-氨基丁酸工艺研究

以浸渍处理的pH、温度以及谷氨酸钠(MSG)体积浓度为考察因素,γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,简称GABA)含量为响应指标,在单因素实验的基础上,进行3因素3水平的中心复合设计,并采用响应面分析法优化浸渍处理马铃薯富集GABA的工艺。得出最佳浸渍条件为:pH为5.5、处理温度为33.3℃、MSG的体积浓度为12mg/mL,处理后马铃薯中GABA的富集量可达到0.929mg/g鲜重,是处理前马铃薯中GABA含量0.357mg/g鲜重的将近3倍。     

植物乳杆菌生物合成苯乳酸条件优化研究

以苯丙酮酸为底物,以植物乳杆菌静息细胞为催化剂,对苯乳酸生物合成条件进行了优化。 试验首先确定了不同因素对苯 乳酸产量的影响,然后通过正交试验优化了最佳合成条件。 结果表明,细胞培养时间为18 h时催化活性最高,且在温度为35 ℃,pH 为6.5,静息细胞、苯丙酮酸和葡萄糖质量浓度分别为80 g/L、3.0 g/L和4.0 g/L的催化条件下,经过4 h转化,苯乳酸产量达到最高,为 1.68 g/L。 在最优条件下,静息细胞重复利用4次,苯乳酸产量没有显著降低,表现出了植物乳杆菌转化苯丙酮酸合成苯乳酸的良好稳 定性。     

一株产γ-PGA的芽孢杆菌的分离鉴定及发酵条件的优化

目的:筛选一株高产γ-聚谷氨酸(γ-PGA)的菌株,并优化其发酵条件。方法:从豆腐作坊周边土地取样,采用平板稀释涂布法,筛选高产γ-PGA的菌株,通过菌落形态、分子生物学方法对其进行鉴定;以γ-PGA产量为响应值,在单因素实验的基础上,以温度、pH、转速、底物浓度为实验因素,采用Box-Behnken法设计四因素三水平试验进行响应面优化,确定其产γ-PGA最佳发酵条件。结果:筛选获得一株高产γ-PGA的芽孢杆菌B-6578,鉴定为暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis);通过单因素和响应面最终获得该芽孢杆菌发酵产γ-PGA的最佳条件为:温度37.5 ℃,pH7.48,转速240 r/min,底物浓度52.70 g/L,摇瓶发酵36 h,γ-PGA的产量达到24.82 g/L,γ-PGA转化率为47.10%,比优化前提高了25.19%。结论:采用响应面法优化得到的发酵条件方便可行,利于γ-PGA的进一步开发利用。     

田口设计优化保加利亚乳杆菌静息细胞转化合成共轭亚油酸

应用田口设计对保加利亚乳杆菌静息细胞转化合成共轭亚油酸进行优化。在单因素试验基础上,应用Minitab设计2水平4因素正交试验,采用田口设计方法分析正交试验结果。结果表明,静息细胞浓度、pH值、温度、亚油酸浓度对共轭亚油酸产量影响均不显著。软件预测产共轭亚油酸的最佳工艺为静息细胞浓度7%、pH值为5.7、温度32℃、亚油酸浓度1.7g/L,此时共轭亚油酸产量为142.3mg/L,与软件预测值140.63mg/L相吻合,表明优化方案达到了预期效果,且具有良好的稳定性。     

纺锤形赖氨酸芽孢杆菌P-3产胞外多糖发酵工艺参数优化

利用响应面法对纺锤形赖氨酸芽孢杆菌（Lysinibacillus fusiformis）P-3产胞外多糖（EPS）发酵工艺参数进行了优化。通过单因素试验筛选到显著因素,对显著因素进行Box-Behnken中心组合试验设计优化,建立EPS产量与各因素的多元回归方程;最终确定最佳发酵工艺参数为接种量3%、初始pH 7、发酵温度34 ℃、发酵时间32 h和转速161 r/min。在此优化条件下,EPS平均产量为2.92 g/L。     

凤尾鱼酶解工艺优化及其产物促进嗜热链球菌增殖作用

为了优化凤尾鱼酶解工艺并研究其酶解产物促嗜热链球菌增殖作用。在单因素实验基础上,以酶解物对嗜热链球菌的增殖效果为评价指标,运用单因素试验设计及响应面分析方法优化了风味蛋白酶对凤尾鱼的酶解工艺条件。结果显示,最佳酶解条件为:酶解时间5.4 h,料液比1:2.2 g/mL,加酶量5.4%;此条件下酶解产物促进嗜热链球菌增殖效果ΔOD₆₀₀为0.556。同时,对不同分子量段的酶解产物促进嗜热链球菌增殖情况进行研究,结果表明分子量小于3000 Da的酶解产物促进嗜热链球菌增殖效果最优,其增殖效果ΔOD₆₀₀达到0.556;另外,此分子量段酶解产物在培养基中的最佳含量为1.2 g/L。抗氧化性实验结果表明,小于3000 Da的酶解产物对DPPH+·的清除率达70%,IC₅₀值为2.73 mg/mL。