响应面法优化嗜麦芽窄食单胞菌产蛋白酶发酵培养基

目的:通过对嗜麦芽窄食单胞菌（Kx-7）的发酵培养基进行优化来提高蛋白酶活力。方法:首先利用单因素实验确定影响Kx-7产蛋白酶的碳源、氮源及表面活性剂的种类和浓度范围;在此基础上,应用Box-Behnken实验设计对影响蛋白酶活力的显著因素进行优化,最终建立了以蛋白酶活力为响应值的二次回归方程模型,获得了最适的Kx-7产蛋白酶发酵培养基。结果:具有显著效应的三个因素分别为D-果糖,酪蛋白和Triton X-100,三者最佳浓度分别19.15g/L、4.05g/L和5.1mL/L。优化后嗜麦芽窄食单胞菌Kx-7产酶酶活提高到324.56U/mL,比初始酶活146.43U/mL提高了1.2倍。结论:响应面实验优化了Kx-7发酵培养基,大大提高蛋白酶的产量,有望用于大规模生产。      

鲜切卷心菜中嗜麦芽窄食单胞菌的动力学预测模型

以鲜切卷心菜中分离得到的优势腐败菌之一嗜麦芽窄食单胞菌作为研究对象,将嗜麦芽窄食单胞菌液体培养18h后,使OD600=0.2,取10mL溶于990mL的生理盐水中,按照料液比1∶10,把处理的鲜切卷心菜组织条悬浮于其中15s进行接种,分别置于4、7、10、15、25、30℃下贮藏,建立Gompertz模型和Belehradek平方根方程,进行货架期预测。结果表明:Gompertz模型能够较好地拟合鲜切卷心菜中嗜麦芽窄食单胞菌的生长动态。温度对最大比生长速率（μmax）和延滞时间（λ）的影响采用平方根模型描述,呈现良好的线性关系。以鲜切卷心菜在7℃和15℃的嗜麦芽窄食单胞菌实测值进行剩余货架期模型的验证,相对误差分别为-4.090%和12.119%,表明建立的模型可以较好的预测0⁴0℃范围内鲜切卷心菜产品的剩余货架期。      

鲜切卷心菜中嗜麦芽窄食单胞菌的动力学预测模型

以鲜切卷心菜中分离得到的优势腐败菌之一嗜麦芽窄食单胞菌作为研究对象,将嗜麦芽窄食单胞菌液体培养18h后,使OD600=0.2,取10mL溶于990mL的生理盐水中,按照料液比1∶10,把处理的鲜切卷心菜组织条悬浮于其中15s进行接种,分别置于4、7、10、15、25、30℃下贮藏,建立Gompertz模型和Belehradek平方根方程,进行货架期预测。结果表明:Gompertz模型能够较好地拟合鲜切卷心菜中嗜麦芽窄食单胞菌的生长动态。温度对最大比生长速率(μmax)和延滞时间(λ)的影响采用平方根模型描述,呈现良好的线性关系。以鲜切卷心菜在7℃和15℃的嗜麦芽窄食单胞菌实测值进行剩余货架期模型的验证,相对误差分别为-4.090%和12.119%,表明建立的模型可以较好的预测0~40℃范围内鲜切卷心菜产品的剩余货架期。     

嗜麦芽窄食单胞菌42-2降解黄曲霉毒素B1的效果研究

黄曲霉毒素B1（AFB1）对人类和家畜的健康危害很大。本文以嗜麦芽窄食单胞菌（Stenotrophomonas sp.42-2）为研究菌株,对其进行了急性毒理实验,并利用该菌的上清液、发酵液和胞外蛋白粗提取液分别进行了发霉玉米、饲料、生大黄、柏子仁和怀山药的黄曲霉毒素B1降解实验。结果表明:活菌制剂在2.56×1010 CFU个/m L剂量以下不会引起急性毒性反应。在菌株42-2的上清液、发酵液和胞外蛋白粗提取液的毒素降解实验中,三者对发霉玉米中AFB1的降解率分别为:74.90%、82.60%和65.40%;对饲料中AFB1的降解率分别为:77.60%、82.50%和71.20%;对生大黄中AFB1的降解率分别为:73%、78.10%和68.40%;对柏子仁中AFB1的降解率为:76%、79.50%和70.50%;对怀山药中AFB1的降解率分别为:65.30%、69.10%和61.10%。      

DPS数据处理软件在发酵培养基优化中的应用

在发酵工业中,发酵培养基的优化对发酵水平的提高具有非常重要的作用.DPS(Data ProcessiIlgSystem)是一款强有力的数据处理软件,兼具多种类型的试验设计技术以及齐全的统计分析功能.文中介绍了DPS数据处理软件在发酵培养基优化中的具体实施方法和步骤,运用该软件对试验结果进行处理,结果表明,DPS数据处理软件能简单且有效地对发酵培养基进行优化.     

嗜热链球菌与保加利亚乳杆菌麦芽复合汁增菌培养基的优化筛选

研究了在麦芽汁中添加不同的营养因子对嗜热链球菌S.t-3的细胞生长量的影响,进一步采用正交试验优化筛选出S.t-3的麦芽复合汁增菌培养基,并对保加利亚乳杆菌L.b-DR和L.b-S1进行了验证性增菌试验。结果表明,S.t-3、L.b-DR和L.b-S1在麦芽汁中能进行正常的产酸代谢,大豆蛋白胨、牛肉膏、酵母膏可显著促进S.t-3的细胞生长(P<0.05);K2HPO4不仅可以促进菌体增殖,而且还可缓冲基质pH值的变化,避免了低pH值对乳酸菌的伤害;利用L9(33)正交试验,筛选出S.t-3的麦芽复合汁增菌培养基最佳配比为:在10%的麦芽汁中添加0.5%大豆蛋白胨、0.5%酵母膏、1%牛肉膏、0.2%K2HPO4;在麦芽复合汁增菌培养基中,S.t-3、L.b-DR和L.b-S1,37℃恒温培养16 h,活菌数分别为2.42×109cfu/mL、2.85×109cfu/mL和4.81×109cfu/mL,与液体MRS培养基的活菌数相当,成本较MRS培养基降低1 000元人民币/t。     

DPS数据处理软件在发酵培养基优化中的应用

在发酵工业中,发酵培养基的优化对发酵水平的提高具有非常重要的作用。DPS(Data Processing System)是一款强有力的数据处理软件,兼具多种类型的试验设计技术以及齐全的统计分析功能。文中介绍了DPS数据处理软件在发酵培养基优化中的具体实施方法和步骤,运用该软件对试验结果进行处理,结果表明,DPS数据处理软件能简单且有效地对发酵培养基进行优化。     

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。     

麦芽提取物在发酵饮料中的应用

麦芽提取物是一种完全源自谷物的天然食品,它含有丰富的麦芽糖、果糖、葡萄糖、蛋白质、小分子肽、人体必须的氨基酸和多种维生素、矿物质,还含有具有保健功能的β-葡聚糖和生育酚。用麦芽提取物生产的麦芽汁发酵饮料营养丰富,风味浓郁、独特、醇厚。与传统麦芽汁发酵饮料生产工艺相比,生产过程不需要糖化,从而使得工艺更为简单,生产周期更短,设备投入减少,降低了成本。     

杏鲍菇液体发酵培养基优化研究

选取了7种培养基成分,通过L_(18)(3~7)正交试验研究了黄豆粉、酵母膏、葡萄糖、硫酸镁、硫酸铁、磷酸二氢钾、维生素B_1这7种成分对杏鲍菇菌丝得率和胞外多糖得率的影响。结果表明,黄豆粉、酵母膏、葡萄糖、维生素B_1、磷酸二氢钾硫酸镁对菌丝得率和胞外多糖得率均有显著的影响,其中黄豆粉对菌丝得率的影响非常显著。L_(18)(3~7)正交试验优化后的配方为:黄豆粉3%、酵母膏0.1%、葡萄糖3%、硫酸镁0.05%、硫酸铁0.01%、磷酸二氢钾0.05%、维生素B_10.001%。此条件下,菌丝得率和胞外多糖得率分别达9.692 g/L、537 mg/L。此结果与未优化组合相比较,菌体和多糖产量分别提高6.3%、7.6%。     

白灵菇深层发酵培养基的优化研究

通过单因素试验,以菌丝体干重为指标,筛选出白灵菇深层发酵培养基的最佳碳源、氮源、无机盐、生长因子分别是玉米淀粉、麸皮、KC1、复合维生素B(VB1+VB2+VB6):进而采用通过U8*表进行均匀设计试验得出各组分浓度与菌丝体干重的同归方程,得知菌丝体干重与玉米淀粉浓度的倒数、麸皮浓度呈正相关,与KC1、复合维生素B的浓度呈负相关,从而得出优化培养基为玉米淀粉1.6%、麸皮3.0%、KC1 0.9%、VB12 mg/100mL、VB22 mg/100mL、VB,2 mg/100mL,并采用该优化培养基进行验证试验,结果均在理论产量的置信区间内.     

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     

杏鲍菇深层发酵培养基的优化

对影响杏鲍菇生长的4个主要营养因子进行试验研究,得出液体培养杏鲍菇最佳碳源为可溶性淀粉,最佳氮源为黄豆粉,最佳无机盐KCl,最佳维生素为复合VB;对液体培养杏鲍菇的最佳碳源、氮源、无机盐和维生素的不同配比进行正交试验,得出液体培养杏鲍菇的最佳培养基配方为:5%可溶性淀粉、3%黄豆粉、0.15%KC1、75靏/mL的复合VB.用优选培养条件培养杏鲍菇菌丝,每100mL培养液平均可产干菌丝3.163g.     

胞苷的发酵培养基优化

为了提高大肠杆菌生产胞苷的能力,研究了培养基中碳氮源对菌株生产胞苷的影响,从而确定发酵培养基的最适碳源、氮源,并同时确定其最适使用浓度;经实验验证,发酵培养基中的最适碳源为甘油,其使用浓度为80g/1;最适氮源为酵母膏和蛋白胨,其使用浓度分别为20g/l和5g/l.在优化的培养基条件下,胞苷积累量相较于初始培养基提高了57.9％.     

嗜热链球菌促生长物质研究及增殖培养基优化筛选

研究了在MRS培养基中添加不同营养物质对嗜热链球菌生长的影响,进一步采用正交试验优化筛选了嗜热链球菌的增殖培养基。结果表明:在MRS培养基中添加玉米浆、番茄汁、啤酒液、乳糖可显著促进试验菌株的细胞生长(P<0.01),而添加蛋白胨、酵母浸膏、CaCl2对细胞生长无显著影响(P>0.01);利用L934正交试验筛选出增殖培养基的最佳配比为:在MRS培养基中添加0.3%玉米浆、7.5%番茄汁、5.0%啤酒液、1.0%乳糖;试验菌株在增殖培养基中经37℃培养24h,活菌数可达4.69×109cfu/ml,较对照MRS培养基的活菌数提高40.78倍。     

黄原胶发酵生产培养基优化研究

黄原胶发酵生产培养基的组成对黄原胶产品质量有较大影响.通过测定发酵液粘度、粗胶含量,研究不同碳源、氮源及无机盐对黄原胶产量和粘度的影响.研究结果表明,碳源对黄原胶质量影响较大,不同碳源之间最终发酵水平有明显差别,当玉米淀粉:蔗糖2∶1时黄原胶产量和粘度最高.氮源的影响次于碳源,确定最佳氮源为黄豆粉.CaCO3能明显提高黄原胶的产量粘度,是无机盐中最大影响因子,CaCO3最优添加量为0.3g/100mL.KH2PO4影响作用不大,差别不显著,当KH2PO4添加量为0.5g/100mL时,黄原胶产量和粘度达到最大.通过正交试验,确定培养基最优配方为:玉米淀粉5g/100mL,蛋白胨0.5g/100mL,KH2PO4 0.4g/100mL,MgSO4 0.05g/100mL,FeSO4 0.025g/100mL,柠檬酸0.025g/100mL,在此条件下,28℃,180r/min发酵培养72h,黄原胶的产量可达到29.88g/L,粘度达到6002mPa/s.     

嗜热乳酸杆菌l-乳酸发酵条件的初步研究

对产L-乳酸的嗜热乳酸杆菌进行了发酵条件的初步研究:摇瓶发酵和静置发酵的对比实验以及培养基的优化实验。结果表明,摇瓶发酵优于静置发酵;麸皮和黄豆粉的最适添加量分别为2%和3%;木薯为最佳碳源;黄豆粉可代替部分酵母膏;木薯糖化液中加入适量黄豆粉和维生素B可代替酵母膏。     

产黄原胶发酵培养基的优化工艺研究

本实验研究不同培养基成分及不同添加量的碳源、氮源等营养物质对黄原胶产量及其黏度的影响.在其他营养物质一定的情况下,利用单因素实验分别对培养基中碳源、氮源、无机盐等进行了初步筛选,得到的最佳碳源是玉米淀粉,氮源是豆饼粉,加入磷盐、镁盐、钙盐等有利于黄单胞菌的生长及其代谢产物-黄原胶的分泌.最后利用正交实验确定了碳源、氮源...     

嗜酸乳杆菌增菌培养基的优化

针对嗜酸乳杆菌的营养需要,采用正交实验优化基础培养基及增殖因子的用量,得出最佳基础培养基配比是:大豆蛋白胨0.6%,胰蛋白胨0.6%,蛋白胨0.6%,牛肉浸膏1.2%,葡萄糖1%,低聚糖0.5%,乳糖0.5%,酵母浸出粉0.5%;最佳增殖因子添加量是:胡萝卜汁15%,西红柿汁15%,黄豆芽汁15%,11°啤酒5%。最后使用优化出的增菌培养基测定生长曲线,同时测定pH和滴定酸度的变化,确定增菌培养终止时间为10h,通过平板菌落计数,此时菌数可达6.8×109cfu/ml。      

嗜酸乳杆菌增菌培养基的优化

针对嗜酸乳杆菌的营养需要,采用正交实验优化基础培养基及增殖因子的用量,得出最佳基础培养基配比是:大豆蛋白胨0.6%,胰蛋白胨0.6%,蛋白胨0.6%,牛肉浸膏1.2%,葡萄糖1%,低聚糖0.5%,乳糖0.5%,酵母浸出粉0.5%;最佳增殖因子添加量是:胡萝卜汁15%,西红柿汁15%,黄豆芽汁15%,11°啤酒5%。最后使用优化出的增菌培养基测定生长曲线,同时测定pH和滴定酸度的变化,确定增菌培养终止时间为10h,通过平板菌落计数,此时菌数可达6.8×109cfu/ml。