植物乳杆菌ZJ316培养基优化和高密度培养的研究

针对植物乳杆菌ZJ316,通过单因素和响应面试验设计法,对其培养基配方进行优化。同时,对植物乳杆菌ZJ316高密度培养条件、菌体收集条件和分批补料方法进行研究。结果表明,植物乳杆菌ZJ316优化培养基(质量分数)为:葡萄糖2.71%,酵母粉0.45%,牛肉膏0.6%。最佳培养条件为:培养基初始pH 6,接种量4%,摇床转速80 r/min,培养温度35℃。在离心条件为4 000 r/min,20 min时,植物乳杆菌菌体成活率达到最大值为81.09%。此外,采用间歇补料的方法,为增大菌体数可适当添加氮源,菌体数可达9.28×109CFU/mL。     

植物乳杆菌LP-S2高密度培养的研究

为提高植物乳杆菌LP-S2发酵培养液中的菌体浓度,对MRS培养基的碳氮源和培养条件进行了优化。确定植物乳杆菌LP-S2优化培养基配方为:葡萄糖26g/L、酵母浸粉34g/L、KH_2PO_42g/L、乙酸钠5g/L、柠檬酸铵2g/L、MgSO_4·7H_2O 0.58g/L、MnSO_4·4H_2O 0.25g/L、吐温80 1ml/L。植物乳杆菌LP-S2最优发酵条件为,接种量4%,发酵温度33℃,初始pH值7.2,装液量5ml。在优化后的发酵条件下培养,植物乳杆菌LP-S2菌液OD值达到0.830。比未优化前提高了1.84倍,活菌数达到12.5×10~(10) CFU/ml,为进行冻干发酵剂的相关试验奠定了良好的基础。     

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。      

植物乳杆菌发酵培养基的优化及其高密度培养技术

应用响应面法优化植物乳杆菌培养基配方以及利用中和法与指数流加法优化植物乳杆菌高密度培养的发酵条件。在单因素试验基础上,进一步采用SAS软件进行中心组合设计和响应面法优化发酵培养基。优化后的培养基配方为：葡萄糖质量分数5.43%、蛋白胨质量分数0.98%、K2HPO4质量分数0.59%。利用15L全自动发酵罐,在接种量3%、pH6.5、培养温度35℃的最佳条件下,采用氨水中和发酵培养基和指数流加碳、氮源,最终发酵液中植物乳杆菌菌体浓度达到9.3×109CFU/mL。     

植物乳杆菌NCU137培养基成分与培养条件的优化

以活菌数为指标,通过单因素实验、Plackett-Burman、最陡爬坡和中心组合试验,确定植物乳杆菌NCU137的最佳培养基成分和最优静态培养条件。结果表明,最佳培养基成分为麦芽糖26.73 g/L,酵母浸粉21.8 g/L,大豆蛋白胨16.59 g/L,Mg SO4·7H2O 0.15 g/L,MnSO4·H2O 0.06 g/L,腺嘌呤0.13 g/L,苯丙氨酸0.051 g/L,吐温80 1 mL/L;最优培养条件为初始p H 7.0,接种量3%,培养温度30℃,最终活菌数达到9.2×109CFU/mL。本文为植物乳杆菌NCU137果蔬高活性菌剂的制备奠定了基础。     

植物乳杆菌ZU018增殖培养基的优化

本研究以植物乳杆菌ZU018为研究对象,最终活菌数为主要参考指标,对其发酵培养基成分进行了优化。采用单因素实验选择碳源、氮源的种类及优化浓度,通过部分因子试验设计初步确定了麦芽糖、酵母浸粉及柠檬酸三铵为培养基中最主要的三个影响因素,进一步运用最陡爬坡试验及Box-Benhnken试验设计对培养基组分进行优化。结果表明,最佳优化培养基配方为:麦芽糖30.03 g/L、酵母浸粉37.50 g/L、牛肉浸粉25.00 g/L、柠檬酸三铵4.39 g/L、磷酸氢二钾2.00 g/L、乙酸钠5.00 g/L、硫酸镁 0.20 g/L、硫酸锰0.05 g/L以及1.00 g/L的吐温80。最终发酵液中植物乳杆菌ZU018活菌数相比优化前提高4.86倍,达到10.67×10⁹ CFU/mL,为后续植物乳杆菌高密度发酵及应用提供了理论依据。     

益生性植物乳杆菌C88的高密度培养条件优化研究

以MRS为基础培养基,对培养基的碳氮源和培养条件进行了优化,确定了植物乳杆菌C88优化培养基的配方为:果糖10 g/L,葡萄糖20 g/L,大豆蛋白胨26.66 g/L,酵母浸粉13.33 g/L,柠檬酸钠5 g/L,无水乙酸钠5 g/L,K2HPO42 g/L,MgSO40.2 g/L,MnSO40.05 g/L,吐温80 1.0 mL/L。另外对植物乳杆菌C88高密度培养条件进行了优化,结果表明,植物乳杆菌C88在35℃条件下,同时流加20%的Na2CO3使发酵液pH值保持6.0~6.5,静止培养16 h后,活菌数可达9.3×1010mL-1,本研究为植物乳杆菌C88冻干直投式发酵剂的制备奠定了基础。     

植物乳杆菌高密度发酵

采用单因素试验及正交试验的方法对植物乳杆菌的高密度发酵配方和发酵条件进行优化,确定植物乳杆菌的最佳发酵培养基配方:胰蛋白胨12 g/L、牛肉膏8 g/L、酵母膏4 g/L、磷酸氢二钾2 g/L、柠檬酸三胺2 g/L、乙酸钠5 g/L、硫酸镁0.58 g/L、硫酸镁0.07 g/L、吐温80 1 mL/L、pH 6.5。最佳培养条件为起始pH 6.5、发酵温度35℃、接种量20 mL/L、溶氧量0 mL/L (控制低于100 mL/L)、搅拌转速50 r/min、罐压0.03 MPa。采用优化后的发酵参数,植物乳杆菌在10 L发酵罐中的菌体发酵密度可达9.63×10¹² CFU/m L。     

植物乳杆菌ZJ316高密度发酵条件优化

以1株植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）ZJ316为研究对象,在MRS液体培养基的基础上,以吸光度值（OD600 nm值）为响应值,通过单因素试验及响应面试验对其高密度发酵培养基组分和培养条件进行优化。结果表明,L. plantarum ZJ316高密度发酵的最优培养基组成为蔗糖43 g/L、玉米浆干粉60 g/L、Na2HPO4-柠檬酸0.12 mol/L、MgSO4·7H2O 0.20 g/L、MnSO4·H2O 0.10 g/L、吐温80 1 mL/L;最优发酵条件为接种量4%、发酵温度30 ℃、初始pH值6.5。在此优化条件下,采用发酵罐静置发酵24 h,植物乳杆菌ZJ316的OD600 nm值为5.13,活菌数可达8.01×109 CFU/mL,较优化前分别提高1.65倍、3.44倍。     

植物乳杆菌高密度培养通气条件的研究

为研究通气条件对植物乳杆菌高密度生理活性、高密度培养及存活率的影响,在FUS-50-L (A)发酵罐中,分别采用4种通气策略进行发酵培养.结果表明,当通入空气时,植物乳杆菌生长速率较小,而通入氮气时,菌体的生理活性、比生长速率、营养物质消耗速率和细胞存活率最高,最大活菌数可达到1.8× 1010CFU/mL.说明植物乳杆菌在微量氧气短暂存在时能存活,欲实现发植物乳杆菌的高密度培养,必须通过通入氮气等惰性气体来保持发酵过程的厌氧状态.     

保加利亚乳杆菌高密度培养的初步研究

对培养保加利亚乳杆菌的基础培养基进行优选,确定为基础MRS培养基.然后优化培养条件发酵时间为12h,起始pH为6.4,发酵温度为37℃.培养基MRS培养基 7.5%番茄汁 12%麦芽汁 5%海带汁 2%乳清.通过正交试验证明,保加利亚乳杆菌菌体浓度可达到1.0×1012 cfu/mL.     

一株发酵乳杆菌的筛选鉴定及其高密度培养的研究

自黑龙江鹤岗自制酸菜汁中分离得到两株乳杆菌,经16SrDNA序列分析鉴定均为发酵乳杆菌并命名为发酵乳杆菌L1和L3,其中L1具有良好的耐酸和耐胆盐能力。用改良MRS培养基对发酵乳杆菌L17L发酵罐的高密度培养进行了研究,通过补碱和补糖有效克服了发酵过程中产酸和碳源短缺对菌体生长的抑制,最高菌浓可达10.19lgCFU/mL,较分批培养有显著提高,为发酵乳杆菌的工业化生产奠定了一定的基础。     

一株发酵乳杆菌的筛选鉴定及其高密度培养的研究

自黑龙江鹤岗自制酸菜汁中分离得到两株乳杆菌,经16SrDNA序列分析鉴定均为发酵乳杆菌并命名为发酵乳杆菌L1和L3,其中L1具有良好的耐酸和耐胆盐能力。用改良MRS培养基对发酵乳杆菌L17L发酵罐的高密度培养进行了研究,通过补碱和补糖有效克服了发酵过程中产酸和碳源短缺对菌体生长的抑制,最高菌浓可达10.19lgCFU/mL,较分批培养有显著提高,为发酵乳杆菌的工业化生产奠定了一定的基础。      

罗伊氏乳杆菌LT018高密度培养生长因素的研究

罗伊氏乳杆菌LT018是经过筛选的源自巴马百岁老人粪便中的优良益生菌株。为优化出适合其高密度生长的培养基,本研究以TPY为基础培养基,采用单因素方法确定增值培养基的成分为胰蛋白胨、酵母粉、麦芽糖、柠檬酸、柠檬酸钠、西红柿汁和L-半胱氨酸。采用Plackett-Burman实验设计方法得出胰蛋白胨、柠檬酸和L-半胱氨酸对菌株LT018的生长影响显著,继而进行最陡爬坡实验,通过RSM确定显著因子的最优组合为:胰蛋白胨含量12.13 g/L,柠檬酸0.4 g/L,L-半胱氨酸0.6 g/L。在上述培养基的基础上,利用单因素方法确定培养最佳条件为:接种量为4%,温度为37℃,初始p H为7.0,静置培养。此时该菌株的活菌数可达到7.13×1010cfu/m L,是未优化前的10.7倍。      

一株产胆盐水解酶植物乳杆菌的发酵培养基的优化

为了提高植物乳杆菌Lactobacillus plantarum KLDS1.0386的胆盐水解酶产量,本实验通过响应面法对其发酵培养基进行优化。通过单因素实验、Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验和Box-Behnken实验,最终获得最优培养基为:葡萄糖18.2 g/L、蛋白胨15.03 g/L、酵母粉9.97 g/L、乙酸钠3.13 g/L、柠檬酸氢二铵2.00 g/L、磷酸氢二钾2.00 g/L、硫酸锰0.25 g/L、硫酸镁0.58 g/L。优化前植物乳杆菌KLDS1.0386产胆盐水解酶的比酶活为1.04 U/mg,经过培养基的优化后,胆盐水解酶的比酶活为3.37 U/mg,比优化前提高了3.24倍。且实验结果与模型预测结果误差在允许范围内,说明该模型可以投入使用。     

泡菜发酵专用短乳杆菌的高密度培养

为了实现泡菜发酵专用短乳杆菌H3的高密度细胞培养,考察了培养基成分、培养条件、中和剂以及补料策略对菌体活菌数的影响。结果表明:菌体适宜培养基配方为葡萄糖25 g/L,酵母粉15 g/L,柠檬酸1.53 g/L,柠檬酸钠18.58 g/L,VB620 mg/L,Mg SO4·7H2O 0.58 g/L,Mn SO4·5H2O 0.25 g/L,Tween-80 1 g/L,在培养过程中使用20%柠檬酸钠调节培养液p H值6.8~6.3、培养温度30℃、装液量40 m L/250 m L三角瓶,适宜补料培养方式为培养10 h和20 h时各补加4%的碳氮源(碳氮比为5∶3)。培养结束时培养液中短乳杆菌活菌数可达1.27×1010CFU/m L,为未优化前的7.5倍,是目前已报道的最高活菌数水平,为实现泡菜发酵专用的短乳杆菌发酵剂的工业化生产奠定基础。     

一株产胆盐水解酶植物乳杆菌的发酵培养基的优化

为了提高植物乳杆菌Lactobacillus plantarum KLDS1.0386的胆盐水解酶产量,本实验通过响应面法对其发酵培养基进行优化。通过单因素实验、Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验和Box-Behnken实验,最终获得最优培养基为:葡萄糖18.2 g/L、蛋白胨15.03 g/L、酵母粉9.97 g/L、乙酸钠3.13 g/L、柠檬酸氢二铵2.00 g/L、磷酸氢二钾2.00 g/L、硫酸锰0.25 g/L、硫酸镁0.58 g/L。优化前植物乳杆菌KLDS1.0386产胆盐水解酶的比酶活为1.04 U/mg,经过培养基的优化后,胆盐水解酶的比酶活为3.37 U/mg,比优化前提高了3.24倍。且实验结果与模型预测结果误差在允许范围内,说明该模型可以投入使用。      

植物乳杆菌HO-69产抗菌肽的培养条件

对L．plantarum HO-69产抗菌肽的营养和培养条件进行了研究。实验结果袁明，MRS培养基是其产抗菌肽的最适培养体系。以碳源、氮源、缓冲盐等为研究因子，对MRS设计部分因子重复实验，采用回归分析确定K2HPO4和牛肉膏为抗菌肽产生的显著影响因子，综合考虑抗菌肽活力与纯化的难度，确定K2HPO4与牛肉膏的质量浓度分别为12g／L与16g／L，蛋白胨质量浓度为6g／L。响应面分析确定HO-69产抗菌肽的最适培养条件为：起始pH值6．61，36．12℃发酵13．87h，在此条件下发酵液的效价由80AU／mL提高到320AU／mL，抗菌肽的产量增加为原来的4倍。     

植物乳杆菌冻干保护剂的优化研究

为提高植物乳杆菌冻干存活率和研发以植物乳杆菌冻干菌粉为基础的直投式复合发酵剂,以植物乳杆菌L5、L12为试验菌株,在Plackett-Burman试验设计和最陡爬坡试验的基础上采用响应面分析优化了植物乳杆菌L5、L12真空冷冻干燥的保护剂配方,并进一步优化了植物乳杆菌L5、L12冻干菌粉最佳复配比例.结果表明:植物乳杆...     

植物乳杆菌163产抗菌物质的发酵条件优化

本文优化了从泡菜中发现的一株植物乳杆菌163产植物乳杆菌素的发酵条件,并通过单因素实验、PlackettBtmnan实验、Box-Behnken实验的响应面方法得到的最佳的发酵培养基为:麦芽糖浆55 g/L,玉米浆干粉20 g/L,乙酸钠8 g/L,柠檬酸氢二铵6 g/L,吐温-80 1.26 g/L,发酵条件:初始p H4.7,接种量为2%。最终抑菌圈直径提高到了31.90 mm,比原来的MRS培养基发酵提升了1.10倍。本次优化不仅提升了发酵液的抑菌活性,并且获得了一种成本低廉的可以大规模应用的食品级培养基配方。