设施蔬菜生防用枯草芽孢杆菌M6发酵条件的优化研究

研究了设施蔬菜生防用枯草芽孢杆菌M6的发酵工艺,通过单因素试验和正交试验确定了M6的发酵培养基及条件.结果表明,枯草芽孢杆菌M6的的最优化工艺条件:玉米淀粉10g/L、大豆蛋白粉8g/L、NaCl 5g/L、K2HPO40.6g/L、培养基初始pH值7.0、培养温度35℃、接种量8％、摇床转速180r/min、培养时间42h.在此条件下发酵液活菌数达到95.8×108cfu/mL,芽孢形成率达到92％以上.此发酵条件比优化前枯草芽孢杆菌M6活菌数(85× 108cfu/mL)提高了12.7％.     

响应面法优化芽孢杆菌FC96培养基组分的研究

为了提高芽孢杆菌FC96在液体发酵培养基中的生物量,采用响应面法对其培养基组分进行优化。通过单因素试验确定对芽孢杆菌FC96具有最佳增菌效果的碳源、氮源和无机盐,利用响应面分析法优化培养基组分的最佳配比。试验结果表明,单因素试验确定的最佳碳源、氮源和无机盐分别是葡萄糖、牛肉膏和磷酸二氢钾,响应面法优化芽孢杆菌FC96最佳培养基组成为葡萄糖12.11g/L、牛肉膏23.31g/L和磷酸二氢钾2.33g/L。模型预测的最高活菌数为2.85×109cfu/mL。在未优化培养基中的活菌数为2.32×109cfu/mL。在优化的最佳培养基中,验证试验的最高活菌数为2.97×109cfu/mL,菌数比优化前提高了28%,试验值与预测值的误差为4.21%。     

枯草芽孢杆菌产蛋白酶发酵培养基的优化

在摇瓶发酵条件下,利用响应面法优化枯草芽孢杆菌BS3菌株产蛋白酶的培养基,在单因素实验的基础上,采用Plackett-Burman实验设计(PB)对影响枯草芽孢杆菌BS3产蛋白酶的培养基组分进行了筛选,确定主要影响因子为玉米浆、氯化铵和玉米淀粉.然后通过最陡爬坡实验、中心组合实验设计和响应面分析法,确定了主要的影响因子及其浓度.优化后的培养基组成为:玉米淀粉1.586g/100g,玉米浆3.170/100g,氯化铵1.998/100g,其他组分维持低添加量,在此培养基条件下,活菌数为12.640×109cfu/g,蛋白酶活为162.309U/g.     

β-葡聚糖酶发酵培养基的优化研究

为了对芽孢杆菌发酵产β-葡聚糖酶的培养基进行进一步的研究,以芽孢杆菌为发酵菌,通过单因素试验和三因素三水平正交试验法对芽孢杆菌的10L发酵罐发酵产酶培养基进行优化。实验结果表明:芽孢杆菌产β-葡聚糖酶的最优培养基为甘油含量6g/L、酵母粉含量24g/L和NaCl含量10g/L;发酵条件:接种量为10%、初始发酵pH值为7、培养温度为37℃、转速为350~950r/min、通风量为1vvm和发酵时间15h。经过3批发酵实验验证,最优条件下β-葡聚糖酶最高酶活可达3112U/mL。     

地衣芽孢杆菌LNPU-1发酵条件研究及培养基优化

采用单因素实验法对地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)LNPU-1液体发酵的主要影响因子温度、转速、初始pH值等进行了考察,确定了最佳培养条件:温度为35℃、转速为180r/min、初始pH值为7.0;并通过正交实验对其发酵培养基在摇瓶中进行了优化,优化后的培养基为:葡萄糖5g、酵母浸膏2g、尿素3g、NaCl10g、水1000mL。在优化条件下,发酵液中活菌数达到4.90×1010cfu/mL,明显高于原发酵培养基结果5.10×109cfu/mL。     

一株饲用益生枯草芽孢杆菌液体发酵的研究

为解决工业化生产中益生菌枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)活菌数量低、成本高的问题,根据摇瓶正交试验结果对枯草芽孢杆菌的液体发酵条件进行了深入研究,结果表明:最佳培养基配方为玉米粉100g/L,豆粕粉25g/L,硫酸锰30mg/L,硫酸镁1g/L,磷酸二氢钠1.5g/L,磷酸氢二钠3g/L;最优发酵工艺条件为培养温度30℃,初始pH 7.0,通气量2.0m3/h,罐压0.03MPa,发酵周期36h。细菌浓度达到了8.0×1010cfu/mL,芽孢形成率达到94%。     

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.     

以麦麸为原料固态发酵开发多菌种微生态制剂的研究

试验以麦麸为主要原料,采用固态发酵技术,以纳豆芽孢杆菌和嗜酸乳杆菌为发酵菌种,以活茵数为指标,通过单因素和L9(34)正交试验确定了双菌混合发酵的最佳条件.结果表明:先接入纳豆芽孢杆菌,发酵3 d后接入嗜酸乳杆菌再共同培养3 d、培养基初始含水量80%、pH值7.0、纳豆芽孢杆菌和嗜酸乳杆菌接种比例为4:6、接种量10%、发酵温度37℃的发酵效果最好.在此条件下发酵后,纳豆芽孢杆茵数为9.8×109cfu/g,嗜酸乳杆菌数为7.1×109cfu/g.     

固态发酵生产复合纳豆芽孢杆菌制剂

为了探索复合益生菌剂多菌种混合发酵条件,作者以活菌数为指标,采用固态发酵技术,研究了接种比例、接种量、培养基初始pH值、含水量、发酵温度和时间对固态发酵的影响,并通过L9(34)正交试验确定了纳豆芽孢杆菌和啤酒酵母混合固态发酵最佳条件.结果表明:培养基初始含水量70 %、pH 6.5、纳豆芽孢杆菌和啤酒酵母接种比例为1∶1、接种体积分数10%、发酵温度34 ℃、发酵5 d的效果最好.在此条件下发酵后,纳豆芽孢杆菌数为1.96×1010 cfu/g,啤酒酵母数为1.68×109 cfu/g.     

凝结芽孢杆菌高密度发酵及产孢关键因素研究

以凝结芽孢杆菌TZB-5菌株为研究对象,在高密度发酵及提高产孢率两方面展开探究,旨在为其微生态制剂的制备提供参考。结果表明:麸皮浸出液能大幅度提高菌密度,硫酸铁是促进细胞形成芽孢的关键因素。菌株高密度发酵最佳培养基配方:葡萄糖15 g/L、酵母粉5 g/L、氯化钠5 g/L、麸皮浸出液80%、pH5.5;最佳培养条件:培养温度47 ℃、转速200 r/min、培养时间20 h,在此条件下发酵的菌密度高达5.5×10~9 cfu/mL;菌株产孢最佳培养基配方:可溶性淀粉10 g/L、豆粕粉10 g/L、酵母粉5 g/L、氯化钠5 g/L、硫酸铁100 mg/L、麸皮浸出液80%、pH5.5,芽孢产量最高达到5.1×10~9 cfu/mL,芽孢率为98.15%。     

一株清酒乳杆菌的分离、鉴定及培养基优化

从传统食品谷物发酵液中筛选出1株乳杆菌,通过生理生化试验与菌落和菌株形态观察以及16S rRNA测序鉴定为清酒乳杆菌。以MRS培养基为基础培养基,活菌数为指标,改变基础培养基组成的成分及添加量,在此基础上,通过响应面优化培养基组成。结果表明最优培养基组成为鱼蛋白胨14.50 g/L、酵母浸粉6.50 g/L、葡萄糖28.00 g/L、柠檬酸三铵1.50 g/L、磷酸二氢钾2.00 g/L、硫酸镁0.20 g/L、硫酸锰0.12 g/L、吐温-80 1.20 mL/L,此条件下,活菌数达到3.125×10⁹ CFU/mL,相比MRS发酵培养基活菌数(1.980×10⁸ CFU/mL)提高了1 478.28%。该优化培养基具有活菌数高和经济方便的特点,为清酒乳杆菌的工业化生产提供借鉴。     

凝结芽孢杆菌13002高密度培养

本实验旨在通过优化培养条件提高凝结芽孢杆菌13002发酵培养液中的菌体浓度,为生产高光学纯度L-乳酸奠定基础。通过单因素实验,最陡爬坡实验,Box-Behnken响应面实验确定凝结芽孢杆菌13002的最优培养基配方和最佳培养条件,并于自动发酵罐中进行高密度分批补料培养。结果表明,最优培养基配方为:葡萄糖20 g/L、细菌学蛋白胨10 g/L、酵母提取粉25 g/L、Na Cl 10 g/L,初始p H6.5。在此优化条件下,以6%的接种量,培养温度45℃,培养至16 h,以0.5 g/(L·h)速率添加补料至结束,最大菌体浓度达5.399 g/L,活菌总数为3.095×10~9CFU/m L,最终冻干后达0.730×10~(11)CFU/g。     

油茶粕产枯草芽孢杆菌发酵条件优化

以油茶粕为试验原料,通过摇瓶发酵优化产枯草芽孢杆菌的工艺条件。首先通过单因素试验探讨接种量、初始pH、摇瓶装液量、摇床转速、发酵温度和时间对产枯草芽孢杆菌活菌数的影响,在此基础上选择发酵温度、摇床转速、发酵时间3个主要影响因素进行Box-Behnken设计,得到了枯草芽孢杆菌发酵最优工艺条件。结果显示:500 mL摇瓶装培养基120 mL、发酵初始pH 6.8、接种9 mL菌悬液、摇床转速180r/min、发酵温度37℃、发酵时间37 h,发酵液中活菌数可达2.04×1010CFU/mL。     

屎肠球菌和枯草芽孢杆菌混合培养条件的优化

以屎肠球菌和枯草芽孢杆菌为研究对象,以MRS培养基为基础培养基,采用单因素试验、Box-Behnken实验设计对屎肠球菌和枯草芽孢杆菌的混合培养进行优化。结果表明:初始p H、装液量和氮源对活菌数影响显著。最优条件为:初始p H 6.5、装液量50/500 m L、氮源用量35 g/L、接种比1∶12、转速180 r/min,在此条件下活菌数达到6.99×1010 CFU/m L,比优化前提高了5倍,屎肠球菌菌株和枯草芽孢杆菌菌株的活菌数分别达到4.58×1010 CFU/m L和2.41×1010CFU/m L。     

液态发酵法制备菜籽ACE抑制肽培养基条件优化

以菜籽粕为原料,通过枯草芽孢杆菌液态发酵生产菜籽ACE 抑制肽。先以肽得率、ACE 抑制率为指标通过单因素试验得到液态发酵的培养基条件,再以响应面分析法,优化枯草芽孢杆菌液态发酵培养基中的3 种成分,确定枯草芽孢杆菌发酵生产菜籽肽的最佳培养基工艺条件为：磷酸二氢钾0.45g/100mL、葡萄糖0.8g/100mL、料液比1:23、初始pH7.0。优化后的ACE 抑制率可达69.79%。     

一株凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）发酵培养基的优化

以凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）为研究对象,芽孢数为响应值,对其发酵培养基进行响应面优化分析。 在单因素试验的 基础上,采用Plackett-Burman试验筛选出对芽孢数有显著影响的因素为麸皮和牛肉膏。 由中心组合试验设计及响应面分析优化确定 最优发酵培养基配方为麸皮32.12 g/L,牛肉膏15.24 g/L,硫酸镁0.49 g/L,硫酸锰0.34 g/L,磷酸二氢钠0.31 g/L。 在此最佳条件下,发酵 液中凝结芽孢杆菌芽孢数达到3.38×108 CFU/mL,是优化前的5.28倍。     

纳豆芽孢杆菌/短乳杆菌混合发酵米糠的响应面工艺优化

以稳定米糠为主要基质,豆渣为营养因子,纳豆芽孢杆菌和保加利亚乳杆、嗜热链球菌、植物乳杆茵、瑞士乳杆菌、短乳杆菌为试验菌株,运用固态发酵技术,采用响应曲面法对益生茵混合发酵米糠的固体发酵工艺进行优化分析。试验结果表明:短乳杆菌最适于与纳豆芽孢杆菌混合发酵米糠,经响应面优化后最优发酵条件如下:米糠54%、豆渣6%、水40%、接种量10%、纳豆芽孢杆菌与短乳杆菌接种比例为1:1、温度34℃,先接入纳豆芽孢杆菌发酵3 d后再接入短乳杆菌发酵2 d。发酵后米糠中纳豆激酶产生量较其他混合菌种发酵方式明显提高,其中纳豆芽孢杆菌活茵数达到6.8×10~9cfu/g短乳杆菌活茵数4.5×10~9 cfu/g。     

地衣芽孢杆菌 BL-5 产孢发酵条件优化

地衣芽孢杆菌作为一个益生菌在食品或饲料工业中都具有广泛的应用前景。本实验以芽孢数和芽孢率为指标,经Plackett-Burman设计实验、最陡爬坡实验和响应面实验,得到最佳发酵条件为:K~+浓度为0.002 mol/L、Mg~(2+)浓度为1 g/L、接种量5%、种子菌龄12 h,发酵温度30℃、发酵时间为36 h。对确定的最佳发酵条件进行验证实验,结果得到地衣芽孢杆菌BL-5的产芽孢率为94.67%,芽孢数为3.32×10~9CFU/mL。     

巴斯德芽孢杆菌培养基及培养条件的优化

通过单因素和正交实验对巴斯德芽孢杆菌(Bacillus pasteurii)培养基组分及培养条件进行研究。结果表明,最适培养基配方(g/L)为甘露醇40、大豆蛋白胨25、氯化铵3、氯化钠10,pH为8.0;最适培养条件为温度30℃,摇床转速200r/min,接种量4.0%(V/V),装瓶量75mL/250mL;在优化条件下,菌体培养24h达到生长高峰期,活菌数达9.52×109cfu·mL-1,分别是普通LB培养基和牛肉膏蛋白胨培养基的1.71、1.55倍。     

发酵乳杆菌SS-31培养基及发酵条件的优化

对分离自广西柳州酸笋发酵液中具有优良益生特性的发酵乳杆菌SS-31进行增殖培养基优化,并对其高密度发酵条件进行探索。通过单因素实验、响应面优化等方法,以发酵乳杆菌SS-31的活菌数为主要参考指标,对其发酵增殖培养基成分和培养条件进行了优化探索。最终确定发酵乳杆菌SS-31最优培养基构成为：麦芽糖16.20 g/L、酵母浸粉20.16 g/L、磷酸氢二钾9.33 g/L、硫酸锰0.50 g/L、硫酸镁1.00 g/L、吐温80 1.00 g/L;最佳发酵条件为：SS-31接种体积分数为3%、初始pH为6.8,期间添加氨水保持发酵液pH稳定,在37 ℃下培养24 h后,活菌数可达到1.19×10¹⁰ CFU/mL,为其工业化生产奠定基础。