响应面法优化德氏乳杆菌保加利亚亚种增殖培养基

采用响应面方法对德氏乳杆菌保加利亚亚种LB14增殖培养基进行了优化。以MRS培养基作为基础培养基,采用Plackett-Burman(PB)设计法,对12种乳酸菌生长促进因子以及培养基的初始pH等13个因素对德氏乳杆菌保加利亚亚种LB14生长的影响进行评价。筛选出番茄汁与胡萝卜汁为LB14的生长强化因子,且培养基的初始pH值也是影响该菌体生长的关键因子,而其它物质对LB14增菌量的影响不显著。然后用旋转中心组合设计及响应面分析法确定强化因子的最佳浓度以及最佳的培养基初始pH值。在优化培养基中,LB14的菌体浓度达到1.1×109cfu/ml,比优化前的2.4×108cfu/ml提高了近5倍。     

PB试验优化德氏乳杆菌增殖培养基的研究

试验对一株来源于传统酸奶的优良德氏乳杆菌（Lactobacillus delbrueckii）ATx生长所需的增殖因子进行了研究。在MRS培养基的基础上,测定了菌株ATx的生长曲线,并选取谷氨酸钠、磷酸吡哆醛、抗坏血酸、啤酒、乳糖、胡萝卜汁、番茄汁、pH为增殖因子。采用单因素试验确定每个因子的最优水平,Plackett-Burman试验考察各因子对菌株ATx细胞增殖的影响,通过最陡爬坡与中心组合试验对增殖因子进行优化。结果表明,谷氨酸钠、啤酒以及pH对菌株ATx的增殖具有显著影响（P＜0.05）,当MRS培养基中添加谷氨酸钠21.5 g/L、啤酒26.8 mL/L、初始pH值为6.4时,德氏乳杆菌ATx的活菌数最大为（7.56±0.23）×109 CFU/mL,为高活性发酵剂的制备提供了理论参考。     

罗伊氏乳杆菌培养基优化及其生长代谢研究

罗伊氏乳杆菌的MRS 培养基是富培养基,简化培养基组分,优化培养基组成和培养条件是微生物工业化培养的重要基础。本实验在传统MRS 培养基基础上,首先对氮源进行单因素优化,然后采用Plackett-Burman 和中心组合试验设计对影响罗伊氏乳杆菌CG001 生长的MRS 培养基和培养条件进行筛选优化,并在最优条件下研究该菌的生长代谢情况。结果表明：酵母膏质量浓度、葡萄糖质量浓度、硫酸锰质量浓度和温度是影响菌体质量浓度的4 个关键因素;经响应面法分析确定该菌的最优培养条件为：酵母膏质量浓度20g/L,葡萄糖质量浓度20g/L,醋酸钠质量浓度7g/L,柠檬酸铵质量浓度1g/L,磷酸氢二钾质量浓度3g/L,硫酸镁质量浓度0.2g/L,硫酸锰质量浓度为0.23g/L,吐温-80 质量浓度1g/L,初始pH6.2,培养温度38.6℃,最终菌体质量浓度达0.984g/L,相对优化前提高1.102 倍。发酵罐中菌体生长曲线呈S 型,4～12h 菌体处于对数生长期,之后趋于平衡,葡萄糖的代谢与菌体的生长速率相对应。     

响应面法优化唾液链球菌嗜热亚种增殖培养基

采用响应面方法对唾液链球菌嗜热亚种增殖培养基进行了优化。以MRS培养基作为基础培养基,采用Plackett-Burman(PB)设计法,对12种乳酸菌生长促进因子以及培养基的初始pH等13个因素对唾液链球菌嗜热亚种STX2生长的影响进行评价。筛选出CaCl2与豆粕水解液为STX2的生长强化因子,且培养基的初始pH值也是影响该菌体生长的关键因子,而其他物质对STX2增菌量的影响不显著。然后用旋转中心组合设计及响应面分析法确定强化因子的最佳浓度以及最佳的培养基初始pH值。在优化培养基中,STX2的菌体浓度达到6·8×108cfu/mL,比优化前的1·5×108cfu/mL提高了4·5倍。     

PIackett-Burman（PB）优化植物乳杆菌增殖培养基的研究

以MRS作为基础培养基，对12种乳酸菌生长促进因子以及培养基的初始pH等13个因素，采用Plackett-Burman设计法，从13种促进因子中筛选出蔗糖、乳清粉、啤酒和培养基的初始pH值这4个重要因素对植物乳杆菌的增殖比较明显，其可信度分别为：99．9％、99．5％、99．9％和99．9％，概淬P均大于99％。     

Plackett-Burman(PB)优化植物乳杆菌增殖培养基的研究

以MRS作为基础培养基,对12种乳酸菌生长促进因子以及培养基的初始pH等13个因素,采用Plackett-Burman设计法,从13种促进因子中筛选出蔗糖、乳清粉、啤酒和培养基的初始pH值这4个重要因素对植物乳杆菌的增殖比较明显,其可信度分别为:99.9%、99.5%、99.9%和99.9%,概率P均大于99%。     

植物乳杆菌YSQ 规模化生产的低成本培养基配方优化

通过单因素试验、Plackett-Burman试验设计及响应面法筛选适于植物乳杆菌YSQ株大规模发酵的低成本培养基。结果表明：单因素试验确定培养基成分：碳源为玉米粉、次粉+蔗糖;氮源为豆粕;番茄汁作为生长因子供体。利用Plackett-Burman试验设计筛选出影响植物乳杆菌生长的4个主要因子：次粉、豆粕、K2HPO4和MnSO4。最陡爬坡、中心优化组合及响应面分析确定培养基各组分的最适添加量为：玉米粉10g/L、豆粕15.5g/L、次粉1.2g/L、蔗糖5g/L、番茄汁150mL/L、K2HPO4 1.1g/L、MnSO4 0.28g/L、MgSO4 0.3g/L。优化后,植物乳杆菌发酵18h的菌落总数从优化前的8.73×108CFU/mL(玉米粉、豆粕、次粉的混合料)提高到2.68×1010CFU/mL。     

嗜酸乳杆菌增殖培养基的响应面优化

采用Plackett-Burman法、最陡爬坡试验和Box-Behnken设计对嗜酸乳杆菌培养基成分进行响应面优化研究。通过Plackett-Burman法筛选出影响菌体浓度的显著因素为葡萄糖、CaCO3和番茄汁。经响应面优化后,得到葡萄糖、CaCO3和番茄汁的最佳浓度分别为3.2%、0.84%和33%。优化后的增殖培养基中,菌体浓度可达4.78×109cfu/mL,是MRS配方浓度的2.18倍。     

SAS软件优化植物乳杆菌增殖培养基的研究

用SAS软件中的响应曲面试验设计,研究了蔗糖、乳清粉、麦芽汁和培养基的初始pH值对植物乳杆菌L-RB3增殖的影响,建立了科学的数学模型,优化了其增殖条件,得到最佳参数是：4.30g/L蔗糖,64.8mL/L麦芽汁,7.42g/L乳清粉,培养基初始pH值为6.25。用建立的数学模型对与实际数据对比进行了预测,结果可靠。在优化培养基中,L-RB3的最大菌体浓度可以达到1.419×10^9cfu/mL,比优化前的3.53×10^8cfu/mL提高了4倍多。     

发酵乳杆菌增殖培养基营养因子优化研究

以MRS 培养基为基础,选择碳源、氮源、生长因子这3 个主要的营养成分进行单因素试验,然后利用L9(34)正交试验优化出发酵乳杆菌增殖培养基营养因子最佳组成为：葡萄糖2.0%,牛肉膏0.5%,胰酶解酪朊0.5%,玉米浆2%,其他MRS 基本成分保持不变。研究结果表明,发酵乳杆菌La-Y1 在优化后的MRS 培养基中,37℃培养16～18h,菌落数高于用原始MRS 培养的发酵液,达到了1010CFU/mL 以上。     

植物乳杆菌代谢产细菌素的培养基优化

本文对植物乳杆菌代谢产细菌素的培养基进行一系列优化。结果显示,不同培养基对菌株生长和细菌素产量有重要的影响,其中以碳源的影响最为显著。综合考虑,5%糖蜜、0.5%酵母膏、2%胰蛋白胨、0.4%KH2PO4、0.1%MgSO4.7H2O、0.5%CaCO3、0.05%MnSO4和0.3%吐温80是植物乳杆菌生长和代谢产细菌素的最优培养基组合。     

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。     

干酪乳杆菌DI-1发酵产胞壁蛋白酶的培养基优化

采用Plackett-Burman和Box-Behnken方案,对影响干酪乳杆菌DI-1产胞壁蛋白酶(CEP)的MRS培养基成分进行筛选,结果表明,当在MRS培养基中添加磷酸氢二钾2.78g/L,柠檬酸二铵2.92g/L和乙酸钠4.36g/L时,CEP活性显著提高,此时酶活性为11.36U/mL,比基本MRS培养基提高了63.68%。在氨基酸和鸭肉水解肽添加试验中,当基础培养基中分别添加0.1g/L的精氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、丝氨酸、丙氨酸和谷氨酰胺时,CEP的活性从6.94U/mL提高到11.11U/mL;当添加木瓜风味复合蛋白酶水解鸭肉蛋白多肽时,CEP活力提高到13.89U/mL。     

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。     

干酪乳杆菌产酸培养基的优化

为了提高干酪乳杆菌发酵产酸量,本研究以MRS培养基为基础培养基,通过单因素实验和4因素3水平正交试验确立了干酪乳杆菌HJB-006的最佳氮源、碳源、生长盐类等成分配比及培养基初始pH值.结果表明,葡萄糖2.2％、酪蛋白胨1.35％、MgSO4· 7H2O 0.2％,MnSO4·7H2O0.7％,牛肉膏1.0％,酵母膏0.5％,柠檬酸三铵0.2％,乙酸钠0.8％,吐温-80 1 mL/L,培养基初始pH值为6.0,用此培养基在37℃恒温下发酵24 h,其乳酸产量较优化前提高45.45％.     

Lactobacillus paracaseiW2合成苯乳酸培养条件的优化

对苯乳酸(PLA)高产菌株副干酪乳杆菌Lactobacillus paracaseiW2 的培养条件进行优化,以提高PLA 合成能力。采用Plackett-Burman(PB)试验设计法,筛选出3 个主要影响因子：葡萄糖、吐温-80、苯基丙酮酸(PPA)。通过最陡爬坡法和响应面分析方法(RSM)确定葡萄糖质量浓度19.5g/L、吐温-80 4mL/L、苯基丙酮酸质量浓度3g/L。在此优化条件下,Lactobacillus paracaseiW2 发酵合成苯乳酸的产量达到801mg/L,比优化前提高1.4 倍。     

植物乳杆菌P158产细菌素培养基及培养条件的优化

为提高乳酸菌细菌素产量,以藤黄微球菌、铜绿假单胞杆菌为指示菌,通过单因素和正交试验优化植物乳杆菌P158产细菌素的培养基和培养条件。结果表明,5种乳酸菌培养基中MRS培养基为该菌株产细菌素的适宜培养基;最佳培养条件为种子液接种量3%(V/V)、培养基初始pH 6.0、34℃静置培养42 h;最佳培养基配方为葡萄糖添加量2 g/100 mL、酵母浸膏添加量2 g/100 mL、大豆蛋白胨添加量1.5 g/100 mL、MgSO_4添加量0.058 g/100 mL、MnSO_4添加量0.025 g/100 mL、FeSO_4添加量0.02 g/100 mL、Tween 80添加量0.08 g/100 mL、乙酸钠添加量0.5 g/100 mL、K_2HPO_4添加量0.2 g/100 mL。在此条件下,细菌素效价为1 145 IU/mL,较优化前(362 IU/mL)提高了216%     

嗜酸乳杆菌增菌培养基的确定

实验从嗜酸乳杆菌增菌培养基基质的确定以及碳氮源的筛选等方面研究,优化了的最佳增菌培养基,即脱脂乳10% 酶解乳清6%,葡萄糖1.6%,大豆蛋白胨0.5%,酵母粉0.7%,西红柿汁12%,平菇汁12%,啤酒16%。在此增菌培养基上进行发酵试验,结果菌数可达到8.3?09cfu/ml。