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。     

利用木薯酒糟液培养植物乳杆菌工艺条件的优化研究

提高培养基中乳酸菌活菌数和降低培养基生产成本是开发饲用乳酸菌剂的关键。本研究以木薯酒糟液作为培养植物乳杆菌的基础发酵培养基,通过单因子和正交试验方法,对木薯酒糟培养乳酸菌的培养基配方及发酵条件进行了优化。结果表明:植物乳杆菌最佳培养基配方为木薯酒糟液97.75%,糖蜜2.00%,酵母膏0.25%,pH值5.5。最佳培养条件为在37℃下用120r/min摇床培养,培养时间为24h。培养结束后培养液中乳酸菌菌体活菌数达49.0×108 cfu/ml,是未优化木薯酒糟液基础发酵培养基中活菌数的2.41倍,比MRS培养基中的活菌数高35%。表明用优化的木薯酒糟液培养基培养植物乳杆菌具有可行性。     

两株低温乳酸菌增殖培养基的优化

10℃条件下,以两株源于四川泡菜的耐低温乳酸菌3m-1（Lactobacillus plantarum）和8m-9（Leuconostoc mesenteroides）为研究对象,在白菜汁基础培养基中,研究添加不同氮源、碳源及缓冲剂对其生长的影响,并通过正交实验对增殖因子进行优化,确定了菌株3m-1和8m-9增殖的改良白菜汁培养基配方分别为:白菜汁基础培养基中添加蛋白胨1.0%、牛肉膏0.5%、乳糖1.0%、葡萄糖1.5%、磷酸氢二钾0.2%;白菜汁基础培养基中添加蛋白胨1.5%、牛肉膏1.0%、乳糖0.5%、葡萄糖1.5%、磷酸氢二钾0.2%。10℃条件下,菌株3m-1和8m-9在相应改良白菜汁培养基中培养72h,活菌数分别为6.05×109cfu/mL和7.35×109cfu/mL,较白菜汁基础培养基提高了6.1倍和10.4倍,而与MRS培养基培养相比,活菌数相近,研究结果为制备低温乳酸菌发酵剂具有指导意义,同时也为低温发酵泡菜的生产奠定了基础。      

食品应用型乳酸菌培养基的研究

为优化筛选出一种应用在食品中的乳酸菌培养基,以GB2760中的要求物质为基础,采用Plackett-Burman设计与响应面分析相结合的试验统计方法,对嗜酸乳杆菌的营养因子进行筛选优化。结果发现,最佳的发酵培养基组成为:3.5%乳清蛋白水解物205%、2.26%蔗糖、1.29%低聚果糖、0.025%硫酸镁、0.2%磷酸氢二钾、0.01%乳酸钙、0.03%葡萄糖酸锌、0.03%维生素C钠。利用优化后的培养基培养嗜酸乳杆菌,活菌数(lg(CFU/mL))达11.68±0.035,优于MRS培养基。     

响应面法优化鼠李糖乳杆菌TUST006培养基的研究

筛选并优化了鼠李糖乳杆菌TUST006发酵培养基。通过响应面分析方法确定培养基的主要影响因素和最佳浓度。利用Design Expert软件进行分析,确定对响应值影响显著的三个因素为乳糖、胰蛋白胨、牛肉膏。得到各因素的最佳水平值为乳糖3.17%、胰蛋白胨4.22%、牛肉膏2.08%,活菌数达到2.94×1010cfu/mL。通过此方法优化出的发酵培养基可为今后Lactobacillus rhamnosus TUST006的培养和开发利用提供必要的理论基础。     

曲拉复合乳酸菌增殖培养基的优化

为了提高曲拉专用复合乳酸菌发酵液中的活菌数,通过基础培养基的筛选实验,氮源、碳源和生长因子的单因素实验,响应面实验设计对其增殖培养基成分进行优化。3株曲拉专用乳酸菌保加利亚乳杆菌(MGD1-3)、嗜热链球菌(MGB39-5)、植物乳杆菌(BM5152)间无拮抗作用,可以进行混菌培养,复合乳酸菌最佳基础培养基为MRS培养基。通过Box-Behnken实验及响应面分析确定碳源、氮源、吐温80和VB6的最佳添加量分别为:18.11、26.72、1.88和1.41 g/L,发酵菌株在优化后的MRS培养基中OD600值为2.173,菌体浓度达到了4.01×1010CFU/m L,活菌数增加了8.29倍。     

保加利亚乳杆菌分批发酵工艺研究

研究得出保加利亚乳杆菌适宜的碳氮源分别为乳糖和牛肉膏,适宜的碳氮比例为6∶1。在10L发酵罐水平上探明了新型培养基的增殖效果,证实保加利亚乳杆菌在优化发酵培养基中42℃培养8h后的活菌数达到3.6×109cfu/mL,增殖效果是经10%脱脂乳培养后的1.5倍。同时发现,当发酵液中乳酸盐浓度高于37.2g/L会抑制菌体生长,亟待发展新技术来解决代谢产物遏制的难题。      

嗜酸乳杆菌高密度培养的研究

为了提高嗜酸乳杆菌单位体积的菌数,针对嗜酸乳杆菌所需的营养物质,采用正交分析的实验方法优化了嗜酸乳杆菌的培养基配方,即1%乳糖、1.5%蛋白胨、30%胡萝卜汁、30%平菇汁、1%牛肉膏、1%酵母粉、1%磷酸氢二钾、1mL/L吐温80。另外通过全自动发酵罐培养,确定了最优的培养温度为42℃,最优的恒定培养pH为5.5,在此条件下,培养9h后添加补料,可以使菌数在15h达到8.82×109cfu/mL。     

植物原料乳酸菌发酵剂增菌培养的研究

对筛自泡菜的嗜酸乳杆菌S1的生长条件和增殖培养基进行了研究,优化确定了乳酸菌的培养条件和增殖培养基:起始pH值为5.5、培养温度为35℃、培养时间为12h,培养基主要组成为麦芽糖2%、牛肉膏1%、缓冲盐(NaAc∶CaCO3)0.5∶0.3。控制培养条件,结合优化培养基,可使培养液活菌数提高一个数量级达到5×109cfu/mL。     

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。     

保加利亚乳杆菌菊芋复合汁增菌培养基的优化筛选

以菊芋为主要原料,以自行分离选育的高活力保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)L.b-DR为试验菌株,研究了在菊芋汁培养基中添加单一营养因子对保加利亚乳杆菌L.b-DR细胞生长量的影响;利用正交试验优化筛选出保加利亚乳杆菌L.b-DR的菊芋复合汁增菌培养基。试验结果表明:在菊芋汁基础培养基中添加番茄汁、乳糖、蛋白胨、碳酸钙,可显著促进试验菌株的细胞生长(P<0.01);利用L934正交试验筛选出菊芋复合汁增菌培养基的最佳配比是:在菊芋汁培养基中添加7.5%番茄汁,1.5%乳糖,1%蛋白胨,0.3%碳酸钙。保加利亚乳杆菌L.b-DR经过复原脱脂乳培养基和液体MRS培养基活化后,以1%(约1×106cfu/mL)接入菊芋汁复合增菌培养基中,37℃培养16h,活菌数可达1.50×109cfu/mL,较对照菊芋汁培养基的活菌数提高23.96倍,与实验室常用的MRS培养基的活菌数相当,而其成本较实验室常用的液体MRS培养基的成本降低了2400元/t。     

营养因子对长根菇液体发酵的影响

研究了各种营养因子对长根菇液体发酵的影响 ,确定了合适的碳源、氮源、C/N比、无机盐、生长因子的浓度 ,以玉米粉 2 %、豆饼粉 0 2 %、KH2 PO4 0 3 %、MgSO4 ·7H2 O 0 2 %、棕榈酸0 1 5 %、VB10 1mg/mL为发酵培养基 ,长根菇深层发酵结果最佳 ,在 7L发酵罐上进行发酵动力学试验 ,长根菇适宜发酵周期为 1 1 0h ,发酵液胞外多糖最高可达 2 85 g/L。     

双歧杆菌原生质体的制备及其转化系统的建立

考察了长双歧杆菌WBL001菌体生长状态、酶解浓度、时长、温度以及不同渗透压稳定剂等因素,获得长双歧杆菌WBL001原生质体制备及再生的优化条件:长双歧杆菌以3%接种量活化至MRS培养基,培养至对数中期(OD600∶1),5μg/mL变溶菌素,37℃孵育30 min,以原生质体稳定液SMM为反应缓冲液,原生质体生成率达到81%,其再生率达到48%;在此基础上,通过聚乙二醇PEG融合,将穿梭表达载体pBAX转入双歧杆菌原生质体,成功建立双歧杆菌转化体系。     

优化西瓜汁培养基提高细菌纤维素产量和性能

以木醋杆菌（Acetobacter xylinum）为发酵菌种,通过Plackett-Burman试验设计进行主效应因子的筛选,对西瓜汁培养基中无水乙醇和FeSO4的添加量进行优化,以细菌纤维产量为评价指标,获得最优的培养基为酵母膏12.5 g/L,蛋白胨10.0 g/L,磷酸二氢钾6.5 g/L,硫酸镁3.1 g/L,硫酸亚铁0.2 g/L,柠檬酸0.3 g/L,用西瓜汁培养基基料配制成1 000 mL,灭菌冷却后无菌地加入无水乙醇36 mL/L。在此最优条件下,细菌纤维素产量为6.39 g/L,分别是西瓜汁培养基基料及基础培养基发酵细菌纤维素产量的6.82倍、1.33倍。优化后的西瓜汁培养基发酵产细菌纤维素,其含水率、复水率、结晶度、热稳定性较优,分别比基础培养基提高了0.59%、3.27%、5.04%和6.03%。     

泡菜活性直投式乳酸菌发酵剂的研究

本试验以MRS为培养基,对5株乳酸菌进行了生长性能和发酵性能研究。优选其中两株菌作为制备发酵剂的菌种,前期研究高密度细胞培养的条件、培养基成分,以培养过程中的pH值、活菌数为指标,后期研究制备发酵剂的最佳离心条件、筛选最适的冻干保护剂及浓度等进行了系统研究,研究表明,在接种量2%,培养温度30℃,初始pH6.6,装液量40ml(100ml三角瓶),振荡频率120r/min条件下培养,培养14h后补充营养物质继续培养,到20h时可使乳酸菌活菌数达到7.24×109CFU/ml。4℃、4000r/min离心30min为收集细胞的最佳条件,以10%的脱脂乳为冻干悬浮基质,对蔗糖、血清蛋白、甘油、海藻酸钠四种保护剂的保护效果进行了研究,结果表明,甘油的保护效果最佳,冻干后菌体的存活率最高,但甘油的吸湿强,给真空冷冻干燥后的活性菌种的分装带来困难,综合考虑选用10%的脱脂乳和血清蛋白作为冷冻保护剂。该研究旨在为直投式的乳酸菌发酵剂工业化生产提供理论依据。     

产共轭亚油酸乳酸菌的筛选及生产条件的研究

从分离到的乳酸菌中筛选到1株共轭亚油酸高产菌株,乳杆菌L1(Lactobacillus sp.),在MRS培养基上,乳杆菌L1产生共轭亚油酸的最适亚油酸的浓度是0.1%(v/v),最适培养时间是42h,参与共轭亚油酸形成的酶是胞内酶,并且可能是由多种酶共同作用的结果.建立了共轭亚油酸的紫外光谱扫描和高效液相色谱检测方法.     

基于响应面法的鲁氏酵母发酵培养基优化

鲁氏酵母（Zygosaccharomyces rouxii ）是酱油及酱类生产中风味形成的重要微生物之一。为了获得大量菌体,采用响应面法（RSM）对鲁氏酵母CCTCC M 2013310培养基进行了优化,Plackett-Burman（PB）设计对培养基中相关影响因素的效应进行评价,结果表明,葡萄糖、玉米浆和磷酸二氢钾对生物量影响显著。由中心组合及响应面分析优化确定优化培养基为葡萄糖12.03%,玉米浆2.24%,酵母粉1%,磷酸二氢钾0.26%,甘油3%,VB1 0.001%。优化培养基的生物量为28.28 g/L,比未优化前提高了4.5倍。     

植物乳杆菌G8菌株产细菌素最佳条件的研究

对甘蓝泡菜的一株产细菌素植物乳杆菌ＬａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓｐｌａｎｔａｒｕｍＧ８进行研究,确定了在ＭＲＳ液体培养其中细菌素产生的条件。通过Ｌ９３＾４正交试验,筛选出其最佳产细菌素的组合为Ｃ２Ｄ２Ａ１Ｂ２即起始ＰＨ值为６．０;培养温度为３０℃,葡萄糖浓度为０．５％,蛋白胨浓度为１％。