碱性中和与补料分批高密度培养保加利亚乳杆菌的研究

本实验采用葡萄糖反馈抑制补料、调节发酵液pH 值、碱性中和与补料分批复合培养等方法对保加利亚乳杆菌高密度培养进行研究。研究表明,碱性中和与补料分批复合培养条件为：保加利亚乳杆菌培养18h 和26h 时,向培养液补加碳氮比为0.67 的补料液5ml,并且每隔1.5h 调节pH 值至6.5,培养36h,培养液中保加利亚乳杆菌菌体浓度最高达9.02 × 1011CFU/ml,菌体干重达14.266g/L。     

保加利亚乳杆菌浓缩培养的研究

对培养保加利亚乳杆菌的基础培养基进行筛选,确定为MRS培养基。然后优化培养条件:发酵时间为12h,起始pH值为5.80,发酵温度为40℃。最佳培养基:MRS培养基 7.5%番茄汁 12%麦芽汁 0.009mol/LCaCl2 2%乳清。通过中和试验,保加利亚乳杆菌菌体浓度可达到9.55×109mL-1。     

基于pH下降速率的反馈补料策略高密度培养保加利亚乳杆菌NQ2508

保加利亚乳杆菌是酸奶发酵剂和益生菌制剂的重要菌种,其高密度培养对于提高菌种在应用产品生产中的效率具有重要的现实意义。葡萄糖浓度和发酵pH是影响保加利亚乳杆菌生长的关键因子,底物葡萄糖被转化为细胞菌体和主要代谢产物乳酸,探究葡萄糖消耗速率与表征乳酸生成的发酵pH下降速率的关系,是研究保加利亚乳杆菌代谢流方向的重要方法。该实验通过培养基组成和培养条件对保加利亚乳杆菌生长的影响进行研究,同时对葡萄糖消耗速率-pH降低速率相关模型研究,并基于底物质量守恒定律建立了一条基于pH下降速率的保加利亚乳杆菌高密度培养的反馈补料发酵策略。通过化学中和法控制发酵pH为6.0～5.0,基于pH下降速率进行反馈补料将葡萄糖质量浓度控制在8～2 g/L,发酵液的活菌数达到3.6×10⁹ CFU/mL,是批次分批培养的2.4倍。该策略的应用结果为提高保加利亚乳杆菌的工业化生产效率提供参考。     

保加利亚乳杆菌冷冻干燥保护剂的研究

为获得对保加利亚乳杆菌最佳的真空冷冻干燥保护剂的配方,在以10％脱脂乳为基础保护剂的情况下,采用单因素和正交试验设计,以冻干后的存活率为指标,考察了不同冻干保护剂对保加利亚乳杆菌冷冻干燥的保护效果,获得了最优的保护剂配方,即脱脂乳100 g/L,谷氨酸钠25 g/L,抗坏血酸0.5 g/L,甘油60mL/L,酵母浸粉1 g/L.使用此保护剂配方,保加利亚乳杆菌冻干后的存活率可达60.59％.     

保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌相互作用的研究

探讨了嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌之间的相互作用(拮抗和共生效果)，指出这两个菌种的许多菌株在代谢过程中会产生过氧化氢、细菌素等抑菌性物质，导致嗜热链球菌与保加利亚乳杆菌间表现出非协同生长的现象。在此基础上，建立了评价发酵剂之间相互作用的新的指标体系，旨在方便优良酸奶发酵剂菌种的筛选工作。     

冻干保加利亚乳杆菌增菌培养基的筛选

发酵剂是决定酸奶品质的一个关键因素，国内多数酸奶生产企业采用传统的液体发酵剂。液体发酵剂存在菌种扩大培养操作繁琐、周期长、菌种易污染、退化、变异、发酵剂活菌含量低(10^7～10^8／ml)、生产接种量较大等众多弊端。直投式冻干发酵剂是酸奶发酵剂的发展方向，近两年来已有一些有实力、经营意识强的酸奶厂家为了提高产品质量，     

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。     

液芯包囊内保加利亚乳杆菌浓缩培养的研究

选用乳清粉作为基质培养基,经单因子试验确定了液芯包囊内保加利亚乳杆菌浓缩培养的最适碳源和氮源.在此基础上,通过正交试验得到了液芯包囊内保加利亚乳杆菌的增殖培养基配方:乳清粉60g,葡萄糖10g,玉米浆15g,K2HPO44g,酵母膏5g,番茄汁60 mL,MgSO20.28g,MnSO4·H2O 0.19g.在优化条件下,保加利亚乳杆菌其囊内细胞密度可达到9.96 lg(cfu/g).     

优良保加利亚乳杆菌菌株的筛选及增殖培养

以24株德氏乳杆菌保加利亚亚种菌株为材料,通过发酵特性分析,包括产酸、产粘、后酸化及发酵风味质地等感官特性,从中筛选出具有优良发酵特性的菌株L3,LB和M28.并对LB菌株的增殖培养基进行了初步探讨,为酸奶发酵剂的开发奠定一定基础.     

保加利亚乳杆菌增菌条件的初步研究

从缓冲体系及增菌物两个角度对保加利亚乳杆菌增菌效果进行了研究。实验结果表明 10 %柠檬酸 (钠 ) ,5 %乙酸(钠 )及 2 %丙酮酸钠按一定比例构成的复合缓冲体系效果显著 ,并且在此体系基础上 5 0 %海带汁添加量为 2 0 %时具有叠加效应     

基于响应曲面法的微囊化保加利亚乳杆菌高密度培养条件优化

采用响应曲面法对微囊化保加利亚乳杆菌FMG-4高密度培养的培养基组成和培养条件进行优化,结果表明：最佳培养基配方为：在MRS培养基中添加乳清粉97.15 g/L、大豆蛋白粉10.00 g/L、酵母粉7.55 g/L、碳酸钙8.03 g/L、硫酸镁0.30 g/L、硫酸锰0.02 g/L。最优培养条件为：培养温度41.7 ℃、初始pH 6.9。此时保加利亚乳杆菌FMG-4细胞菌密度可达到3.18×1011 CFU/g。     

发酵乳杆菌LF-8001高密度细胞培养的研究

试验利用从自然发酵泡菜中筛选出的一株性能优良的优势菌株乳杆菌LF-8001进行高密度培养,通过单因素试验和正交实验分析初始pH、接种量、培养温度、外加营养因子种类以及中和剂种类对乳杆菌LF-8001高密度细胞培养的影响.确定乳杆菌LF-8001的最佳高密度细胞培养工艺为:以2％的西葫芦汁液作为外加营养因子、0.5％K2...     

德氏乳杆菌保加利亚亚种高密度培养的研究初探

用响应面(RSM)方法和正交试验对Lactobacillus delbeueckii subsp.bulgaricus S-1的培养基和分批培养条件进行了优化,为补料分批高密度培养提供基础.首先用一次回归正交试验对培养基组分葡萄糖、蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、K2HPO4、柠檬酸铵、乙酸钠对细胞生长的影响进行评价,并找出主要影响因子为牛肉膏、柠檬酸铵、酵母膏,皆为正效应,其他组分影响不显著;第二步用最陡爬坡路径逼近最大响应区域;然后用中心组合设计确定主要影响因子的最佳浓度,最后对细胞分批培养的条件进行了优化.应用优化的培养基,在温度41℃,起始pH值6.8,接种量7%,培养时间12h的培养条件下,OD值为2.136,最高活菌数为2.1×109cfu/mL.     

Lactobacillus buchneri IMAU80233高密度发酵工艺优化

以工业化生产为出发点,对具有潜在益生特性Lactobacillus buchneri IMAU80233高密度培养工艺进行优化。采用Bioscreen C读值系统,在MRS培养基的基础上,对适合L. buchneri IMAU80233生长增殖培养基成分进行快速筛选优化。优化后最适培养基为果糖80 g/L,大豆蛋白胨23.90 g/L,酵母粉11.90 g/L,柠檬酸1.59 g/L,柠檬酸钠20.06 g/L,MnSO4·5H2O 0.09 g/L,MgSO4·7H2O 0.60 g/L,精氨酸0.50 g/L,吐温-80 1.00 g/L。采用5 L×3联发酵罐进行小试,确定初始pH值为6.5,37 ℃恒定pH 5.9培养20 h,发酵初期通入氮气,优化后发酵液活菌数达3.81×109 CFU/mL。     

酸奶冻干发酵剂制备中保加利亚乳杆菌不同菌株特性的研究

研究了不同来源的7株保加利亚乳杆菌在乳中的生长与发酵特性、后酸化活性以及抗冷冻干燥特性。结果表明,7菌株在乳中42℃发酵,L.b-S1和L.b-DR凝乳时间最短,为3 h,凝乳后的活菌数、pH值、滴定酸度均无显著差别,活菌数均达1×108 mL-1以上,pH值均达4.5～5.0,滴定酸度均达90～100°T;7菌株在发酵后的酸乳中冷藏期间,L.b-S1和L.b-DR的后酸化活性最低,4℃冷藏21 d,酸度上浮不足10°T,pH值下降0.2～0.4,活菌数下降1个log数量级左右;7菌株在以脱脂乳为保护剂的冷冻干燥试验中,L.b-S1抗冻干性最强,其次为L.b-DR,其冻干存活率分别达31.46%和20.39%。     

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。     

嗜酸乳杆菌高密度培养及发酵剂的研究

研究了嗜酸乳杆菌的高密度培养条件,并使用喷雾干燥法对嗜酸乳杆菌粉末发酵剂进行了制备。实验表明,嗜酸乳杆菌6012的最佳增菌培养基为：乳清培养基＋0．6％（w／v）低聚异麦芽糖＋0．6％（w／v）黄豆粉＋10％（v／v）胡萝卜汁＋0．5％（w／v）CaCO3,在培养过程中伤脑筋20％柠檬酸钠调节培养基pH值为6．2,37℃静置培养18h,活菌数可达1．0×10^9 cfu/mL。以0．5％甘油＋0．5％葡萄精＋3％大豆分离蛋白＋2％海藻酸钠作为抗热保护剂,菌体经过喷雾干燥,其发酵剂活菌数为8．0×10^9 cfu／g。     

保加利亚乳杆菌冻干保护剂的研究

采用正交试验研究了保加利亚乳杆菌在冷冻干燥条件下的最佳保护剂的筛选。结果表明：在所选的冷冻干燥保护剂中,VC影响极显著,脱脂乳和谷氨酸钠影响显著,明胶影响不显著;筛选出最佳复合保护刑组成为脱脂乳10％、VC0．5％、谷氨酸钠0．5％、明胶1．5％。     

细胞高密度培养技术的应用研究进展

细胞高密度培养是指在人工条件下模拟体内生长环境,使细胞在生物反应器中高密度生长,从而获得大量的细胞及其代谢产物。该技术可以减少设备投入,缩短生产周期,降低生产成本,提高产物的比生产率,可极大地满足市场的需求。文中就国内外对该技术的应用研究及其主要的培养方式的研究状况进行了综述。     

保加利亚乳杆菌冻干菌种的研究

对酸奶发酵菌种之一--保加利亚乳杆菌的增菌培养基进行了筛选,得到了高活菌数的保加利亚乳杆菌增菌培养基,并进行冷冻升华干燥得到保加利亚乳杆菌的冻干菌种。结果表明:在添加有10%麦芽汁、10%番茄汁、0.05%CaCO3、1.0%乳糖的MRS基础培养基中培养保加利亚乳杆菌18h后活菌数可达到3.96×1011cfu/g。其冻干菌种的活菌数为2.53×1011cfu/g。