米根霉不同菌丝体形态对重复间歇发酵生产L-乳酸的影响

研究米根霉在3L 发酵罐重复间歇发酵过程中,菌体形态对发酵强度的影响。结果表明：絮状米根霉首批发酵产L- 乳酸为105.8g/L,葡萄糖转化率88.12%,球状米根霉产L- 乳酸105.0g/L,葡萄糖转化率87.50%;在重复间歇发酵过程中,球状米根霉前6 批产L- 乳酸均保持在80.00g/L 以上,第7 批产L- 乳酸78.60g/L,葡萄糖转化率均高于87.33%,产酸效率最高可达到4.26g/(L·h),而絮状米根霉前4 批产L- 乳酸可保持在80.00g/L 以上,第5 批产L- 乳酸78.30g/L,第6 批产L- 乳酸77.40g/L,第7 批产L- 乳酸70.20g/L,产酸效率最高可达4.07g/(L·h)。研究数据显示,球状米根霉更适于重复间歇发酵生产L- 乳酸。     

米根霉发酵生产L-乳酸的动力学研究

本文对米根霉发酵生产L-乳酸的发酵过程进行了研究，分析了过程中的底物消耗，L-乳酸生成与菌体生长之间的关系，初步得出培养条件影响发酵的原因，对L-乳酸发酵有着指导作用。     

米根霉L-乳酸发酵动力学

通过正交试验研究米根霉AS3.819利用葡萄糖发酵生产L-乳酸时,发酵培养基中葡萄糖、(NH4)2SO4、KH2PO4、ZnSO4·7H2O、MgSO4对发酵的影响.确定的最佳发酵培养基组成:葡萄糖80 g/L、(NH4)2SO4 2 g/L、KH2PO4 0.3 g/L、ZnSO4·7H2O 0.05 g/L、MgSO40.3 g/L.在此培养基组中平均发酵产L-乳酸61.5g/L,对葡萄糖的平均转化率为76.9%.初步建立米根霉AS3.819利用葡萄糖发酵生产L-乳酸的动力学模型,并通过发酵动力学试验获得到模型参数,对培养基中初始葡萄糖质量浓度分别为72、74g/L的发酵过程进行预报.结果表明,建立的动力学模型能较好地描述米根霉发酵生产L-乳酸的过程:L-乳酸的生成机制是以生长机制为主的混合动力学机制.     

耐氨米根霉的分批补料发酵及发酵动力学初探

以氨水为中和剂,替代CaCO3,对耐氨米根霉R.oryzaeJS-N0-2-02进行15L自动发酵罐的分批和分批补料发酵及其发酵动力学的初步研究,结果表明,降低起始糖浓度,产酸期补糖可明显提高菌体L-乳酸比生产速率和耗糖产酸能力,提高L-乳酸产量和纯度,降低残糖。在发酵起始时添加1 g/L CaCO3能进一步提高补糖发酵的L-乳酸比生产速率,增强发酵后期菌体耗糖产酸能力,从而进一步提高L-乳酸产量和纯度,降低残糖。发酵结果:起始糖浓度为120 g/L,25h时补糖使最终发酵总糖浓度达137 g/L,发酵培养60 h,L-乳酸产量可达101.8 g/L,纯度97.3%,菌体耗糖转化率76%,比生产速率0.27 g/g.h,残糖降至3 g/L。     

L-乳酸米根霉发酵体系LDH活力及代谢调控研究

乳酸脱氢酶(LDH)是米根霉代谢生产L-乳酸过程的关键酶，研究其在发酵过程中的活力变化，从酶水平分析发酵条件对L-乳酸发酵的影响，对米根霉发酵生产L-乳酸的人工代谢调节、菌种选育具有重要意义。本文研究了摇瓶条件下的米根霉AS3．1208发酵体系中乳酸脱氢酶的活力调控条件及与L-乳酸即时产率的关系，结果表明，发酵体系中L-乳酸产率与LDH活力在36～40h时最高。葡萄糖作为C源的L-乳酸产率与LDH活力比甘薯淀粉高。与牛肉膏和蛋白胨相比，硫酸铵是米根霉代谢的最佳N源，0．40％的硫酸铵具有较高的乳酸产率与LDH活力。发酵培养基中添加CaCO3与否，对乳酸产率与LDH活力有极大影响。以甘薯淀粉为碳源，在250ml三角瓶中的装液量为100ml，发酵36～40h时的L-乳酸即时产率最大，此时LDH活力也最高。     

计算机在微生物动力学模型中的应用研究

生物转盘反应器固定化米根霉发酵生产L-乳酸的基础上,建立了包括菌丝生长,底物及产物抑制的动力学模型。应用计算机根据计算公式进行模拟,发现该模型能较好的描述拟稳态连续发酵数据。     

利用纤维废弃物生产L-乳酸的研究

为了使对环境造成污染的纤维废弃物得到资源化利用,采用纤维素酶对纤维废料进行酶解,并用米根霉发酵生产L-乳酸.研究结果表明,0.3 mol/L稀磷酸对纤维废弃物进行预处理后,纤维素酶酶解60h,取糖化液进行米根霉发酵,可得到较佳转化率;在固定摇床转速为120r/min、种龄12 h的条件下,米根霉发酵生产L-乳酸的最佳条件为:装液量(250 mL瓶)50mL,接种量8%;经稀磷酸预处理纤维废料分别糖化发酵时,糖对L-乳酸转化率高于未经稀磷酸预处理的,而在同时糖化发酵过程中,经稀磷酸预处理纤维废料发酵效果不明显.     

不同中和剂对米根霉发酵产L- 乳酸的影响

在米根霉发酵产L- 乳酸过程中,采用CaCO3 作为中和剂会造成下游分离过程中膜堵塞和环保压力,因此以NH3·H2O 和NaOH 替代CaCO3 作中和剂,对米根霉发酵产L- 乳酸的工艺条件和发酵动力学进行研究。结果表明：添加CaCO3 后L- 乳酸产量平均提高7.3 倍;NaOH、NH3·H2O 作为中和剂的最佳浓度及质量分数分别为10mol/L、25%,以该条件进行发酵72h 得菌丝体小球直径分别为0.2～1.2mm 和1.2～2.2mm,残糖含量分别为2.58g/L 和1.37g/L,L- 乳酸产量分别为74.34g/L 和80.61g/L。     

复合米根霉直接发酵淀粉制备L-乳酸代谢调控提高产酸率的方法

米根霉直接发酵淀粉制备L-乳酸产酸率低,仅通过改良菌种本身难以进一步提高产酸率。通过代谢调控可进一步增加菌种的产酸能力,提高发酵水平。在米根霉发酵过程中投加植酸、镁离子、锌离子对提高L-乳酸的产酸率起到促进作用,最终L-乳酸产酸率提高至12%,与未经过调控过程相比产酸率提高2%。      

复合米根霉直接发酵淀粉制备L-乳酸代谢调控提高产酸率的方法

米根霉直接发酵淀粉制备L-乳酸产酸率低,仅通过改良菌种本身难以进一步提高产酸率.通过代谢调控可进一步增加菌种的产酸能力,提高发酵水平.在米根霉发酵过程中投加植酸、镁离子、锌离子对提高L-乳酸的产酸率起到促进作用,最终L-乳酸产酸率提高至12%,与未经过调控过程相比产酸率提高2%.     

米根霉高效利用玉米淀粉生产乳酸的发酵条件优化

研究米根霉HB12利用玉米淀粉生产乳酸的发酵条件优化。从土壤中新筛选得到一株以高浓度玉米淀粉为原料发酵生产乳酸的米根霉HB12。通过单因素及正交试验,得到最佳发酵培养基组成(g/L)为：玉米淀粉140、NH4Cl 2、KH2PO4 0.3、MgSO4·7H2O 0.3、ZnSO4·7H2O 0.05、CaCO3 80;最佳培养条件为：摇瓶装液量50mL/250mL,接种量为2.5×106个孢子,35℃、200r/min培养108h。该条件下,菌株最大产酸量为104.9g/L,产酸速率为0.97g/(L·h),对玉米淀粉的转化率达74.9%,产酸量提高了49.4%。此菌株能够直接高效利用价格低廉来源广泛的玉米淀粉发酵生产乳酸,具有很好的工业应用前景。     

反相HPLC双检测器法同时测定米根霉乳酸发酵液中的有机酸与葡萄糖

提出了用高效液相色谱法同时测定米根霉乳酸发酵液中的有机酸和葡萄糖。用Wakosil Ⅱ 5C18RS(4 6mm× 150mm ,5μm)色谱柱 ,以 0 0 1mol/L磷酸水溶液 (pH2 5)为流动相 ,流速 1mL/min ,利用有机酸及葡萄糖对紫外光吸收强弱的差异 ,采用双检测器系统 ,以示差折光检测器检测葡萄糖 ,以可变波长检测器检测有机酸 ,一次进样可同时定性及定量分析待测样中的有机酸及葡萄糖 ,每一样品的分析过程不超过 10min ,对于分析数量较多的样品 ,可及时了解乳酸发酵过程的变化 ,方法的优越性尤为突出     

燕麦甜醅真菌群落多样性及米根霉发酵对甜醅性质的影响

利用Illumina测序技术对我国西北地区5种代表性燕麦甜醅样品进行了真菌多样性研究。研究发现燕麦甜醅样品中，毛霉菌门（Mucoromycota）和子囊菌门（Ascomycota）类群丰度最高，还有少量担子菌门（Basidiomycota）类群。在属水平，根霉属（Rhizopus）含量最高，其次是未能准确分类的子囊菌类群（unclassified_p_Ascomycota）、酵母菌属（Saccharomyces）和伊萨酵母属（Issatchenkia）。主成分分析（PCA）表明5种燕麦甜醅样品具有不同真菌群落结构。通过线性判别分析（Lefse）找出了甜醅样品的真菌生物标志分类单元，包括毛霉（Mucor）和毕赤酵母（Pichia）等。甜醅真菌组成与甜醅所含化学成分（乳酸、游离脂肪酸、氨基酸、还原糖等含量）显著相关。并研究了米根霉发酵对甜醅化学成分的影响。米根霉发酵显著提高了甜醅化学成分含量。上述结果为我国传统发酵全谷物甜醅微生物区系研究、相关微生物资源发掘、甜醅产品改性及品质提升等提供了理论依据。     

乳酸菌和米根霉混合固态发酵对黑青稞生化成分的动态变化

本研究以黑青稞为原料,探究2株乳酸菌(R₁、R₅)、1株米根霉单独及混合发酵黑青稞过程中生化成分的动态变化。结果表明,3株菌株单独发酵过程中,R₅发酵的黑青稞其pH明显下降,最低达到4.32±0.01,且总酸含量显著高于其余两株菌,最终达到2.52%±0.12%;而米根霉发酵的黑青稞其还原糖含量及乙醇含量明显高于R₁、R₅,最高分别达到(6.94±0.22)、(9.19±0.49) mg/g;R₁、R₅发酵得到的氨基酸态氮含量较为接近且高于米根霉,最终分别达到(0.10±0.01)、(0.11±0.01) mg/g。混合发酵结果表明,混菌发酵能显著提高黑青稞发酵制品的营养品质、改善其风味,其中R₅+米根霉混合发酵的黑青稞制品在发酵过程中pH下降较快,且产酸较多,pH由降低5.65±0.08至4.16±0.08,总酸含量由0.48%±0.03%增加至7.16%±0.03%,乙醇含量较低,最终仅为(8.25±0.35) mg/g,氨基酸态氮含量较高,最终达到(0.11±0.01) mg/g,同时感官品质优于其他发酵组合,48 h评分最高,达到(86±0.89)分,适宜发酵制备低酒精、高营养型黑青稞制品。而R₁+米根霉混合发酵的黑青稞制品产酸较少,但其乙醇含量最高,最终达到(9.80±0.60) mg/g,适宜发酵低酸、高酒精黑青稞发酵制品。综合考虑,最终确定混合固态发酵48 h时其黑青稞制品营养品质及感官特性最佳。根据发酵黑青稞产品的品质及风味要求,可选择适宜的混合发酵菌株。该研究可为开发黑青稞产品工业化生产奠定基础。     

双霉菌混合发酵腐乳前发酵条件优化及酶活研究

八公山腐乳前发酵工艺对其总体风味具有重要影响,在总状毛霉和米根霉单独发酵腐乳的基础上,探索总状毛霉(Mucorracemosus)和米根霉(Rhizopusoryzae)混合发酵腐乳的发酵工艺。在单因素的基础上,以蛋白酶活力和糖化酶活力为评价指标,选取发酵时间、发酵温度和混合比例为影响因子,采用响应面法优化总状毛霉和米根霉混合发酵腐乳的前发酵条件,比较最优条件下混合发酵和总状毛霉与米根霉单独发酵的前发酵情况。研究结果表明总状毛霉和米根霉混合发酵的前发酵条件为:发酵时间56 h、发酵温度28℃、混合比例(总状毛霉和米根霉)1∶1,此时分泌产蛋白酶活力50.51 U/m L,糖化酶活力为15.15 U/m L。通过对比双菌和单菌发酵腐乳前发酵情况可知:总状毛霉和米根霉混合发酵较总状毛霉更能耐高温,且在菌丝的生长和酶系的分泌积累较单独发酵都更有优势,为后期发酵的一系列生化反应奠定了良好的基础,有利于改善腐乳的发酵周期,提高腐乳的品质。      

真菌固态发酵对荞麦营养功能成分的影响

采用3株食品常用真菌(米曲霉,米根霉3.1175和米根霉3.2751)固态发酵荞麦,研究不同发酵时间下,这3株真菌对荞麦营养功能成分的影响。通过测定发酵后荞麦中的氨基态氮,还原糖,γ-氨基丁酸等营养功能成分的含量,结果发现荞麦中还原糖,氨基酸在米曲霉和米根霉3.2751的发酵下得到显著提高(p<0.05),而米根霉3.1175发酵的荞麦,这2个营养成分变化不显著(p>0.05)。米曲霉发酵的荞麦中γ-氨基丁酸含量随着发酵时间的增加而显著提高(p<0.05)。可滴定酸含量在3株真菌的发酵下变化较小。因此米曲霉和米根霉3.2751发酵的荞麦相对未发酵荞麦具有更好的营养和功能价值。     

不同发酵剂对小米营养成分及γ-氨基丁酸含量的影响

研究三株不同丝状真菌（米曲霉,米根霉3.1175和米根霉3.2751）发酵对小米营养成分及GABA含量的影响。通过测定不同时间段发酵后小米中的总酸,氨基酸态氮,还原糖等营养成分以及γ-氨基丁酸的含量,结果发现小米中的总酸和还原糖在三株菌的发酵下均得到显著提高（p〈0.05）。此外,氨基态氮在米曲霉和米根霉3.2751的发酵下得到显著提高（p〈0.05）,而米根霉3.1175发酵的小米变化则不显著（p〉0.05）,米曲霉发酵的小米中γ-氨基丁酸含量随着发酵时间的增加而显著提高（p〈0.05）。因此米曲霉和米根霉3.2751发酵的小米具有更大的开发前景。     

米根霉NCU1011发酵豆渣开发甜酱生产工艺研究

文章以米根霉Rhizopus oryzae NCU1011为发酵菌种,采用酱类固态发酵法生产豆渣甜酱。利用单因素优化试验及正交试验,研究豆渣初始水分含量、接种量、发酵时间对豆渣中还原糖、氨基酸态氮含量和感官品质的影响,确定米根霉发酵生产豆渣甜酱的最佳发酵工艺参数为:接种量2.75%、豆渣初始水分含量70%、发酵时间28 h,所得发酵豆渣甜酱中氨基酸态氮、还原糖和可溶性膳食纤维的含量分别提高到0.25%、5.05%、10.5%,口感细腻爽滑,发酵风味浓郁,其营养和食用价值提高,是一种营养丰富、口感风味俱佳的新型高纤维甜酱调味品。