补加氨水对薛氏丙酸杆菌分批发酵及代谢物抑菌活性的影响

研究了在分批发酵过程中补加氨水对1株薛氏丙酸杆菌(Propionibacterium shermanii)发酵及其代谢物对恶臭假单胞菌(Pseudomonas pudia)抑菌活性的影响。结果表明,薛氏丙酸杆菌代谢物在初始pH7.0时抑菌活性最高,为7.59AU/mL,显著高于其他实验组(p0.05);每隔24h补加10%氨水溶液调节发酵液pH6.0时,薛氏丙酸杆菌的生物量和代谢物的抑菌活性都最大,分别为9.62mg/mL和16.42AU/mL;研究分别从第2、3或4d补加10%氨水开始调节发酵液pH6.0时发现,从发酵第2d开始调节pH效果最好,生物量和代谢物的抑菌活性分别达到9.55mg/mL和16.47AU/mL。这些结果表明,在分批发酵过程中补加氨水调节发酵液的pH可以显著提高丙酸杆菌代谢物的抑菌活性。     

发酵条件对费氏丙酸杆菌代谢物抑菌活性的影响

费氏丙酸杆菌代谢物是一种新型的天然防腐剂。试验研究氮源、碳源表面活性剂和温度对费氏丙酸杆菌代谢物抑菌活性的影响。结果表明,葡萄糖是其最适碳源,抑菌活性最高,为19AU/mL,玉米浆为最适氮源,抑菌活性为17.4AU/mL。0.1%的Tween80能提高代谢物的抑菌活性,最高为23.6AU/ mL。产生丙酸杆菌代谢物的最适培养温度为30℃。     

不同初始pH对丙酸杆菌细菌素发酵的影响

薛氏丙酸杆菌在不同初始pH下摇瓶厌氧发酵,测定发酵液的pH、生物量、还原糖、氨基氮及抑菌活性,探求不同初始pH对丙酸杆菌细菌素发酵的影响。将初始pH为6.0,6.5,7.0,7.5,8.0的培养基分批进行发酵,结果显示:丙酸杆菌在初始pH为6.5时,发酵第2d的生物量为8.4mg/mL,与其他初始pH的差异极显著(P<0.01);以酵母菌和恶臭假单胞菌为指示菌,发酵产物细菌素的抑菌活性在第7d达到最大,初始pH6.5的抑菌活性分别为19.203AU/mL和24.827AU/mL,与其他初始pH的差异均极显著(P<0.01),说明不同初始pH对丙酸杆菌细菌素发酵有很大的影响,其最适初始pH为6.5。     

薛氏丙酸杆菌产抑菌性代谢物发酵培养基优化

本文利用单因子实验和响应面实验设计对薛氏丙酸杆菌产抑菌性代谢物的发酵培养基组成进行优化,以降低培养基成本和进一步提高代谢物抑菌活性。实验结果表明,玉米浆和大豆蛋白胨可以代替原始培养基中的酵母提取物和胰蛋白胨,通过Box-Behnken实验设计和响应面分析法优化得到了薛氏丙酸杆菌产抑菌性代谢物的发酵培养基组成为葡萄糖8.2g/L,大豆蛋白胨5.1g/L,玉米浆12.7g/L,在此条件下,代谢物抑菌活性的理论值为29.5AU/m L,实际测定值为29.4AU/m L。优化之后,薛氏丙酸杆菌代谢物抑菌性提高了57.2%,培养基成本大大降低。     

丙酸杆菌代谢物与山梨酸钾抑菌作用比较研究

以一株费氏丙酸杆菌突变株为出发菌株,通过改变发酵培养基、接种量和初始培养pH值3方面,研究其代谢产物对大肠杆菌和沙门氏菌的抑菌作用,并与山梨酸钾的抑菌作用进行对比。结果表明:3种发酵培养基均对大肠杆菌和沙门氏菌均存在一定的抑制作用,其中以乳酸钠(sodium lactate broth,SLB)培养基发酵时,该菌株代谢产物的抑菌活性分别为25.3 AU/mL和18.3 AU/mL,结果要优于0.1%的山梨酸钾的抑菌活性(21.1 AU/mL和14.1 AU/mL);对于接种量而言,对大肠杆菌和沙门氏菌的抑菌活性最佳的接种量分别为6%和5%,其抑菌活性分别为28.1 AU/mL和18.0 AU/mL,抑菌效果均优于0.1%的山梨酸钾;对于不同培养pH值而言,对大肠杆菌和沙门氏菌的抑菌活性最适初始pH值分别为6.5和6,抑菌活性分别为27.6 AU/mL和14.5 AU/mL,其抑菌效果也优于0.1%的山梨酸钾。所以,选择在适宜条件下发酵所得的丙酸杆菌代谢物,对大肠杆菌和沙门氏菌的抑制效果要优于山梨酸钾。对丙酸杆菌代谢物抑菌作用的研究将为新型天然防腐剂的开发提供依据与试验数据支撑。     

丙酸杆菌素高产菌株的诱变选育

丙酸杆菌素是乳品丙酸杆菌代谢合成的一种重要的多肽或蛋白质,能抑制革兰氏阴性菌、部分革兰氏阳性菌、霉菌和酵母菌的生长。以丙酸杆菌Propionibacterium feudenreichiiCS01为出发菌株,采用紫外(UV)和亚硝基胍(NTG)复合诱变的方法,获得高产突变株N11和N42,其抑菌活性达到28.63、28.83AU/mL,分别比原始出发菌株(21.14AU/mL)提高了35.4%和36.4%。     

利用酒糟处理液作为氮源培养裂殖壶菌生产DHA的发酵工艺优化

为降低发酵培养裂殖壶菌生产DHA的成本,以酱香型白酒酒糟为实验材料,将其简单预处理后作为裂殖壶菌发酵培养基氮源,首先分析了酒糟处理液与胰蛋白胨的游离氨基酸组成与含量,然后以生物量、油脂产量和DHA产量为指标,对酒糟处理液、胰蛋白胨、酵母提取物和牛肉膏作为氮源培养裂殖壶菌生产DHA进行了比较,优化了酒糟处理液作为氮源时的发酵工艺条件,并对发酵废液进行三次循环利用。结果表明：酒糟处理液可以作为满足裂殖壶菌生长的氮源;与酵母提取物、牛肉膏相比,酒糟处理液作为氮源有明显优势;利用酒糟处理液作为氮源的最佳发酵工艺条件为酒糟（含水量约10%）与水质量比1∶ 9、酒糟处理液添加量70%（与基础发酵培养基中水的置换比例）、初始pH 7.0、培养时间108 h,在此条件下裂殖壶菌生物量、油脂产量和DHA产量分别达到22.14、8.88 g/L和284 g/L;最佳条件下三次循环添加15.0%（与基础发酵培养基中水的置换比例）发酵废液于酒糟处理液培养基中,裂殖壶菌DHA产量分别为4.27、3.70 g/L和2.75 g/L。综上,利用酒糟处理液培养裂殖壶菌生产DHA是酒糟资源化利用的新方法。     

具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的玉米须发酵液制备及稳定性研究

以玉米须为原料,通过菌种复合发酵玉米须水提液制备具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的玉米须发酵液,并对其稳定性进行研究。结果表明,玉米须粉碎经60目筛后于90 ℃回流提取2 h所得水提液中可溶性固形物含量最高。菌种复合发酵最佳工艺条件为：料液比1∶15（g∶mL）、复合菌种（酿酒酵母∶类干酪乳杆菌=1∶3）接种量8%、发酵时间96 h、发酵温度34 ℃。在此优化条件下,玉米须发酵液α-葡萄糖苷酶抑制率为（62.13±2.10）%,并且在高温（120 ℃）、极端pH（pH 2.0和pH 14.0）和模拟胃肠道消化条件下,均显示出良好的稳定性。     

以废弃毕赤酵母为高效氮源强化丁酸发酵生产

为有效利用固态废弃毕赤酵母,高效发酵生产丁酸,建立了以80 g/L玉米淀粉为基础培养基、以废弃毕赤酵母处理液为高效有机氮源,连续补加葡萄糖的丁酸发酵工艺。7 L厌氧发酵罐下,发酵20h,先以1∶4的比例添加250~400 g/L规格的废弃酵母处理液替代昂贵的发酵用复合培养基,再连续补加葡萄糖浓缩液。最终的丁酸质量浓度为45 g/L、得率为40%,丁酸占总酸的比率(butyric acid ratio over total organic acids,B/TA)≥0.90的较高水平。该工艺可以有效地利用来自于废弃酵母处理液中的氨基酸,提高细胞生长速度和浓度,增强丁酸合成所依赖的NADH再生速度,间接改善了丁酸发酵性能。与此同时,实现了废弃生物质的有效利用和资源化。     

利用酒糟处理液作为氮源培养裂殖壶菌生产DHA的发酵工艺优化

为降低发酵培养裂殖壶菌生产DHA的成本，以酱香型白酒酒糟为实验材料，将其简单预处理后作为裂殖壶菌发酵培养基氮源，首先分析了酒糟处理液与胰蛋白胨的游离氨基酸组成与含量，然后以生物量、油脂产量和DHA产量为指标，对酒糟处理液、胰蛋白胨、酵母提取物和牛肉膏作为氮源培养裂殖壶菌生产DHA进行了比较，优化了酒糟处理液作为氮源时的发酵工艺条件，并对发酵废液进行三次循环利用。结果表明：酒糟处理液可以作为满足裂殖壶菌生长的氮源；与酵母提取物、牛肉膏相比，酒糟处理液作为氮源有明显优势；利用酒糟处理液作为氮源的最佳发酵工艺条件为酒糟(含水量约10%)与水质量比1∶9、酒糟处理液添加量70%(与基础发酵培养基中水的置换比例)、初始pH 7.0、培养时间108 h,在此条件下裂殖壶菌生物量、油脂产量和DHA产量分别达到22.14、8.88 g/L和2.84 g/L;最佳条件下三次循环添加15.0%(与基础发酵培养基中水的置换比例)发酵废液于酒糟处理液培养基中，裂殖壶菌DHA产量分别为4.27、3.70 g/L和2.75 g/L。综上，利用酒糟处理液培养裂殖壶菌生产DHA是酒糟资源化利用的新方法。     

一株产纤维素酶曲霉菌白酒丟糟发酵培养基的优化

为充分利用白酒厂丟糟营养成分,以白酒厂大曲中分离筛选到的一株具有较高纤维素酶活性曲霉菌为菌种,用白酒丟糟为主要原料,对该曲霉菌固态发酵产纤维素酶的培养基进行了优化。结果表明,以白酒丟糟为主要碳源、麸皮为诱导氮源、(NH4)2SO4为速效氮源时,培养基组成以速效氮源(硫酸铵)与诱导氮源(麸皮)比例约为2∶3,碳源(丢糟)与诱导氮源(麸皮)比例约为2∶1,固液比为1∶5时,其纤维素酶活力最高,可达4.07U/mL。     

酱香型白酒糙沙轮次堆积新工艺研究

传统酱香型白酒糙沙轮次工艺是将下沙轮次出窖糟醅和糙沙轮次投入的粮食混合蒸料蒸酒并混合堆积。本研究对两种方式进行对比研究,即：①将下沙轮次出窖糟醅和糙沙轮次投入的粮食分别进行蒸煮,分开进行堆积,二者混合入池发酵;②将下沙轮次出窖糟醅和糙沙轮次投入的粮食分别进行蒸煮,下沙轮次出窖蒸馏糟醅进行堆积而蒸煮后的粮食不堆积,二者混合入池发酵。结果表明：方式①产酒最好,与传统工艺相比,1次酒酸味、生涩味减弱,酒体更干净,产酒量也略有提高;2次酒质量数量有所提高,但不如1次酒明显;3次酒以后,质量数量与传统工艺产酒趋于一致。差别不大。     

响应面法优化根霉菌产麦角固醇的液体发酵工艺

以米根霉(Rhizopus oryzae ZW017)发酵产麦角固醇的产量为响应值,对其液体发酵工艺进行优化。采用HPLC法检测菌株产麦角固醇含量,在单因素筛选试验基础上,以PDB液体发酵培养为基础条件,应用响应面分析法(RSM)对碳源、氮源及发酵时间进行优化。结果表明:以葡萄糖、酵母膏分别为最佳碳、氮源;最佳工艺条件为:PDB基础培养基中添加葡萄糖3g/L、酵母膏5g/L、发酵培养9.64d,麦角固醇平均产量达5761.83μg/100mL,较优化前提高了247.86%,与构建模型理论预测值(5818.39μg/100mL)相吻合,且100mL液体培养基中麦角固醇产量占菌体细胞干质量(0.36g)的1.60%。     

发光杆菌产几丁质酶的工艺优化

为提高海洋发光杆菌Photobacterium sp.LG-1产低温几丁质酶的酶活性,利用响应面法对其发酵产酶条件进行了优化.Plackett-Burman实验结果表明,影响菌株产酶的三个主要因素分别为发酵温度、发酵时间和酵母膏含量.菌株产酶的最适条件为:胶体几丁质浓度12.0 g/L、酵母膏浓度4.5 g/L、转速2...     

不同发酵条件对酿酒酵母产胞内胞壁多糖的影响

为提高酿酒酵母产多糖能力,了解酿酒酵母生长情况、代谢中间产物等特性,实现对酵母菌的综合利用,进一步扩大微生物多糖来源范围,本文对酿酒酵母发酵培养基中的碳源、氮源及碳源、氮源浓度配比对胞内及胞壁多糖产量的影响进行了研究,同时通过正交试验,对pH、装液量、时间、接种量等发酵条件进行了优化。得出发酵培养基最佳组合：葡萄糖5%、酵母浸粉0.5%、KH2PO40.1%。用此培养基,胞内多糖高产最佳发酵条件为培养基初始pH 5.0,装液量60mL/250mL,接种量为5%,发酵时间为2d,产量可达5.650mg/mL;胞壁多糖高产最佳发酵条件为初始pH为5.0,装液量为50mL/250mL,接种量为5%,产量为0.489mg/mL。     

毕赤酵母液态发酵产木聚糖酶条件研究

用麦麸、米糠农业废弃物作为主要原料生产木聚糖酶,对毕赤酵母液态发酵产木聚糖酶的条件进行研究。结果表明,最适产酶条件:以质量浓度20%的麦麸作为碳源,4%酵母浸膏作为氮源,调节初始pH值5.5,培养温度30℃,摇瓶发酵装液量6%,培养时间130 h,在此条件下毕赤酵母液态发酵产木聚糖酶最高活力达到2192 IU/mL。     

猴头菌液体发酵产多糖、核苷、萜类工艺优化及其抗氧化活性

为优化猴头菌液体发酵产多糖、核苷、总萜的培养工艺,探究其抗氧化活性。以三种活性成分产量为指标,通过单因素实验筛选出合适的碳源、氮源、温度、转速、pH、接种量,以采用熵权法赋权计算3种活性成分产量的综合评分为响应值,通过Box-Behnken建立数学模型确定猴头菌液体发酵最佳条件,对发酵产物进行抗氧化活性评价。结果表明:最佳碳源为可溶性淀粉和玉米粉,氮源为酵母浸粉和山药汁,温度23.5 ℃,转速128 r/min,pH5.9,接种量8.5%,在该条件下,猴头菌液体发酵条件的综合评分为2.090,与模型预测综合评分2.164基本一致,多糖、核苷、总萜产量分别为5.12、1.17、0.42 mg/mL;发酵全液、发酵液、菌丝体（湿）对DPPH清除率的IC₅₀值分别166、237、53 mg/mL,对ABTS+自由基清除率的IC₅₀ 值分别为68、55、72,500 mg/mL时总还原能力分别为0.711、0.708、0.841。本研究为猴头菌液体发酵的工业化生产奠定基础。     

酿酒酵母胞外多糖发酵工艺条件优化

为提高酿酒酵母产胞外多糖能力,了解酿酒酵母生长情况、代谢产物等特性,进一步扩大微生物多糖来源范围,对酿酒酵母发酵培养基中的碳源、氮源及各种金属离子对其胞外多糖的影响进行了研究,同时对碳源、氮源浓度配比进行了试验,还对发酵条件中pH、装液量、时间、接种量等组合进行了正交试验。确定发酵培养基最佳组合：葡萄糖5%、酵母浸粉0.5%、KH2PO40.1%。用此培养基,最佳发酵条件为：初始pH为4.5,装液量为50mL/250mL,接种量为5%,发酵时间为2d,在此条件下,胞外多糖产量可达到0.292mg/mL。     

不同有机氮源对葡萄酒发酵的影响

分别使用酵母浸粉和混合氨基酸作为模拟葡萄汁（36 °Bx）的有机氮源发酵葡萄酒,以保证葡萄酒的正常发酵和最终产品品 质。 通过测定发酵过程中的二氧化碳生成量、还原糖、可同化氮、甘油和挥发性化合物含量变化,比较酵母浸粉和混合氨基酸对葡萄酒 品质的影响。 结果表明,使用酵母浸粉耗还原糖量为295.7 g/L,生成乙醇97.20 g/L、甘油26.50 g/L、乙酸1.08 g/L和乙酸乙酯46.05 mg/L, 与使用混合氨基酸相比,多消耗还原糖130.47 g/L,多生成乙醇46.14 g/L、甘油7.95 g/L和乙酸0.54 g/L,增幅分别为78.95%、90.38%、 42.84%和99.35%。 使用酵母浸粉比混合氨基酸的发酵程度大,速度快。 因此,可用适量酵母浸粉替代混合氨基酸作为葡萄酒发酵的 氮源补充。     

一株发酵木薯酒糟的热带假丝酵母菌株的分离及营养分析

采用富集培养方法分离到一株对木薯酒糟具有良好发酵性能的耐高温酵母菌株WHCZ.经形态、生理生化及分子分类鉴定为热带假丝酵母.氨基酸分析结果表明,该菌株的总氨基酸和必需氨基酸含量均高于产朊假丝酵母1807.对木薯酒糟的发酵试验结果表明,该菌株对木薯酒糟液的COD去除率比产朊假丝酵母更高;接种酵母菌株WHCZ后,经33℃摇床培养24h,木薯酒糟固形物的粗蛋白含量由原糟的12.48％升至19.6％,粗蛋白含量提高了57.77％.