藏灵菇中嗜热链球菌高产胞外多糖发酵条件的优化

利用从藏灵菇中筛选的产胞外多糖(EPS)的嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)研究提高多糖产量的环境因素。针对影响胞外多糖合成的4个因素,采用4因素3水平L9(34)正交试验,确定了高产胞外多糖优化发酵条件,即发酵温度为32℃,发酵时间为16h,培养基起始pH值为6.5,接种量为3%。在此优化条件下,胞外多糖的产量是优化前的2.6倍。     

嗜热链球菌产胞外多糖的培养条件及分离提取

以高产胞外多糖的西藏雪莲嗜热链球菌为菌株,IRIE培养基为基础培养基,研究了影响嗜热链球菌产胞外多糖培养条件及多糖提取的工艺条件。采用正交实验法分析了温度、时间及接种量对嗜热链球菌胞外多糖产量的影响。结果表明嗜热链球菌培养的最佳条件为:3%接种量,42℃发酵48h,粗多糖含量为382.8mg/L。多糖提取工艺的研究结果表明:Sevage法脱蛋白3次、上清液超滤(滤膜MWCO3ku,压力0.2×105Pa,温度25℃)浓缩4倍,多糖的提取效果最好。     

复合诱变选育高产胞外多糖嗜热链球菌菌株

以甘肃藏区牦牛乳中分离出的嗜热链球菌为研究对象,通过紫外线(UV)和硫酸二乙酯(DES)的单一诱变和复合诱变,筛选出Q4F8高产胞外多糖突变株,该菌株具有良好的遗传稳定性。此外,脱脂乳培养基中的胞外多糖与粘度具有一定的相关性,这为今后筛选胞外多糖产生菌提供有效的途径。结果表明:单独诱变的效率低于复合诱变的效率,胞外多糖最高可达150.33mg/L,比初始菌株提高了80.95%。     

西藏灵菇中产胞外多糖嗜热链球菌的分离筛选及其发酵性能测定

从西藏灵菇中分离筛选、鉴定高产胞外多糖的乳酸菌菌株,并对其发酵性能和流变学参数进行测试。筛选的9株菌,菌种鉴定结果均为嗜热链球菌,其中菌株KC1、KC2、KC6、KC17产胞外多糖,菌株KC5、KC7、KC15、KC16、KC22不产胞外多糖。产胞外多糖菌株发酵乳发酵性能、黏度和黏附性指标均明显高于不产胞外多糖的嗜热链球菌,进一步证实了嗜热链球菌产生的胞外多糖可以赋予发酵乳良好的质地。     

高产胞外多糖沙棘根瘤内生细菌的筛选、鉴定及其发酵条件优化

目的:从6株产胞外多糖的沙棘根瘤内生细菌中,筛选出高产胞外多糖的菌株,并对其进行鉴定和发酵条件优化。方法:利用苯酚-硫酸法联合DNS法测定菌株胞外多糖产量,筛选高产胞外多糖菌株;利用形态学观察、生理生化特征及16S rRNA基因序列分析法对高产胞外多糖菌株进行鉴定;利用单因素实验法优化产多糖的发酵培养基与发酵条件,并利用正交实验法进一步优化培养基中蔗糖、KNO₃、KH₂PO₄的最适添加量。结果:筛选得到一株高产胞外多糖菌株TT207,鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。经条件优化,确定其高产胞外多糖的最优培养基组分为蔗糖50 g/L,KNO₃ 10 g/L,KH₂PO₄ 8 g/L;最佳发酵条件为:培养时间48 h,培养温度34℃,初始pH6.5,接种量4%,装液量70 mL/250 mL,摇床转速140 r/min。利用优化后的发酵条件,菌株胞外多糖产量提高了6.04倍。结论:高产胞外多糖菌株枯草芽孢杆菌TT207在最优发酵条件下,胞外多糖产量达到12.39 mg/mL,是一株具有开发潜力的胞外多糖生产菌株。     

高产胞外多糖乳酸菌的筛选及其在发酵乳中的应用

为获得高产胞外多糖乳酸菌,从传统发酵制品和婴儿粪便中筛选高产胞外多糖菌株。通过平板筛选及苯酚-硫酸法测定胞外多糖含量鉴定产胞外多糖菌种,从中挑选出胞外多糖产量较高的乳酸菌进行形态观察和生理生化鉴定,并将高产胞外多糖乳酸菌应用于生鲜乳的发酵。结果成功分离10株产量较高的胞外多糖产生菌,初步鉴定W1、W8为类肠膜明串珠菌;W2为乳酸片菌;D1为乳链球菌;D5为嗜热链球菌;L1为干酪乳杆菌;L2、L3为屎链球菌。D3、D4为链球菌属菌株。经L1菌株发酵的生鲜乳,感官评价总分最高,极大地提高了酸乳的品质。     

产胞外多糖罗汉果内生菌的筛选及其发酵条件优化

该研究利用α-萘酚-硫酸法和苯酚-硫酸法从罗汉果中筛选产胞外多糖的内生菌株,采用形态观察、生理生化试验及分子生物学技术对其进行菌种鉴定,并采用单因素和正交试验对其产胞外多糖的发酵条件进行优化。结果表明,筛选到一株产胞外多糖的罗汉果内生菌株,编号为LHG-3,并被鉴定为韦德曼尼芽孢杆菌（Bacillus wiedmannii）。菌株LHG-3产胞外多糖的最佳培养基为超级肉汤（TB）培养基,在此基础上,经优化得出最优发酵条件为蔗糖2.5%、尿素1.2%、氯化钙0.4%、pH值7.0、接种量8%,在30 ℃条件下培养42 h后,胞外多糖产量达到（1.59±0.03）mg/mL,是优化前的1.9倍。     

紫外线诱变乳酸菌用于发酵泡菜研究

以13株乳酸菌为出发菌株,20W的紫外灯,距离20cm,照射120s实现诱变。将诱变育种后的菌株在液体MRS培养基中培养6,24h后分别测定pH值和可滴定酸量,筛选出高产酸菌株17-5;通过MRS-溴甲酚紫平板培养菌落产粘情况和胞外多糖产生量测定来筛选出高产胞外多糖菌株26-1。单独或混合接种两株菌株用于发酵泡菜,以未诱变处理菌株为对照组。发酵完成后对泡菜进行物性测定,测定泡菜汁液粘度和pH。得出结论:接种该条件诱变后的乳酸菌发酵能明显改善泡菜品质,提高产品质量。     

1株高产EPS嗜热链球菌的筛选及培养条件优化

为了研究乳酸菌高产EPS的条件,以产EPS量为指标,从8种复合菌株中筛选出1株嗜热链球菌,通过单因素和正交试验对该菌EPS合成培养基中的碳源、氮源、培养条件进行了研究。结果显示:该菌在优化的培养基中EPS生成量可达到145.48mg/L;合成胞外多糖最适培养条件为:接种量2%,初始pH6.5,发酵温度34℃,发酵时间36h。在此条件下EPS生产量可高达270mg/L,提高了116%。因此氮源组合和pH值为影响EPS合成的显著因素(p<0.05)。在恒定pH值条件下发酵培养可以提高EPS的生成量,即474mg/L,又提高了72%。     

乳酸乳杆菌胞外多糖的发酵条件优化

对乳酸乳杆菌发酵生产胞外多糖的发酵条件进行了优化。在确定Elliker培养基为最适培养基的基础上,利用Plackett-Burman试验设计,筛选出对胞外多糖产量有显著影响的因素,即酵母粉、发酵时间、初始pH值,然后针对这3个关键因子,用单因子试验及中心组合试验优化得到最佳发酵条件。结果表明:当酵母粉为17.35 g/L,初始pH 5.85,发酵时间23.18 h时,乳酸乳杆菌胞外多糖实际产量可达3.910 g/L。     

响应面法优化嗜热链球菌产胞外多糖的发酵条件

本实验采用响应面法（RSM）对影响嗜热链球菌（Q4）产胞外多糖（EPS）的发酵条件进行了优化。以EPS含量为指标,通过单因素实验初步得到Q4产EPS的发酵条件;采用Placket-Burman（PB）设计法从以上单因素中筛选出显著因素,对显著因素进行Box-Behnken（BB）中心组合实验设计优化,建立EPS含量与各影响因素的回归方程,获得Q4产胞外多糖的最佳发酵条件为:初始p H6.8、发酵时间33 h、发酵温度41℃。验证实验结果表明,在此条件下胞外多糖的产量可达268.42 mg/L,比优化前的EPS含量（89.43 mg/L）提高了3倍。      

动物双歧杆菌乳亚种HCS04-002发酵条件优化

为实现动物双歧杆菌乳亚种（Bifidobacterium animalis subsp. lactis）HCS04-002的高活菌数培养,获得其生长的最适发酵条件,对发酵工艺和发酵培养基分别进行优化。以菌泥收率为考察指标,通过单因素及正交试验对培养温度、接种量和初始pH值等发酵工艺参数进行了优化;以发酵液活菌数为响应值,通过单因素试验和Box-Behnken试验优化发酵培养基。结果表明,动物双歧杆菌乳亚种HCS04-002最佳发酵条件为：培养温度39 ℃、接种量3%、初始pH值为7.2;最佳发酵培养基组分为：酵母蛋白胨24 g/L、酵母浸出物30 g/L、葡萄糖19 g/L、乳糖11 g/L。在此优化条件下,菌株HCS04-002菌悬液活菌数达2.73×109 CFU/mL。     

富硒香菇多糖发酵工艺的优化及其抗氧化活性

本试验利用香菇作为载体,Na₂SeO₃为添加的硒源,优化富硒香菇多糖的发酵条件并研究其抗氧化活性。采用单因素试验考察了培养基pH、硒灭菌方式、硒添加时间、硒添加量和发酵时间对富硒香菇多糖的影响,并通过 Box-Benhnken实验设计和响应面分析法确定最优发酵条件。在优化条件下得到富硒香菇多糖,并利用DPPH自由基清除能力研究其抗氧活性。结果表明:当培养基pH调至4.16,发酵至第162 h时,向发酵液中添加7.97 mg/L过滤除菌的Na₂SeO₃溶液,发酵11 d,富硒香菇胞内多糖提取量可达到71.54 mg/100 mL;当培养基pH调至4.01,发酵至第191.5 h时,向培养基中添加6.68 mg/L过滤除菌的Na₂SeO₃溶液,发酵11 d,富硒香菇胞外多糖提取量可达到853.96 mg/100 mL。DPPH自由基清除实验结果表明,抗氧化活性大小依次为富硒香菇胞内多糖 > 香菇胞内多糖 > 富硒香菇胞外多糖 > 香菇胞外多糖。硒的添加不仅促进香菇菌丝的生长及多糖的累积,同时也提高了其抗氧化活性,对DPPH有较好的清除作用。     

新疆维药阿里红发酵液多糖提取工艺研究

采用单因素和正交试验,以多糖回收率为指标,对阿里红发酵液菌丝体胞内和发酵液胞外多糖提取工艺进行优化。结果表明,阿里红菌丝体胞内多糖提取的最佳工艺为超声波功率90W、超声时间15min、热水浸提温度90℃、干菌丝体与蒸馏水质量比为1:20、浸提时间3h,每克干菌丝体可提取胞内多糖66.4mg。发酵液胞外多糖的最佳提取工艺为乙醇体积分数60%、沉淀温度4℃、发酵液pH 值中性、沉淀时间24h,最高得率可达92.1%。     

一株产吲哚乙酸耐盐促生菌的分离、鉴定及发酵条件优化

从碱蓬根际土壤中分离筛选获得一株能产吲哚乙酸（IAA）的促生菌株BG-5,对该菌株进行了16S rDNA序列分析。以IAA的产量作为评价指标,利用单因素试验及响应面分析法对发酵条件及培养基成分进行优化。结果表明,BG-5菌株被鉴定为短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）,最佳培养条件为装液量30 mL/250 mL、初始pH值为8、培养温度37 ℃;优化后的培养基成分为酵母提取物7.3 g/L,胰蛋白胨8.8 g/L,七水硫酸镁7.2 g/L;在此最优条件下,BG-5菌株的吲哚乙酸产量为87.86 μg/mL,约为优化前的2倍。     

粪产碱杆菌AF01产可溶性胞外多糖发酵条件的优化

粪产碱杆菌（Alcaligenes Faecalis）AF 01产可溶性胞外多糖（EPS）,本文采用单因素和正交实验设计,对其进行发酵优化研究。实验结果表明,最优发酵培养基:蔗糖50 g/L,KNO₃ 1.1 g/L,酵母膏0.5 g/L,Ca CO₃ 15 g/L;最优发酵条件为:发酵时间4 d,初始pH7.0,接种量为2.5%,转速200 r/min,温度30℃。在此条件下,该菌株可溶性胞外多糖的产量有了极大的提高,达到10.8 g/L,为该胞外多糖的规模化生产提供了重要的参考。      

Effects of pH, temperature, supplementation with whey protein concentrate, and adjunct cultures on the production of exopolysaccharides by Streptococcus thermophilus 1275

Effects of pH, temperature, supplementation with whey protein concentrate (WPC), and non-EPS culture on the exopolysaccharide (EPS) production by Streptococcus thermophilus 1275 were studied. The organism was grown in 10% reconstituted skim milk (RSM) in a Biostat B fermenter for 24 h at various pH (4.5, 5.5 and 6.5) and temperatures (30, 37, 40, and 42 degrees C), and supplementation with WPC 392, and non-EPS producing S. thermophilus 1303 and the amount of EPS produced were determined. Bacterial counts were enumerated and the concentrations of lactic acid, lactose, glucose, and galactose were also determined. A maximum of 406 mg/L of EPS was produced in RSM at 37 degrees C after 24 h of fermentation at pH 4.08 when the pH was not controlled. A pH of 5.5 and temperature of 40 degrees C were found to be optimal for EPS production by S. thermophilus 1275, yielding 458 mg/L. The EPS production increased when RSM was supplemented with WPC 392. At optimum pH and at 37 degrees C with WPC supplementation, the level of EPS increased to 1029 mg/L. Co-culturing S. thermophilus 1275 with non-EPS S. thermophilus 1303 increased EPS production at 37 degrees C and pH 5.5 to 832 mg/L. High temperature (42 degrees C) reduced the amount of EPS production, and EPS production ceased at pH 4.5 when maintained constantly at this pH. The level of lactose utilization and lactic acid production depended on growth conditions of the organism. No glucose was detected, while galactose was found to accumulate in the medium.     

The effect of temperature and pH on the growth of lactic acid bacteria: a pH-auxostat study

The growth of Streptococcus salivarius subsp. thermophilus, Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus paracasei was studied in a pH-auxostat. The computer-controlled smooth change of pH or temperature was used to study the effect of pH and temperature on the culture characteristics (specific growth rate mu growth yield Y(ATP) and specific lactate production rate Q(ATP)). The behaviour of mu and Q(ATP) with an increase of temperature suggested that ATP production capacity was an important factor in determining the maximum growth rate of lactic acid bacteria (LAB). The decrease of Y(ATP) with increase of temperature resulted in the decrease of specific growth rate while Q(ATP) remained constant or even increased. With the decrease of pH, decrease of both Y(ATP) and Q(ATP) was observed. S. thermophilus St20 having the highest maximum specific growth rate of 2.2 h(-1) at 44 degrees C was the most acid sensitive strain. The L. paracasei E1H3 having the lowest mu(max) was the most tolerant strain to pH change. The behaviour of mixed culture of L. bulgaricus and S. thermophilus in milk in a pH-auxostat with pH-decrease was in agreement with the pure culture experiments of the same species. The study showed that pH-auxostat with smooth controlled change of pH and temperature is an effective method for determination of technological characteristics and comparative physiological study of LAB.     

米根霉发酵产L-苹果酸的工艺优化

以米根霉（Rhizopus oryzae）突变株CICC40503-JST为菌种,葡萄糖为碳源,对其发酵工艺及葡萄糖代谢途径进行初步研究,从而提高L-苹果酸的产量。采用单因素试验和响应曲面法（Box-Behnken设计）对培养基和发酵条件进行优化,研究发酵罐实验对产酸的影响。结果获得最佳培养基配方为：葡萄糖100 g/L、(NH4)2SO4 4.0 g/L、MgSO4 0.3 g/L、FeSO4•7H2O 0.025 g/L、KH2PO4 0.5 g/L、ZnSO4 0.1 g/L、CaCO3 80 g/L。发酵条件较好组合为：发酵设备为Sartorius发酵罐、发酵温度32 ℃、通气量0.20 L/（min·L）、转速500 r/min、孢子悬浮液单独培养48 h、发酵进行48 h后添加培养基进行补料发酵,发酵周期为72 h、L-苹果酸的产量为57.71 g/L。结论：米根霉能够较好地利用葡萄糖发酵产L-苹果酸,其产量得到明显提高。