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%。     

红曲霉产麦角固醇液体发酵条件优化

本实验对红曲霉Monascus菌株-ZZ产麦角固醇的液体发酵条件进行了单因子优化试验,结果表明,最佳接种量为10％,最佳pH值为自然pH,最佳转速为220r／min,最佳培养温度为30℃。     

山西老陈醋中优良酵母菌株筛选及其在木枣果酒发酵中的应用

采用纯培养技术从山西老陈醋的酒醪中分离、筛选产酯能力较强的酵母菌,通过形态观察、生理生化试验及分子生物学技术对其进行菌种鉴定,并对其环境耐受性进行分析。将该菌株应用于木枣果酒的发酵,并通过单因素及响应面试验对其酿造工艺进行优化。结果表明,分离筛选得到一株产酯能力较强的酵母菌Y14,总酯含量为（38.52±0.19）g/L,经鉴定为毛榛毕赤酵母（Pichia manshurica）。毛榛毕赤酵母Y14能够耐受乙醇体积分数8%、pH 2.5～4.5、高温39 ℃、糖度35 °Bx及SO2 200 mg/L,其酿制木枣果酒的最优工艺为料液比1∶3（g∶mL）,顺序接种6%的毛榛毕赤酵母Y14和0.5%的酿酒酵母,在28 ℃环境中发酵7 d。成品枣酒的颜色呈琥珀色,酒精度为（10.5±0.12）%vol,总酯含量为（1.68±0.02）g/100 mL,枣香、酒香愉悦和谐,滋味可口。     

芽菜酵母菌株的发酵条件优化研究

以前期筛选、驯化的宜宾芽菜酵母菌株GD9为研究对象,在单因素实验的基础上,采用Box-Behnken实验设计和响应面法对该菌株的发酵条件进行优化。结果表明,芽菜酵母菌菌株GD9的最佳发酵条件为:发酵培养时间22h、发酵温度26℃、发酵液pH3.7,在此条件下OD620可达2.05;同时,建立的响应面模型可准确预测不同响应条件下该菌株的生长表达量。     

芽菜酵母菌株的发酵条件优化研究

以前期筛选、驯化的宜宾芽菜酵母菌株GD9为研究对象,在单因素实验的基础上,采用Box-Behnken实验设计和响应面法对该菌株的发酵条件进行优化。结果表明,芽菜酵母菌菌株GD9的最佳发酵条件为:发酵培养时间22h、发酵温度26℃、发酵液pH3.7,在此条件下OD620可达2.05;同时,建立的响应面模型可准确预测不同响应条件下该菌株的生长表达量。      

重组大肠杆菌产脂肪氧合酶发酵条件优化

为进一步提高重组大肠杆菌（pET-23a-pse-LOX）产脂肪氧合酶（lipoxygenase,LOX）的酶活力,利用响应面法对其发酵条件进行优化。通过单因素试验确定诱导时机、诱导剂浓度、诱导时间、诱导温度、接种量、培养基初始pH值和装液量对其发酵产酶的影响。在此基础上,采用Plackett-Burman试验设计从7 个因素中筛选出对LOX产量具有显著效应的因素为诱导时机、诱导时间和培养基初始pH值,并利用Box-Behnken试验设计和响应曲面法分析以确定其产酶的最优发酵条件,即诱导时机为菌液OD600 nm达到1.6、诱导时间34 h、培养基初始pH 7.0。在此条件下,LOX酶活力为（21 261.60±264.03） U/mL,比优化前的（13 553.96±46.64） U/mL提高了56.87%。     

酵母菌发酵制备葛根酵素的工艺优化

为研究酵母菌发酵制备葛根酵素的最佳工艺条件,本文以葛根为原料,在单因素实验的基础上,选取发酵时间、发酵温度、发酵液初始pH、酵母菌的接种量为自变量,黄酮含量为响应值,根据响应面Box-Behnken试验设计原理,采用四因素三水平的分析法模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,优化葛根酵素的发酵条件。结果表明,回归模型具有高度显著性,方程对试验拟合较好,最优条件为发酵时间72 h,发酵温度28 ℃、发酵液初始pH4.5、接种量2.5%,葛根酵素中黄酮含量可达81.667 μg/mL,与预测值(81.909 μg/mL)无显著差异。各因素对黄酮含量的影响大小依次为发酵温度 > 发酵液初始pH > 发酵时间 > 接种量。     

核茎点霉发酵产纤维素酶发酵条件优化

前期的单因素试验研究表明,在核茎点霉（Phoma tputaminum）LYYZ90-19发酵产纤维素酶过程中,温度、pH值及接种量是影响产酶量的关键因素。在此基础上,运用响应面分析法,以酶活力值为响应值,建立酶活力值与温度、prI值及接种量这3个关键因子的二次多项式回归模型,以Design Expert软件对模型进行分析并优化。研究表明,核茎点霉发酵产纤维素酶最佳工艺条件为：温度27．4℃、pH6．88、接种量6．75％。在该工业条件下,发酵液酶活为（18．21±0-3）U／mL。     

产胞外多糖酵母菌的分离鉴定及其发酵条件优化

为筛选新型高产胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)的酵母菌株,满足工业化生产的要求,该研究利用WL选择培养基和产糖基础培养基筛选出高产EPS的酵母菌,通过形态特征观察、生理生化试验和18S rDNA技术对其进行鉴定,并利用响应面方法对菌株产胞外多糖条件进行优化。结果表明,从土壤中筛选得到一株高产EPS的酵母菌,经鉴定,该酵母菌为近粉红锁掷孢酵母(Sporidiobolus pararoseus),命名为S.pararoseus PFY-Z1,当葡萄糖17.34 g/L、硫酸镁1.98 g/L、初始pH值5.3时,EPS的含量为(6.74±0.13)g/L,是优化前的1.63倍。不仅为EPS的生产提供菌种来源,也为今后利用S.pararoseus大规模生产EPS提供理论基础。     

响应面法优化黑曲霉产葡萄糖氧化酶发酵条件

为了提高葡萄糖氧化酶的产量,通过响应面法对诱变后的黑曲霉菌株的发酵条件进行优化,首先利用Plackett-Burman设计筛选出对酶活影响最显著的因素:牛肉膏蛋白胨、吐温-60和磷酸氢二铵;继而用最陡爬坡实验逼近最大影响区域;最后利用Box-Behnken设计及其响应面分析确定最优的发酵培养基(g/L):蔗糖87.5,牛肉膏蛋白胨3.15,NH4NO31.88,(NH4)2HPO40.34,KH2PO40.25,Tw-60 30.47,玉米粉12.5,培养基优化后的发酵酶活为87.5 U/m L,与优化前(45.27 U/m L)相比提高了93.28%。在7 L发酵罐中对显著影响因素吐温-60的不同添加时间进行对比,确定对数期流加吐温-60可以显著提高发酵的酶活,发酵后酶活为92.88 U/m L。     

产胞外谷胱甘肽酿酒酵母的诱变选育及发酵优化

为获得一株能产胞外谷胱甘肽（glutathione,GSH）的突变株,对酿酒酵母GAQ4进行紫外迭代诱变处理,最终筛选得到突变菌株UV3-10,其胞外谷胱甘肽含量为18.56 mg/L,是出发菌株GAQ4胞外谷胱甘肽含量的2.52倍。为进一步提高胞外谷胱甘肽含量,通过单因素试验优化突变株UV3-10发酵条件,得到其最优摇瓶发酵条件为发酵周期48 h、发酵温度34℃、摇瓶转速140 r/min、摇瓶装液量75 mL/300 mL、初始pH值为6.5;优化后其胞外GSH含量达到52.05 mg/L,是发酵条件优化前胞外GSH含量的2.80倍。     

酿酒酵母S.cerevisiae发酵研究新进展

综述了saccharomyces cerevisiae在菌株特性、培养条件及应用技术等方面国内外的最新研究成果.     

发酵法生产干酪素工艺参数优化的研究

对发酵法生产干酪素的生产工艺进行了研究,分析了主要工艺参数对干酪素产率及品质的影响,应用多目标灰色局势决策理论,确定了发酵法生产干酪素的主要工艺参数的合理组合:发酵酸度为50°T;热处理温度65℃、时间20min;CaCl2添加量0.02%;干燥强度确定为50℃、3h。     

枯草芽孢杆菌产原果胶酶发酵条件研究

原果胶酶(Protopectinase)是可以催化原果胶水解的酶类,广泛用于果胶生产、单细胞食品制备和棉织品的生化精炼之中。实验对影响枯草芽孢杆菌XZ2(BacillussubtilisXZ2)摇瓶发酵生产原果胶酶的相关因子:豆粕粉的水提时间、水提液浓度、磷酸盐浓度、金属离子、发酵培养基初始pH值、接种量和接种龄等采用单因素试验进行了研究,在单因素试验基础之上,选取pH、接种量、Mg2 、磷酸盐和转速等因素进行正交试验,结果表明发酵培养基初始pH和磷酸盐缓冲液浓度对产酶影响显著。当发酵初始pH7.5,接种量10%,MgSO4·7H2O0.04%,磷酸盐缓冲液浓度为0.20mol/L,摇床转速为120r/min的摇瓶发酵条件下,产酶酶活最高为16.71U/ml。     

L-C ys与葡萄糖对酵母发酵合成谷胱甘肽的影响

通过在7.5 L发酵罐中,分别以流加葡萄糖和L-半胱氨酸与流加葡萄糖协同作用2种方式研究了酵母对分批发酵生产谷胱甘肽的影响。结果表明,从第7 h开始恒速[1.5 g/(L.h])流加葡萄糖直至发酵结束,发酵24 h后GSH产量达最大,为151.6 mg/L,比流加前提高37%。在恒速流加葡萄糖基础上,当发酵至12 h,向发酵罐中一次性添加3 mmol半胱氨酸,最终GSH产量达最大,为213.3 mg/L,比分批发酵提高了93%。     

培养基中各营养组分对酿酒酵母发酵的影响

酿酒酵母常被用于乙醇发酵,作为能量和营养的来源,培养基的组分对于酿酒酵母的生长以及耐酒精能力有很大的影响,使用Plackett-Burman设计方法,通过对酿酒酵母发酵培养基中的各个组分进行分析研究,发现各个组分的影响力大小为:酵母膏>蛋白胨>MgSO4>CaCl2>(NH4)2SO4>KH2PO4。通过单独对酵母膏和蛋白胨在酵母细胞生长及耐酒精性能方面的研究,发现提高其含量,可以在发酵的各个阶段提高酵母细胞的细胞密度、乙醇耐受性及发酵能力。     

直投式酸奶发酵剂的发酵工艺及其优化

本研究通过对不同保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌菌株的酸度、粘度、乙醛和共生能力等生理学指标的测定,筛选出3对适于发酵生产用的菌株组合,并以ST1和LB2做为进一步研究对象,获得其最佳增殖培养基为番茄汁(1.0%)、乳糖(1.0%)、酵母膏(0.5%)和蛋白胨(1.0%),42℃培养6h后其活菌数达到1.64×109CFU/ml;LB2-ST1组合的最佳保护剂组成为海藻糖(2.0%)、甘油(0.3%)、谷氨酸钠(5%)和吐温80(0.3%),经冷冻干燥后其活菌数达到3.62×1011CFU/g。该组合工业化生产的最佳工艺参数是发酵温度42.2℃、pH6.4、86.7r/min搅拌转速。以4%接种量,1.0%补料(脱脂乳),发酵时间6h;-40℃,15h后,最终冷冻干燥产品活菌数为1011CFU/g。     

不同发酵条件对酿酒酵母甘油产量的影响

为提高酿酒酵母的甘油产量,分别考察不同初始葡萄糖和果糖质量浓度、pH值、发酵温度及SO2添加量对酿酒酵母D254甘油产量的影响。对酿酒酵母D254不同发酵初始条件进行单因素试验,其他因素固定条件下,葡萄糖质量浓度180g/L时酵母菌体生长平稳、生长量最高;果糖质量浓度108g/L时酵母甘油产量最高;pH值为3.5更适宜酵母菌体生长和合成甘油;在发酵温度和SO2添加量的单因素试验中也分别得出适宜发酵温度为28℃和适宜SO2添加量为 20mg/L。通过单因素试验,筛选出最利于酿酒酵母D254生长和产甘油的各因素的最佳质量浓度,进行Plackett-Burman发酵条件组合试验,得到发酵条件最佳组合为：初始葡萄糖质量浓度216g/L、果糖质量浓度144g/L、发酵温度32℃、pH 3.0、SO2添加量40mg/L,此条件下,酿酒酵母D254获得最高甘油产量达655.64μmol/L。