裂褶菌放大培养条件的研究

以裂褶菌菌丝体和胞外多糖为目标产物,研究了裂褶菌从摇瓶、5L发酵罐至50L发酵罐的放大培养条件.根据单位体积发酵液所消耗的通气功率相等和单位体积发酵液通风量相等的准则,进行了主要控制参数-搅拌转速的理论放大计算,确定了裂褶菌50L发酵罐放大培养的理论搅拌转速为150r/min,通风量为30L/min;通过搅拌转速对菌体和胞外多糖产量影响的研究,确定了在发酵中后期采用阶梯式调整搅拌转速的发酵工艺,成功实现了由摇瓶至50L发酵罐的裂褶菌放大培养,裂褶菌菌丝体和胞外多糖的产量分别由原来的13.25g/L和3.14g/L提高至放大后的17.09g/L和7.74g/L.     

裂褶菌菌丝体与胞外多糖发酵条件研究

在7 L发酵罐上进行了裂褶菌发酵生产菌丝体和胞外多糖的研究,采用L_9(3~4)正交试验对发酵条件进行了优化。在7 L发酵罐上裂褶菌的适宜培养条件为:搅拌转速200 r/min、接种量10%(V/V)、通气量200 L/ h,在此条件下发酵120 h,获得的菌丝体和胞外多糖产量最高,分别为16.23 g/L和1.68 g/L。相关性分析表明,裂褶菌菌丝体产量与胞外多糖产量之间存在线性关系。     

樟芝真菌深层培养条件研究

溶氧浓度直接影响樟芝真菌菌体生长和产多糖情况.通过调节转速和通气量,将溶氧浓度控制为15%～20%,菌丝体生长较快,还原糖消耗速率和菌体得率明显提高,菌丝体产量和胞外多糖产量分别为7.48g/L和19.20g/L.     

影响裂褶菌菌丝体及胞外多糖产量的几种因子研究

研究了α-萘乙酸、VB1、油酸等几种生长因子在发酵过程中对裂褶菌Schizophyllumcommume菌丝体及多糖产量的影响,在摇瓶转速为150r/min,温度26℃,培养时间为144h条件下,几种因子都能使裂褶菌菌体及胞外多糖有不同程度的提高熏并初步确定出各种生长因子的最佳作用浓度,其中影响最显著的生长因子为油酸,当添加量为1%时熏菌丝体产量提高56.89%熏胞外多糖产量提高58.33%。     

5种因子对裂褶菌菌丝生长及胞外多糖产生的影响

研究了VB1、α 萘乙酸、油酸、羧甲基纤维素钠、L 谷氨酸 5种因子对裂褶菌菌丝生长及胞外多糖产生的影响。当VB1的添加量为 0 5mg/L ,α 萘乙酸的添加量为 0 2mg/L ,油酸浓度为0 1 % ,羧甲基纤维素钠的添加量为 0 6% ,L 谷氨酸的添加量为 1 0 0 0 μg/L时均能明显促进菌丝生长和胞外多糖的产生。裂褶菌菌丝体生长和胞外多糖的产生具有正相关性。     

氮源对裂褶菌产裂褶多糖和β-1,3-葡聚糖酶的影响

本论文初步探讨了利用裂褶菌发酵体系所产的内切β-1,3-葡聚糖酶对发酵产生的裂褶多糖进行适度酶解,以获得分子量适中溶解度较好的裂褶多糖的可能性。以裂褶多糖产量和β-1,3-葡聚糖内切酶和总酶活为考察指标,采用刚果红琼脂染色法和摇瓶培养,从四株裂褶菌GIM5.42、GIM5.43、GIM5.44、Sc1中筛选出多糖产量和酶活都相对较高的菌株GIM5.43,多糖产量和酶活分别为2.29g/L与0.28 U/m L。在摇瓶中考察了氮源及其添加方式对裂褶菌菌体生长、裂褶多糖产率、β-1,3-葡聚糖酶的酶活及其影响规律。结果表明:菌体生长及其分泌胞外多糖和葡聚糖酶的最适酵母浸膏和氯化铵的添加时间和添加量是不同的。为了保证多糖产率,采用分批补加策略,初始酵母浸膏浓度1.00 g/L,发酵第6 d补加0.10 g/L酵母浸膏,多糖产量为4.16 g/L,比未优化提高了61.24%,总酶活为0.34 U/m L,提高了142.86%。     

四种生长因子对裂褶菌胞外多糖产量影响的优化研究

对VB1、L-谷氨酸、柠檬酸和油酸等四种生长因子对裂褶菌胞外多糖产量的影响进行了优化研究.研究发现,四种因子可不同程度地促进裂褶菌菌丝生长和其胞外多糖的生成.通过单因子实验,初步确定了各种生长因子的适宜添加浓度.采用VB1、L-谷氨酸、柠檬酸和油酸为四个实验因素,进行了L16(45)正交实验,四种因子对裂褶多糖产量影响的显著顺序为:油酸＞柠檬酸＞VB1＞L-谷氨酸;获得四种因子的优选水平组合:VB1 0.5mg/L、L-谷氨酸0.5mg/L、柠檬酸0.05g/L、油酸0.2mg/L;在该优化条件下进行裂褶菌培养,其胞外多糖产量达到5.73g/L,比空白对照样提高了63.71%(P＜0.05).     

裂褶菌半合成发酵培养基优化研究

通过碳源和氮源的单因素实验,以及采用葡萄糖、黄豆粉、KH2PO4和MgOS4·7H2O为实验因素的L16(45)正交实验,确定了裂褶菌半合成发酵培养基的最优配方为:葡萄糖50.0g/L、黄豆粉6.0g/L、KH2PO43.0g/L、MgSO4·7H2O0.5g/L;在5L发酵罐的培养研究中发现,裂褶菌在半合成培养基中培养时,菌体量和胞外多糖量比在谷物汁天然培养基中培养时分别高出17.2%和30.0%,说明半合成培养基更利于裂褶菌生长和胞外多糖的分泌.半合成培养基成分简单、易于配制、成本较低.对裂褶菌的工业化培养具有实际应用价值.     

灵芝菌体液态深层发酵条件的优化

研究摇瓶灵芝菌体液态深层发酵温度和初始pH 值,在此基础上进行5L 发酵罐批次培养,研究发酵过程pH 值控制、溶氧控制对灵芝菌体生长和灵芝胞外多糖的影响。结果表明：发酵温度30℃,初始pH 值为6.0;过程pH 值控制策略：菌体生长前期(0～40h)控制pH 值为5.5,40～48h 控制pH 5.0,48h 后至发酵结束控制pH4.5;溶氧控制策略为：搅拌转速160r/min,通风量0.75vvm。优化后的验证实验结果：灵芝菌体生物量最高达到19.7g/L,胞外多糖最高达到3.23g/L,较优化前灵芝菌体生物量12.8g/L 和灵芝胞外多糖2.39g/L 分别提高了53.9% 和35.1%。     

溶氧控制条件对双孢菇发酵产胞外多糖的影响

以双孢蘑菇(Agaricus bisporus MJ-0811)为实验菌种,采用5L自控式发酵罐培养研究溶氧控制条件(搅拌转速和通气量)对双孢菇发酵过程的影响,考察发酵过程中菌体生物量、胞外多糖产量、相对溶氧、葡萄糖含量的变化。结果表明:搅拌转速和通气量对双孢菇的菌体生长和胞外多糖分泌具有显著的影响,并得出较佳的培养条件为:温度25℃、搅拌转速160r/min、通气量0.9vvm,此条件下,培养5d,菌体生物量最高达20.81g/L,胞外多糖产量最高达3.75g/L。     

锁掷孢酵母产胞外多糖发酵条件优化

为进一步提高酵母菌产酵母胞外多糖（EPS）的能力,该研究以近粉红锁掷孢酵母（Sporidiobolus pararoseus）PFY-Z1为出发菌株,筛选出其最适产糖发酵培养基,并以此为基础,联合应用单因素试验、Plackett-Burman（PB）试验和中心组合设计（CCD）试验,优化菌株产EPS的最佳发酵条件。结果表明,菌株最佳培养基配方为葡萄糖15 g/L,硫酸铵15 g/L,硫酸镁1.8 g/L,氯化钙0.28 g/L,磷酸氢二钾0.24 g/L,氯化钠0.6 g/L。菌株最佳培养条件为培养温度28 ℃、摇床转速210 r/min、接种量5%、装液量100 mL/250 mL、培养时间6 d,培养基初始pH值5.10条件下,EPS含量最高,为（4.60±0.13）g/L,是优化前的1.40倍。该研究为今后利用S. pararoseus PFY-Z1产胞外多糖奠定了基础,同时也为酵母菌EPS的工业化制备和生产提供了理论依据。     

响应面法优化樟芝胞外多糖的发酵条件

为提高樟芝液态发酵胞外多糖产量,本实验对发酵条件进行优化,首先对11种氮源和5种碳源进行初选,然后在单因素实验的基础上,设计了Plackett-Burman实验,筛选出显著影响胞外多糖产量的因素,最后采用四因素三水平的响应面法优化胞外多糖的产量。优化得到最佳发酵条件为:葡萄糖60 g/L、酵母浸粉16 g/L、维生素B₁ 1 g/L、KH₂PO₄ 0.75 g/L、MgSO₄·7H₂O 0.77 g/L、初始pH=5.0、装液量120 mL/500 mL、接种量18%、27 ℃、10 d、100 r/min。该条件下胞外多糖产量为1.23 g/L,较优化前提升了71%。优化后多糖产量有大幅提高,可为后续工业化应用提供参考。     

稀糖分罐发酵对L-色氨酸发酵的影响

为了解决现有L-色氨酸发酵工艺中浓糖补料和中途排料造成的乙酸积累过多和资源浪费等问题,该研究提出一种稀糖分罐 发酵的新工艺。 利用30 L发酵罐考察稀糖分罐发酵对L-色氨酸发酵的影响,在发酵中期（发酵时间为20 h左右）将部分发酵液移至另 一灭好菌的空罐继续进行发酵,并将浓糖替换为稀糖补料。 在稀糖分罐发酵工艺条件下,菌体生物量、L-色氨酸产量、糖酸转化率分 别为44.31 g/L、43.82 g/L、20%,较普通工艺分别提高了5.4%、9.9%和12.36%;乙酸积累量较普通工艺下降65.5%。 避免了料液的浪费, 提高了L-色氨酸产量和糖酸转化率,降低了乙酸积累量,在工业生产方面有一定实用性和推广价值。     

高产酵母菌株(Rhodotorula bacarum)产普鲁兰多糖过程中搅拌和通气条件的优化

在过去的研究中发现普鲁兰多糖高产酵母菌株摇瓶发酵的最佳条件是 180r/min ,2 8℃ ,6 0h ,在此条件下该菌株可以产生质量体积分数为 5 9%的普鲁兰多糖。本文研究发现在 5L发酵罐中通气量和搅拌速度对该酵母菌株的普鲁兰多糖产量有很明显的影响。研究结果表明产普鲁兰多糖的最适通气量和搅拌速度分别是6 . 5L/min和 30 .0r/min。相应的 ,用每升含 80g的葡萄糖做发酵培养基 ,在 2 8℃条件下培养 72h ,其普鲁兰多糖的产量质量体积分数为达到 7. 5 % ,这是迄今为止所报道的产普鲁兰多糖酵母中产量最高的菌株。作者发现这株酵母菌产普鲁兰多糖高效合成过程的原因是其有很高的葡萄糖转化率。     

Lactobacillus kefiranofaciens发酵生产Kefiran多糖的初步研究

研究了发酵条件(温度、起始pH、接种量等)对乳酸菌Lactobacillus kefiranofaciens发酵产Kefiran多糖的影响,并对菌体的形态及发酵特性进行了研究。研究结果表明,菌体形态在生长期间会发生改变,为短杆状-链杆状-短杆状;胞外多糖是从菌体生长期开始合成的;接种量为10%、起始pH为5.3、培养温度为25℃时有利于多糖的合成;CaCO3、Tween80和NaCl的添加量分别为1.2%、4%和0.25%时,胞外多糖的产量可达1.50g/L。     

溶解氧控制对枯草芽孢杆菌发酵生产腺苷的影响

在50 L的生物反应器中,通过控制溶解氧水平为5%、10%、20%、30%四个水平考察枯草芽孢杆菌发酵生产腺苷的影响,发现该菌株生长的溶解氧浓度在10%～20%。并通过发酵过程中菌株的生长情况、菌体摄氧率和发酵产苷进行相关分析。结果表明,在发酵过程中DO水平控制在10%～20%时腺苷积累量高,发酵液中DO水平为5%和30%均不利于发酵液中的腺苷积累。通过对发酵终点丙酮酸的检测,发现枯草芽孢杆菌在低溶氧状态下比高溶氧状态下积累更多的丙酮酸。在此基础上,提出两阶段DO控制策略,最终腺苷积累量达到20.1 g/L。     

真菌固定床反应器发酵L(+)-乳酸的初步研究

研究了在5L发酵罐中采用纤维床固定化技术发酵生产乳酸过程不同溶氧量和固定化面积对乳酸发酵过程的影响,测定了不同固定化面积发酵过程中的氧传质系数。在通气率为1.0vvm和固定化面积为400cm2条件下,产酸速率为2.13g/(L·h),发酵液中乳酸最终浓度为73.1g/L,L(+)-乳酸光学纯度为98.9%,证明提高发酵过程中菌体层内部溶氧传质系数有助于增加乳酸产率。乳酸发酵液浊度0.49NTU,显著改善发酵液的流体力学条件,为应用膜生物反应器技术连续发酵生产乳酸奠定了基础。     

灰树花多糖深层发酵pH值及溶氧条件控制研究

对灰树花真菌发酵工艺参数pH值和溶氧进行优化研究表明,pH值及溶氧对灰树花菌体及胞内外多糖产量影响较大,优化的工艺参数为:溶氧75%,pH值为5.1(0h～96h),pH值为4.2(96h～160h),此条件下菌体、胞内外多糖产量分别提高23.02%、28.95%、25.95%,表明该优化设计工艺切实可行。