苏云金芽孢杆菌工业发酵水平进展

为减少农药对环境的破坏，生物农药以其无毒、不污染环境等“绿色”的优点逐渐为人类所接受。苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis简称Bt)是目前产销量最大的生物农药，但其传统生产方式逐渐暴露出弊端，通过发酵工艺、发酵设备、补料方式的改进以及培养基的优化来提高发酵水平。     

利用味精废水制备生物农药的尝试

本文对利用味精废水制备苏云金芽孢杆菌生物农药进行了尝试,研究出最佳发酵工艺条件,并进行了中试试验。     

烟梗废料液态发酵生产苏云金芽孢杆菌的适宜条件筛选

以烟草废料烟梗为原料,采用正交组合设计方法,对苏云金杆菌HD-1菌株(Bacillus thuringiensis HD-1)的液态发酵培养基配方和发酵适宜条件进行摇瓶优化筛选.结果表明,烟梗液态发酵培养基的最佳组合为:烟梗液态基础培养基添加1.5%的蛋白胨,0.4%的酵母膏,0.5%的葡萄糖,0.1%的磷酸二氢钠.发酵适宜条件为:接种量在1%,pH 7,温度30℃,摇床转速180 r/min.烟梗发酵生产苏云金芽孢杆菌杀虫剂的方法是可行的,为烟草废料的循环利用开辟了新途径.     

烟梗废料固态发酵生产苏云金芽孢杆菌的适宜条件筛选

以烟草废料烟梗为培养基主要原料,采用正交和单因素试验方法,对苏云金芽孢杆菌HD-1菌株(Bacillus thuringiensis HD-1)的固态发酵培养基及培养条件进行了优化.结果表明,烟梗固态发酵培养基的最佳组合为:烟梗88.13％,酵母粉1.17％,蛋白胨1.17％,豆饼粉5.88％,玉米粉2.93％,KH2PO40.18％,MgSO4·7H2O 0.24％,FeSO4 0.12％和MnSO4 0.18％;最佳培养条件为:接种量6％,初始含水率65％,初始pH7.5.在这种发酵条件下的产孢量可稳定在9.5×1010CFU/g.因此,利用烟梗废料固态发酵生产苏云金芽孢杆菌是可行的.     

纳豆芽孢杆菌的固态发酵条件

为了优化纳豆芽孢杆菌固态发酵条件,以活菌数和芽孢数为指标,采用微生物发酵技术,研究了种龄、接种量、培养基初始pH值和含水量对固态发酵的影响,并通过L9(34)正交试验确定了纳豆芽孢杆菌固态发酵最佳条件.试验结果表明:接种体积分数7%、种龄17 h、培养基初始pH值8.0、培养基初始水分质量分数70%,37℃固态发酵5 d效果最好,活菌数和芽孢数分别达到3.4×1010 cfu/g和1.8×109 cfu/g.     

苏云金芽孢杆菌液体发酵的研究

对苏云金芽孢杆菌发酵清液进行了工艺条件优化研究,通过试验确定其适宜发酵工艺条件为:溶解氧大于3%,培养温度:1～20 h为30℃,20h以后为33℃,补糖量为2%,发酵周期29h.在此条件下,进行发酵可使发酵液生物效价达到5200 IU/uL的水平,制得干粉生物效价达到120000 IU/uL,晶体含量达12%.     

味精废水SCP发酵菌种筛选及工艺条件研究

以味精生产中的发酵母液——味精废水为实验对象,选用3种不同的酵母菌种,采用液体通气搅拌发酵方式,对味精废水SCP发酵菌种进行了筛选,同时对其发酵工艺条件进行了研究。结果表明,供试的3种菌种均能在味精废水中良好生长,其中以产朊假丝酵母2.120(Candida utilis)为SCP发酵的最佳菌种,生物量得率为0.619g/ 100mL,而脆壁酵母(Saccharomyces fragilis)的COD去除率最高,达到45.5%。      

味精废水SCP发酵菌种筛选及工艺条件研究

以味精生产中的发酵母液——味精废水为实验对象,选用3种不同的酵母菌种,采用液体通气搅拌发酵方式,对味精废水SCP发酵菌种进行了筛选,同时对其发酵工艺条件进行了研究。结果表明,供试的3种菌种均能在味精废水中良好生长,其中以产朊假丝酵母2.120(Candida utilis)为SCP发酵的最佳菌种,生物量得率为0.619g/ 100mL,而脆壁酵母(Saccharomyces fragilis)的COD去除率最高,达到45.5%。     

枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis Promax NTG24发酵条件研究

本试验研究了不同碳源、氮源对B.subtilisProm ax NTG24产酶条件的影响。并运用正交设计确定了产酶培养基配方,同时还研究了溶氧、金属离子、起始pH值、菌龄与接种量对产酶的影响。研究表明,最佳产酶培养基为:2%玉米粉、1%甘油、3%豆粕粉、3%麸皮、0.4%Na2HPO4.12H2O、0.03%KH2PO4、0.25?C l2。Ca2 对产酶有强烈的激活作用,表面活性剂对产酶有激活作用但不明显。蛋白酶的生产对氧气需求比较严格,最适摇瓶装量为50mL/300mL。以24h菌龄接种量为3%对产酶最为有利,最佳起始pH为7.5。     

苏云金杆菌4.0718高毒力杀虫菌株发酵条件的研究

在对苏云金杆菌 (Bacillusthuringiensis)高毒力杀虫菌株 4 0 718产毒单因子培养条件试验的基础上 ,采用正交设计试验培养和结合杀虫毒力测定的方法 ,对该菌株产毒的发酵条件进行了研究。结果表明 :在摇瓶发酵培养时 ,培养基C/N比为 3 7,发酵起始 pH为 7 8～ 8 0 ,发酵温度为 (2 9± 1)℃ ,15 0r/min摇瓶培养 43～ 44h ,接种量为 6%～ 8%时 ,该突变菌株杀虫毒力与原始菌株相比提高了 7 5倍。连续传代培养 10次 ,杀虫毒性能稳定遗传     

环状芽孢杆菌A1.383产酵母胞壁溶解酶发酵条件的研究

环状芽孢杆菌A 1 3 83产细胞壁溶解酶的适宜的碳源为酵母葡聚糖 ,氮源采用蛋白胨与(NH4 ) 2 SO4 混合氮源 ,接种量 6%～ 1 0 % ,2 5 0mL三角瓶装液量为 40mL ,发酵温度为 3 0～ 3 5℃ ,培养基初始pH 6 5～ 7 0。在此条件下发酵 5 4h后可达到最高酶活 74 6u/mL ,比条件优化前的酶活提高了 3 8 7%。将所得的发酵液用于红法夫酵母虾青素的酶法提取 ,总类胡萝卜素的提取率达到 96%以上。     

纳豆菌液体发酵条件的初步研究

纳豆菌为具有很多生理功能的益生菌,能开发多种有保健功能的产品.以实验室选育的纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)BN.0301为出发菌株,研究其液体发酵,对碳源和氮源进行了初步筛选,并确立了其发酵条件为种龄18hr,接种量1%,温度30℃,摇瓶转速180rpm,装液量40ml/250ml,初始pH值6.0,摇瓶发酵周期33hr.     

新疆苏云金杆菌35高效菌株液体深层发酵培养基的筛选

以对棉铃虫高毒力的苏云金芽孢杆菌35作为研究菌株,采用正交试验法及生物测定验证法,对该菌株发酵培养基进行了优化实验。获得了优化培养基(棉籽饼3.25g/dL、玉米粉1.4g/dL、麸皮1.2g/dL、KH2PO40.11g/dL、FeSO40.0049g/dL)。该培养基与对照培养基相比,发酵液含菌数高达40.8×108cfu/mL,比对照培养基提高了63.7%;发酵液毒力高达66.1%,比对照培养基提高了81.5%。     

以红三叶鲜青草预加工废水发酵培养苏云金芽孢杆菌

红三叶鲜青草预加工废水是在提取红三叶草中的异黄酮时产生的废水,含有大量的糖、蛋白质等有机质,可作为净化废水的材料而被充分利用。实验以红三叶鲜青草预加工废水为原料,采用Plackett-Burman设计(PBD)、最陡爬坡设计(SAD)和Box-Behnken设计(BBD)等实验方法,对利用红三叶草预加工废水发酵培养苏云金芽孢的条件进行了研究。结果显示:红三叶草废水经预处理、热处理和去除沉淀物后,添加3.08 g/L(NH4)2SO4、1.0 g/L KH2PO4、0.25 g/L MgSO4、0.15 g/L CaCl2和0.50 g/L MnSO4,可制得苏云金芽孢杆菌液体发酵培养基。利用该发酵培养基,在起始pH 7.3、温度30℃和接种量7.5%(v/v)的条件下,发酵培养苏云金芽孢杆菌66.7 h,苏云金芽孢杆菌菌体生物量可达8.75 g/L,是基础发酵培养基产生生物量的1.2倍。     

味精清洁生产蒸发凝结水再利用研究

在味精清洁生产工艺中 ,利用四效蒸发技术来浓缩谷氨酸等电结晶母液 ,所得的蒸发凝结水因COD值稍高而不能直接排放。为解决这一问题并节约水资源 ,文章中研究了将凝结水作为配料水应用于味精生产的可行性。通过与自来水进行比较 ,考察了其对液化、糖化和发酵过程的影响。分别用凝结水和自来水作为配料水进行制糖和发酵实验 ,结果二者均无明显差异。这一结果表明 ,蒸发凝结水应用于谷氨酸发酵是可行的。     

纳豆激酶液体发酵条件的优化研究

从纳豆样品中分离筛选到一株产纳豆激酶的细菌,编号为BN-6。通过单因素实验和正交实验确定了液体发酵纳豆激酶的最佳条件：大豆蛋白胨1％、蔗糖2％、培养温度35℃,初始pH=8．0,培养时间24h。在最佳条件下。该菌产酶纤溶活力超过1000尿激酶单位／毫升发酵液。     

苏云金芽胞杆菌不同发酵阶段的补糖发酵

通过苏云金芽胞杆菌工程菌BMB005发酵不同阶段补加葡萄糖发酵试验,研究了补糖对苏云金芽胞杆菌发酵的影响.结果表明:对数生长期补加葡萄糖可以提高生物量,进而使发酵液中杀虫晶体蛋白的质量分数提高33 1%,而稳定期补加葡萄糖则是通过提高菌体合成晶体蛋白的能力而使发酵液中晶体蛋白的质量分数提高18 1%. 30 L发酵罐补糖实验结果表明:在起始碳源质量浓度为3 0 g/dL的情况下,对数生长期补加1 0 g/dL葡萄糖可以将发酵液中杀虫晶体蛋白的质量分数和生物效价分别提高37%和51%;稳定期补加 1 0 g/dL葡萄糖可以将发酵液中杀虫晶体蛋白的质量分数和生物效价分别提高33 7%和75 1%;而且稳定期补加比对数生长期补加葡萄糖更有利于增效因子的合成.     

谷氨酸钠及I+G的热杀菌稳定性

谷氨酸钠(MSG,谷氨酸一钠)、5'-肌苷酸二钠(IMP)和5'-鸟苷酸二钠(GMP),是主要增味成分。I+G是IMP和GMP按照1∶1混合的物质。研究谷氨酸钠及I+G的热处理稳定性,在食品烹调和食品加工过程中具有重要意义。实验主要采用高效液相色谱法测定杀菌温度、杀菌时间、pH对谷氨酸钠和I+G含量的影响。实验发现:杀菌时间为30 min时,经85℃,100℃,121℃杀菌,谷氨酸钠浓度分别损失3.16%,13.21%和30.10%;I+G浓度分别损失8.18%,12.91%和22.97%。在100℃下,经5,15,30 min杀菌,谷氨酸钠浓度分别损失1.43%,7.25%和8.63%;I+G浓度分别损失6.08%,8.78%和10.12%。在100℃下加热15 min,pH分别为7,6,5,4,3时,谷氨酸钠浓度分别损失2.2%,10.30%,22.4%,39.09%,52.50%;I+G浓度分别损失7.59%,9.30%,10.60%,12.89%,26.33%。     

苏云金芽孢杆菌晶体蛋白的制备方法

采用了2种液体培养基、2种培养条件对3种苏云金芽孢杆菌进行培养。镜检观察当90%以上的芽孢脱落时处理菌体,经碱液裂解后比较等电点沉淀和高速离心方法提取Bt蛋白的收率和纯度。实验得出,3种菌体在1/2NB培养基,28℃,200r/min培养3d,蛋白产量均较高,其中HD-1型菌株高达107.48mg/L。高速离心得到的蛋白收率低于等电点沉淀法,但其纯度较高,满足作为抗原的条件,为ELISA检测转基因食品中Bt蛋白奠定了基础。