副球菌TH21-44 胞外多糖的发酵条件优化及其乳化性能

针对分离筛选的一株产胞外多糖菌株TH21-44,通过形态观察、生理生化试验和16S rRNA 基因系统发育分析进行种属鉴定,采用单因素和响应面法优化胞外多糖的发酵条件,并分析胞外多糖的乳化性能。结果表明,菌株TH21-44 为副球菌（Paracoccus sp.）;最佳产糖条件为pH7.1、接种量6.1%、温度28 ℃、葡萄糖7.2 g/L、酵母浸粉3.0 g/L、K2HPO4·3H2O 0.3 g/L、MgSO4·7H2O 0.05 g/L 及丙酮酸钠0.3 g/L,该条件下胞外多糖产量为188.89 μg/mL,是优化前的3.18 倍;所产胞外多糖具有良好的乳化性能,对葵花油24 h 时的乳化能力为69.62%,优于吐温80。该研究为微生物胞外多糖的菌物资源开发和应用提供了依据和参考。     

响应面法优化红缘拟层孔菌胞外多糖发酵培养基

为提高红缘拟层孔菌(Fomitopsis pinicola)胞外多糖(EPS)产量,采用响应面法对其发酵培养基进行优化。在单因素实验基础上,利用中心组合设计原理,以蔗糖、酵母粉、MgSO4·7H2O浓度为实验因素,以多糖产量为响应值,采用3因素5水平响应面分析方法建立数学模型。结果显示,红缘拟层孔菌产EPS的最佳培养基为:蔗糖186g/L、酵母粉7g/L,MgSO4·7H2O 27g/L,KH2PO42g/L。在此条件下,EPS产量预测值为4.02g/L,验证值为(3.92±0.18)g/L。采用响应面法对红缘拟层孔菌EPS发酵培养基进行优化,方法可行。     

裂褶菌多糖发酵培养基优化及其活性研究

以胞内总多糖产量为响应值,采用单因素试验与Box-Behnken响应面法优化裂褶菌产多糖的液态深层发酵培养基配方,并研究其抑菌、抗氧化及保湿活性。结果表明,最佳培养基配方为葡萄糖20 g/L、酵母浸粉29.5 g/L、KH2PO4 0.6 g/L、抗坏血酸0.006 g/L、β-环糊精17 g/L、谷氨酰胺0.000 5 g/L、透明质酸0.05 g/L、羧甲基淀粉钠3 g/L,采用最优培养基摇瓶发酵11 d,总多糖产量达5.35 g/L,10 L发酵罐发酵6 d,总多糖产量达6.39 g/L。10.0 mg/mL的裂褶菌多糖（SPG）对大肠杆菌、绿脓杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为56.24%、33.75%、32.62%和42.51%;2.0 mg/mL的SPG对O2-·、·OH、DPPH·和ABTS自由基的清除率分别为84.58%、15.08%、18.61%、32.60%;在相对湿度（RH）为43%和81%的环境中放置8 h,保湿率均＞98%;表明SPG具有较强的抑菌、抗氧化和保湿活性。     

云芝菌株CV1液体发酵的工艺研究

利用CV1菌株液体发酵生产云芝多糖,分别考察培养基碳源、培养基氮源、碳源浓度、氮源浓度、无机盐对该菌株产云芝多糖性能的影响,采用正交实验法确立了云芝CV1产胞外多糖的最佳培养基:蔗糖:4%,大豆粉:5%;KH2PO4:0.1%;MgSO4:0.1%;在摇床转速:200r/min、发酵温度:26-28℃、发酵周期:65h、培养基初始pH值:自然条件下云芝CV1的胞外粗多糖(EPS)含量可达7.458g/L,菌丝体(Biomass)可达64.619g/L。     

一株异肠球菌SJR-16-1胞外多糖合成条件的研究

针对分离自内蒙古锡林郭勒牧区马奶酒中的41株乳酸菌进行胞外多糖生物合成能力的的研究,筛选出一株胞外多糖产量高的菌株异肠球菌SJR-16-1,分别改变基础培养基的碳源、氮源以及发酵温度、时间、pH等条件,探讨其对异肠球菌SJR-16-1胞外多糖生物合成能力的影响。优化的培养基的组成为蛋白胨2.0%;葡萄糖1.5%;麦芽糖1.5%;K2HPO40.2%;MnSO.44H2O 0.02%;MgSO.47H2O 0.02%;醋酸钠0.5%;酵母粉0.5%;Tween80 1 mL/L。确定其胞外多糖的最佳生物合成条件为:初始pH6.0,发酵温度35℃,发酵时间14 h,优化的条件显著提高了EPS的合成量。     

高产胞外多糖乳酸菌的筛选及其发酵条件优化

从新疆酸马奶中分离到的7株乳酸菌中筛选到1株产胞外多糖能力较强的乳酸菌RB2,以苯酚-浓硫酸法测得其胞外多糖的产量为491.03μg/m L,经生理生化和16S r DNA序列分析法鉴定为发酵乳杆菌。通过正交试验确定该菌株产胞外多糖的最适发酵条件是:发酵温度34℃,接种量1%,发酵时间12 h,此时胞外多糖的产量为511μg/m 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。     

柠檬明串珠菌TD1产胞外多糖条件的响应面法优化及其抗氧化性研究

以柠檬明串珠菌（Leuconostoc citreum）TD1为供试菌,采用响应面法优化该菌株产胞外多糖（EPS）条件,并对其胞外多糖的 抗氧化性进行研究。 结果表明,菌株TD1产胞外多糖的最优条件为蔗糖109 g/L、Ca2+ 0.2 mmol/L、无水乙酸钠6.7 g/L。 在此优化条件 下,EPS含量为（57.58±2.04） g/L,是优化前（32.71 g/L）的1.76倍。分别测定上述发酵条件获得的粗EPS的抗氧化能力,结果表明,菌株 TD1所产的胞外多糖具有良好的体外抗氧化活性,随着浓度的增加清除能力亦增强,对超氧阴离子自由基、羟基自由基、DPPH自由 基和NO2清除率分别为（55.23±2.18）%、（95.34±2.33）%、（56.61±3.09）%和（5.32±0.18）%。     

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。     

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,KNO_3 1.1 g/L,酵母膏0.5 g/L,Ca CO_3 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。     

葡糖醋杆菌J2-1静态发酵生产细菌纤维素的培养基优化

为提高葡糖醋杆菌（Gluconacetobacter）J2-1发酵生产细菌纤维素的产量,采用静态发酵方式,利用单因素试验对发酵培养基的碳源、氮源、乙醇、有机酸及无机盐进行优化,并在此基础上选取葡萄糖、MgSO4·7H2O和酵母粉添加量进行正交试验优化。结果表明,发酵培养基最优组分为：葡萄糖80 g/L、酵母粉18 g/L、乙醇2%（V/V）、Na2HPO4·12H2O 3 g/L、乳酸2 g/L、MgSO4·7H2O 0.4 g/L。在此优化发酵培养基条件下,葡糖醋杆菌J2-1静态发酵生产细菌纤维素产量达到9.34 g/L,是优化前的1.89倍。     

拟目乌贼生殖腺碱提多糖的抗氧化及吸湿保湿特性

以拟目乌贼生殖腺为材料,采用碱法提取多糖,并对其抗氧化活性和吸湿保湿性进行研究。结果表明：拟目乌贼生殖腺碱提多糖最佳工艺为NaOH溶液浓度0.3 mol/L、料液比1∶40（g/mL）、提取时间3 h、提取温度80 ℃,此条件下多糖得率为7.697%。拟目乌贼生殖腺碱提多糖具有良好的抗氧化活性,对羟自由基和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基具有较好的清除效果,清除率与多糖质量浓度呈正相关。拟目乌贼生殖腺碱提多糖的吸湿性能高于壳聚糖、聚乙二醇6000等常规保湿剂,保湿性能和壳聚糖、聚乙二醇6000、丙三醇接近;吸湿保湿能力均高于翡翠贻贝多糖、近江牡蛎多糖等海洋动物多糖。综上表明,拟目乌贼生殖腺碱提多糖作为天然的抗氧化剂和保湿剂具有一定的应用前景。     

瑞士乳杆菌MB2-1胞外多糖发酵条件优化

对1 株分离自新疆赛里木酸奶中的瑞士乳杆菌（Lactobacillus helveticus MB2-1）胞外多糖（exopolysaccharide,EPS）的发酵条件进行优化。利用单因素试验确定发酵温度、乳糖添加量、氮源种类及添加量、无机盐种类及添加量对其EPS产量的影响。采用Box-Behnken法对其中的三因素三水平进行响应面分析以确定其最优工艺条件。结果表明：L. helveticus MB2-1 EPS提取的最佳条件为发酵温度37 ℃、Mg2+添加量为质量浓度0.2 g/100 mL、大豆蛋白胨添加量为质量浓度2 g/100 mL,在此工艺条件下,L. helveticus MB2-1 EPS的产量达到801.2 mg/L。     

以水稻秸秆为基质里氏木霉产酶条件优化

以里氏木霉(Trichoderma reesei)为研究对象,对水稻秸秆进行糖化试验。通过单因素试验及响应面法优化里氏木霉产酶培养基及产酶条件。结果表明,里氏木霉产酶最佳培养基为：水稻秸秆15.0 g/L、(NH₄)₂SO₄ 2.0 g/L、KH₂PO₄ 3.0 g/L、MgSO₄·7H₂O 0.5 g/L、吐温-80 0.5 mL/L、微量元素液10.0 mL/L、FeSO₄·7H₂O 0.005 g/L。此优化条件下,菌株的滤纸酶酶活为0.612 PFU/mL,提高了52.6%。最佳发酵条件为：发酵温度29℃,初始pH 6、接种量5.0%、转速150 r/min、发酵时间8 d。在此优化条件下,滤纸酶酶活为1.12 PFU/mL,提高了83.2%。     

Optimization of medium on exopolysaccharides production in submerged culture of Cordyceps militaris

Statistical experimental design strategy (SES) was applied to optimize the medium for the exopolysaccharides (EPS) production of Cordyceps militaris by submerged culture in shaker flask. A significant influence of the glucose and peptone on the EPS production was first evaluated by using a Plackett-Buman design. Then, steepest ascent method was employed to approach the experimental design space. Last, these factors were further optimized using central composite design (CCD) and response surface methodology (RSM). A quadratic model was found to fit the EPS production. The optimum values of the tested variables for the production of EPS were 48.67 g/L glucose, 12.56 g/L peptone, 1 g/L KH₂PO₄, 10 g/L yeast extract, and 0.5 g/L MgSO₄·7H₂O. Under optimization of culture conditions, the EPS production was enhanced from 0.78 to 1.96 g/L. In comparison with that of original culture conditions, 2.5 fold increase was obtained.     

Optimal production of exopolysaccharide by Bacillus licheniformis KS-17 isolated from kimchi

A strain producing exopolysaccharide (EPS) with strong hydroxyradical scavenging activity and antityrosinase activity has been isolated previously. However, the EPS production rate of the strain (7.3 g/L) was relatively low to utilize it at the industrial level. Therefore, in this study, optimal medium and fermentation conditions were examined to enhance EPS production by Bacillus licheniformis KS-17. Maximum EPS production was obtained in medium with 125 g/L sucrose, 30 g/L ammonium sulfate, and 10 mM calcium chloride without a phosphate source at 37°C for 5 days with the initial pH adjusted to 8.5. Under optimal culture conditions, EPS was produced at up to 27.2 (at 5 days) vs. 12.0 g/L (at 7 days under basal conditions), which was 2.3 times greater and in a shorter time than the production yield possible without optimizing conditions.     

细菌发酵生产的葡甘聚糖结构分析及活性测定

气相色谱检测菌株Pseudomonas fluorescens PGM37胞外多糖(EPS)由甘露糖和葡萄糖以1∶1的比例组成,红外显示该糖为β-D-吡喃构型且无其他取代基,经特异性降解酶水解,不同倍数醇沉分级,产物经LC-ESI-MS检测,推断该糖为线形β-D-Glcp-(1,4)-β-D-Manp-(1,4)-β-D-Glcp-(1,4)-β-D-Manp结构。通过检测水分变化探索EPS吸湿和保湿性能,表明该多糖的动态保湿效果与甘油相当并仅次于透明质酸。采用Fenton反应,DP-PH.体系以及比色法,以抗坏血酸为阳性对照,对EPS清除羟自由基(.OH)、二苯代苦味肼基自由基(DPPH.)以及抗脂质过氧化的效果进行了测定,其清除效果与EPS浓度呈正相关,清除三者的EC50值分别为7.44mg/mL、16.76 mg/mL和17.18 mg/mL,具有显著的体外抗氧化活性。     

米根霉发酵木薯淀粉产L-乳酸的工艺优化

以培养基配方（糖化液、蛋白胨、酵母膏、麦芽粉添加量）和培养条件（培养温度、pH、培养时间、接种量）的单因素试验结果为 依据,选取糖化液质量分数、培养时间、pH和培养温度4因素,以发酵液中L-乳酸含量为评价指标,基于Box-Behnken试验设计响应面 法优化了米根霉发酵木薯淀粉产L-乳酸的发酵工艺参数。 结果表明,最优发酵工艺参数为糖化液26%、蛋白胨6 g/L、酵母浸膏4 g/L、 麦芽粉10 g/L、KH2PO4 0.3 g/L、MgSO·4 7H2O 0.4 g/L、ZnSO4·7H2O 0.3 g/L、CaCO3 45 g/L、培养时间80 h、培养温度29 ℃、初始pH 5.5、接 种量6%。 该优化条件下,发酵液中L-乳酸的含量可达84.33 g/L,发酵液中葡萄糖对L-乳酸的转化率为71.34%,其光学纯度为75.62%, 比旋光度为+2.12。