耐氨米根霉的分批补料发酵及发酵动力学初探

以氨水为中和剂,替代CaCO3,对耐氨米根霉R.oryzaeJS-N0-2-02进行15L自动发酵罐的分批和分批补料发酵及其发酵动力学的初步研究,结果表明,降低起始糖浓度,产酸期补糖可明显提高菌体L-乳酸比生产速率和耗糖产酸能力,提高L-乳酸产量和纯度,降低残糖。在发酵起始时添加1 g/L CaCO3能进一步提高补糖发酵的L-乳酸比生产速率,增强发酵后期菌体耗糖产酸能力,从而进一步提高L-乳酸产量和纯度,降低残糖。发酵结果:起始糖浓度为120 g/L,25h时补糖使最终发酵总糖浓度达137 g/L,发酵培养60 h,L-乳酸产量可达101.8 g/L,纯度97.3%,菌体耗糖转化率76%,比生产速率0.27 g/g.h,残糖降至3 g/L。     

细菌L-乳酸发酵的研究--耐高糖高酸菌株的选育

本文主要研究了L-乳酸发酵中耐高糖高酸菌株的选育及所选菌株的发酵特性情况.结果表明,出发菌株经离子注入诱变后,其生长的临界乳酸和葡萄糖浓度分别为24g/L和150g/L,并经耐高糖高酸的选育和驯化后,得到一株在产酸速率和最终L-乳酸产量方面都比原始对照菌株高的目的菌株LB1-1,其最终L-乳酸产量达到70g/L,出发菌株为43g/L.     

pH值对乳酸菌生长和乳酸产量的影响

研究了分别用HCl和乳酸调节培养基初始pH以及在发酵过程中加入不同的酸中和剂对乳酸菌生长和乳酸产量的影响。结果表明 ,终产物乳酸的积累是抑制乳酸菌生长和导致乳酸产量下降的直接原因 ,该情况随发酵液中H+浓度的升高 (即pH的降低 )而增强 ,H+的积累对菌体生长和产酸的影响是间接的 ;用CaCO3 调节发酵液pH优于用NaOH和NH4OH。     

米根霉液体发酵L-乳酸动力学模型的构建

由于研究生产L-乳酸代替D-乳酸和DL-乳酸已成为一种趋势,为构建米根霉液体发酵L-乳酸动力学模型,对米根霉发酵生产L-乳酸进行了初步研究。在米根霉分批发酵过程中,测定菌体生物量、还原糖和乳酸含量,经处理后得到菌体生长、乳酸生成和基质消耗的动力学模型及参数。对比实验数据与模型表明,两者能较好拟合,基本反映米根霉发酵L-乳酸动力学特征。     

一株干酪乳杆菌ZW-63A产高光学纯L-乳酸的发酵优化研究

对一株产高光学纯L-乳酸的干酪乳杆菌ZW-63A的发酵条件进行了优化,确定了最佳种子培养方式、碳酸钙添加方式和培养基组成。在单因素实验优化的基础上,选取葡萄糖、酵母粉和乙酸钠三个因素为响应因子,采用BoxBehnken中心组合实验设计,以乳酸产量为响应值建立二次回归方程,最终确定培养基最佳组成（g/100mL）:葡萄糖17.85、酵母粉1.27、乙酸钠0.19、KH2PO40.1、MgSO4·7H2O 0.02、MnSO4·H2O 0.005,吐温-80 1mL,一次性添加CaCO310g/100mL。最佳培养方式为:种子采取静置培养12h后再振荡培养至20h接入到发酵培养基中,接种量10%、装液量100mL、初始pH6.5、温度37℃、转速150r/min、培养时间96h,在此优化条件下进行摇瓶发酵验证,显著提高了L-乳酸的产量和光学纯度:获得L-乳酸的光学纯度达到96.21%,L-乳酸产量增加到146.67g/L,是优化前的2.03倍,证明该菌株有较好的工业应用前景。      

嗜热乳酸杆菌l-乳酸发酵条件的初步研究

对产L-乳酸的嗜热乳酸杆菌进行了发酵条件的初步研究：摇瓶发酵和静置发酵的对比实验以及培养基的优化实验。结果表明，摇瓶发酵优于静置发酵；麸皮和黄豆粉的最适添加量分别为2％和3％；木薯为最佳碳源；黄豆粉可代替部分酵母膏；木薯糖化液中加入适量黄豆粉和维生素B代替酵母膏。     

米根霉发酵生产L-乳酸的动力学研究

本文对米根霉发酵生产L-乳酸的发酵过程进行了研究，分析了过程中的底物消耗，L-乳酸生成与菌体生长之间的关系，初步得出培养条件影响发酵的原因，对L-乳酸发酵有着指导作用。     

鼠李糖乳杆菌发酵生产L-乳酸培养基的优化

对鼠李糖乳杆菌发酵生产L-乳酸的发酵培养基组成进行了研究;通过正交实验得到最佳氮源组合为酵母粉5g/L,蛋白胨10g/L,牛肉膏15g/L;生长因子实验表明,番茄汁和白菜汁的添加量各为10%时,L-乳酸的产量最高;葡萄糖、吐温80、生长因子和氮源的四因素正交实验表明,最佳培养基组成为葡萄糖160g/L,酵母粉5g/L,蛋白胨10g/L,牛肉膏15g/L,吐温801mL/L,番茄汁50mL/L,白菜汁50mL/L。用该培养基发酵所得L-乳酸的产量高达143.6g/L,得率为89.8%。      

重组鼠李糖乳杆菌发酵L-乳酸的初步研究

将自杀质粒pDT转化到鼠李糖乳杆菌JCM 1553中,成功获得了具有四环素抗性的鼠李糖乳杆菌.生长曲线说明,重组菌株能在5 μg/mL四环素MRS培养基中正常生长,最适培养温度为37～42℃.重组菌株在含有10％、15％、20％、25％的葡萄糖发酵培养基中的发酵结果显示:37℃,200 r/min发酵40～88 h,菌体密度OD600最大为29.05;残糖含量最低为0.604％,L-乳酸的最大产量为228.19g/L,葡萄糖转化率最大为96.24％.     

耐酒精高产L-乳酸菌株的筛选及发酵培养基优化

为提高L-乳酸产量,降低L-乳酸的生产成本,该研究经过筛选、驯化获得一株耐酒精且高产L-乳酸的菌株鼠李糖乳杆菌AK-0779。使用玉米酒糟代替部分酵母粉作为菌株AK-0779发酵培养基的氮源。在单因素实验基础上,对葡萄糖添加量、酵母粉添加量和玉米酒糟添加量进行三因素三水平响应面优化试验。结果表明,最适发酵培养基为：葡萄糖添加量9.80%,玉米酒糟添加量0.98%,酵母粉添加量1.72%,L-乳酸产量为78.91 g/L,糖酸转换率为80.52%。与酵母粉完全充当氮源产L-乳酸82.36 g/L相比,产量无显著差异,说明玉米酒糟能有效代替部分酵母粉作为发酵培养基的氮源,降低L-乳酸生产成本。     

产L-乳酸之乳杆菌的筛选

本研究通过平板划线法及乳酸发酵实验,从干酪及酸菜样品中分离筛选出二株具有较强产L-乳酸能力的乳杆菌。经糖发酵、生长温度、精氨酸发酵产氨、产硫化氢试验及细胞壁中二氨基庚二酸(DAP)成分分析,确认为干酪乳杆菌干酪亚种和干酪乳杆菌鼠李糖亚种。它们在葡萄糖85g/L,乳糖35g/L,酵母膏5g/L,蛋白胨10g/L,NaCl1.3g/L,K2HPO41.5g/L,MgSO4·7H2O0.33g/L,MnSO40.05g/L的培养基中,于37℃下培养48h,产L-乳酸的量分别达到56.50g/L和50.80g/L。     

利用纤维素类物质——玉米芯生产L-乳酸的研究

以纤维素类物质——玉米芯为底物,利用纤维素酶和米根霉对L-乳酸的同时糖化发酵工艺进行了系统地研究。运用单因素试验和正交设计理论确定了最佳摇瓶发酵培养基及条件。最佳发酵培养基组成(g/L):玉米芯150,NH4Cl0.2,ZnSO4·7H2O0.08,MgSO4·7H2O0.25,NaH2PO40.3,KH2PO40.3,一次性添加20g/LCaCO3控制pH;最佳发酵条件是:发酵温度34℃,摇床转速200r/min,发酵72h,产酸量可达24.80g/L。     

L-嗜热乳酸杆菌T-1的5L发酵罐的发酵条件研究

对L-嗜热乳酸杆菌T-1在5L发酵罐上进行了分批发酵和补料分批发酵的条件研究。实验结果表明:分批发酵最适条件为以Na2CO3作中和剂,温度50℃;pH6.0,溶氧范围为前0h￣20h通风1L/min,搅拌转速100r/min,20h后停止通风和搅拌,产乳酸95g/L,产酸速率1.32g/(L.h),转化率92.7%。补料分批发酵实验表明,2次补料乳酸产量明显高于1次补料,产酸117.5g/L,转化率90.4%。     

微生物发酵L-乳酸的研究进展

介绍了发酵法生产L-乳酸的天然微生物,对经典和理性育种方法进行了阐述,并探讨了其发展前景。     

纤维素酶水解玉米芯的研究

研究了影响纤维素酶水解玉米芯的各个因素(pH、温度、酶添加量、底物浓度)，得到纤维素酶水解玉米芯的最佳条件——pH4．5，温度35℃，酶添加量10U／g玉米芯，底物浓度100g／L。在最佳条件下纤维素酶水解玉米芯的葡萄糖产率为27．1％。     

产L-乳酸的嗜热乳酸杆菌(T-1)发酵动力学研究

本文对Lactobacillus thermophilus（T-1）的5L罐L-乳酸发酵过程进行了研究,并建立了菌体生长,底物消耗及产物生成动力学模型。经验证,模型的理论值和实验值拟和较好。所建动力学模型对反应器设计、工艺原理以及有效的控制发酵过程具有指导意义。     

耐糖鼠李糖乳杆菌发酵生产L-乳酸的研究

对一株耐糖鼠李糖乳杆菌在高浓度葡萄糖条件下发酵生产L-乳酸进行研究。考察了接种量、发酵温度、pH和中和剂对乳酸发酵的影响。结果表明最适发酵条件为接种量15％（w／w），温度40℃，pH613，中和剂为氨水。当初始葡萄糖浓度为200g/L时，在16L罐中分批发酵90h，L-乳酸浓度达到182．8g，L，转化率为91．4％，产酸速率为2．03g／（h·L）。     

L-乳酸应用及生产技术研究进展

本文综述了目前L-乳酸的应用和及其生产研究的发展趋势。在应用方面,L-乳酸作为一种重要的有机酸,广泛应用于食品、农业、环保、医药、饲料、日用品、化工等领域,尤其是L-乳酸聚合物在生产可降解聚合物的研究方面已成为全球关注的热点。在生产研究方面,主要介绍了L-乳酸的菌种选育、发酵培养基原料和发酵新工艺的研究进展。随着聚乳酸作为生物可降解塑料的迅速发展,采用高新技术来开发光学纯度高、产量高、转化率高的L-乳酸生产技术成为全球关注的热点。     

一株利用木糖产L-乳酸细菌的发酵特性研究

对高效木糖乳酸菌Lt的发酵特性进行了研究,同时对其发酵玉米芯L-乳酸进行了初步探讨。Lt菌株生长需要氧气,延迟期约为6h,16h以后进入稳定期,可利用木糖、葡萄糖、D-甘露糖、L-阿拉伯糖产L-乳酸,转化率为88.0%-98.7%。最适发酵温度为46℃,从46-52℃产酸量均较高。用6%的纯木糖发酵48h,L-乳酸产量为57.35g/L,转化率约为95%;用含6%还原糖的玉米芯磷酸水解液发酵48h,L-乳酸产量为31.30g/L。该菌株具有发酵温度高、适温范围宽、发酵时间短、转化率高、L-乳酸纯度高等优点。     

L-乳酸高产菌株的诱变选育

以代谢控制发酵理论为依据,利用紫外线对NRRL-395进行诱变处理,然后用溴钾酚紫平板、高锰酸钾平板、高糖平板、高酸平板、纯乳酸平板、琥珀酸平板,筛选得到一株高产L-乳酸的正向突变菌株NAF-032,其平均产酸率为73.05g/L,对糖的转化率为68.3%。