一株产胞外多糖枯草芽孢杆菌发酵条件的优化

多糖是广泛存在于动物、植物、微生物中的生物高分子聚合物,因其具有多种多样的生物活性及功能,并且安全无毒,近年来成为研究与开发的热点。本文对实验室保藏的一株产胞外多糖枯草芽孢杆菌进行了初步研究。通过单因素试验及正交试验得到枯草芽孢杆菌产胞外多糖(Exopolysaccharide)的最优发酵条件。结果表明:发酵温度为37℃,摇瓶培养转速为160r/min,接种量为3%,发酵时间为36h,在优化后的条件下胞外多糖的产量最大可达到4.135g/L,产量提高了2.87%。     

枯草芽孢杆菌胞外多糖的快速测定与发酵条件优化

枯草芽孢杆菌B1⑥菌株能产生大量胞外多糖,并且,随着多糖含量的提高,发酵液黏性也随之增加,而测定多糖黏度比测定多糖的含量方法简便、快速,对于生产实践具有一定的指导意义。通过实验,建立了多糖含量与发酵上清液黏度的关系模型,结果显示胞外多糖含量与发酵上清液黏度在一定程度上呈正相关性。应用该模型于胞外多糖发酵条件的优化,筛选出了培养基的最佳碳源、氮源及C/N。经过4因素3水平的正交实验,筛选出的最优发酵方案是:蔗糖3%,硫酸铵1%,(C/N=3/1),Mg-SO4 0.05%,Na2HPO4 0.2%,NaH2PO4 0.1%,CaCl2 0.1%,MnSO4 0￣0.1%,接种量10%￣12%,pH7￣7.5。同时检验了该模型的实用性,测量黏度简单方便,一定程度上可以指导生产实践。     

解淀粉芽孢杆菌产凝乳酶发酵条件的优化

为了进一步提高解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)发酵产凝乳酶的活力,采用单因素和正交试验设计,对影响解淀粉芽孢杆菌凝乳酶活力的培养温度、摇床转速、培养基初始pH及发酵时间等主要因素进行了优化组合试验,确定最佳发酵条件。结果表明:摇床转速对解淀粉芽孢杆菌凝乳酶活力影响最大,其次是发酵时间,培养基初始pH的影响较小。单因素和正交试验结果确定的最佳发酵条件为:在100mL三角瓶中装30mL发酵培养基,接种量3%,培养温度39℃,培养基最初pH为6.0,发酵时间为14h,摇床转速为120r/min,凝乳酶活力可达923.1Su/mL。     

乳酸乳杆菌胞外多糖的发酵条件优化

对乳酸乳杆菌发酵生产胞外多糖的发酵条件进行了优化。在确定Elliker培养基为最适培养基的基础上,利用Plackett-Burman试验设计,筛选出对胞外多糖产量有显著影响的因素,即酵母粉、发酵时间、初始pH值,然后针对这3个关键因子,用单因子试验及中心组合试验优化得到最佳发酵条件。结果表明:当酵母粉为17.35 g/L,初始pH 5.85,发酵时间23.18 h时,乳酸乳杆菌胞外多糖实际产量可达3.910 g/L。     

植物乳杆菌胞外多糖发酵条件的优化

目的：对植物乳杆菌胞外多糖的发酵条件进行优化。方法：采用Plackett-Burman法从影响植物乳杆菌胞外多糖(EPS)产量的14个因素中筛选出3个主要影响因素,然后通过响应面法探讨最优工艺参数。结果：影响植物乳杆菌胞外多糖产量的主要因素是蔗糖质量浓度、接种量以及发酵温度,其最佳条件为蔗糖质量浓度34g/L、接种量5%、发酵温度31℃,在此条件下发酵的植物乳杆菌胞外多糖产量达425.16mg/L。结论：应用Plackett-Burman设计和响应面法进行植物乳杆菌胞外多糖发酵条件的优化是可行的。     

多黏类芽孢杆菌PS04产胞外多糖发酵条件优化

多黏类芽孢杆菌PS04所产胞外多糖,其性质在很多方面优于黄原胶,对其发酵条件进行研究,单因素实验结果表明,当碳源为蔗糖,氮源为NH4NO3,温度为37℃,初始pH为6.0,接种量为4%,装液系数为0.4有利于多糖的合成;进一步对影响多糖发酵的3个主要因素采用响应面设计进行优化,得到多糖发酵的最佳工艺条件为:蔗糖浓度154.44g/L、NH4NO3浓度1.06g/L、初始pH值8.22,在此条件下发酵48h,多糖产量可达到60.04g/L。     

解淀粉芽孢杆菌GSBa-1胞外多糖的发酵制取、流变学特性和应用

针对1株从传统酒曲中分离筛选得到的高产胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)解淀粉芽孢杆菌GSBa-1,采用单因素试验和响应面法确定了菌株的最优产EPS发酵条件:培养基组成为胰蛋白胨10 g/L、酵母浸粉5 g/L、蔗糖40 g/L、氯化钠10 g/L;发酵温度35℃、发酵时间36 h、摇床转速160 r/min、接种量4%,在此条件下EPS产量为326.45 mg/L。对EPS的流变特性进行研究,结果表明,该EPS溶液的黏度较低,具有浓度依赖性和剪切变稠的特性,随着温度升高,黏度降低。采用激光光散射仪辅助测量EPS的分子形态:得到EPS在水溶液中重均分子质量为4.993×10~5 g/mol,回旋半径为48.34 nm,流体力学半径为64.62 nm,结构参数为0.748,该分子可能为紧密的球状结构。透射电子显微镜观察验证了EPS的球状结构。将该EPS加入到酸性乳饮料中,既不会增加其黏度,又具有良好的稳定特性,表明解淀粉芽孢杆菌GSBa-1 EPS可以作为一种新型的食品稳定剂,具有潜在的应用价值。     

高产抑制大肠杆菌血凝性的胞外多糖的解淀粉芽孢杆菌

产肠毒素大肠杆菌(enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC)是一类引起断奶仔猪腹泻的重要病原菌,筛选获得高产抑制ETEC血凝性胞外多糖的芽孢杆菌可以有效预防这类动物疾病。该研究从健康动物粪便中分离获得芽孢杆菌,比较分析芽孢杆菌胞外多糖产量及其抑制ETEC血凝性的能力,最终筛选获得1株多糖产量大于20 g/L,多糖质量浓度在4 mg/mL时就能抑制ETEC血凝性的芽孢杆菌JN4。体外益生潜力评价发现,其芽孢生成率高,萌发率高,具有很好的耐受人工肠、胃液能力,对大部分常规抗生素敏感。通过生理生化及16 S rRNA序列分析,鉴定其为解淀粉芽孢杆菌JN4。     

类芽孢杆菌ZX-5产胞外多糖的发酵条件优化及其保湿特性

自湖泊沉积物中分离得到一株产胞外多糖的细菌菌株ZX-5,通过16S rRNA基因测序和系统发育树分析,表明该菌株为类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.);使用硫酸-苯酚法测定胞外多糖产量,同时对p H、温度、碳源、碳源浓度、氮源、氮源浓度等6个发酵条件进行单因素试验和响应面试验,并对二次模型进行方差分析,结果表明,蔗糖浓度、温度和硝酸钠浓度对产糖量影响较大,且存在显著的交互作用,对其进行响应面试验,得出最佳产糖条件为初始蔗糖浓度200 g/L、硝酸钠3 g/L、K₂HPO₄·3H₂O 3 g/L、KH₂PO₄ 1 g/L,MgSO₄·7H₂O 0.50 g/L,pH 6,发酵温度20℃。该最优条件下菌株摇瓶发酵的胞外多糖产量为34.55 g/L,是基础水平17.15 g/L的2.01倍。ZX-5菌株胞外多糖的保湿性能研究结果表明,在干燥环境中,38 h该多糖的水分残留率为50%,具有优于甘油和壳聚糖的保湿特性。该研究在获得类...     

甲基营养型芽孢杆菌产胞外多糖发酵条件及生物活性研究

针对一株从传统酒曲中分离出的高产胞外多糖的菌株,经16S rDNA鉴定,得知该菌株为甲基营养型芽孢杆菌GSBm-1,采用单因素实验及响应面法优化其培养条件。实验结果表明,在培养基组成为酵母提取物5.0 g/L、胰蛋白胨10.0 g/L、氯化钠10.0 g/L、大豆蛋白胨40.0 g/L、蔗糖26.0 g/L、pH值6.26,培养温度37℃、培养时间48 h、转速140 r/min、接种量4%的条件下,胞外多糖的产量达到最大值,为(520.1±1.2) mg/L。对胞外多糖的生物学活性进行研究,结果表明,胞外多糖具有抗氧化作用,能够清除DPPH和ABTS~+自由基,对Fe~(2+)有螯合能力。此外,胞外多糖对α-葡萄糖苷酶有抑制作用,因此具有降血糖作用。实验结果以期为微生物胞外多糖的工业生产以及食品产业的功能性原料研发提供技术参考。     

解淀粉芽孢杆菌SWJS22固体发酵产谷氨酰胺酶的优化研究

以南海海泥中筛选出来的解淀粉芽孢杆菌SWJS22(Bacillus amyloliquefaciens SWJS22)为菌种,优化固体发酵产谷氨酰胺酶的工艺。选择发酵条件(接种量、发酵时间、发酵温度)和发酵培养基(淀粉原料、料水比、产酶诱导剂)进行单因素试验,通过正交试验对料水比、产酶诱导剂、接种量进行进一步优化,将谷氨酰胺酶活力从(83.10±4.64)U/mg干基提高到了(2 690.02±28.80)U/mg干基。优化后的发酵条件为:接种量2.0%(V/m),温度37℃,时间48h;优化后的发酵培养基为:豆粕20g,小麦粉5g,蔗糖脂肪酸酯(SE-1170)0.02g,料水比1.0∶0.6(m∶m)。对固体曲料中的谷氨酰胺酶进行提取工艺的优化,在料液比为1∶8(m∶V)、37℃下摇床提取1h最优。将粗酶液与同等酶活力的商业酶对谷氨酰胺进行酶解,通过测定谷氨酸和谷氨酰胺的含量变化,验证了粗酶液将谷氨酰胺转化成谷氨酸的能力较强。     

响应面法优化解淀粉芽孢杆菌产中性蛋白酶发酵条件

在单因素试验的基础上,应用响应面法对解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）GZUB-7产中性蛋白酶的发酵条件进行优化,以达到提高菌株产中性蛋白酶酶活力的目的。结果表明,发酵培养基的最佳组分为葡萄糖用量50 g/L、豆粕粉40 g/L、CaCl2添加量0.44 g/L;最适发酵条件为发酵温度40 ℃、初始pH 7.0、接种量6.0%、发酵时间40 h,在此条件下,该菌株产中性蛋白酶酶活力达到192.7 U/mL。     

解淀粉芽孢杆菌发酵豆腐工艺条件优化及营养功能研究

采用高产纤溶酶菌株解淀粉芽孢杆菌CAUNDJ118对豆腐进行发酵,经单因素实验优化获得产纤溶酶活性最优发酵条件:初始水分60%、菌落浓度10~7 CFU/mL、接种量10%、37℃发酵36 h,纤溶酶活性达86.1 FU/g。经发酵后豆腐中总氨基酸含量降低至374.96 mg/g、游离氨基酸和脂肪酸含量分别增加58.8倍和1.1倍,不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸比值保持不变。豆腐发酵过程中,其总酚、多肽、还原糖含量、抗凝血活性及DPPH自由基清除活性随着发酵时间延长而增加。因此,解淀粉芽孢杆菌CAUNDJ118发酵豆腐对心血管疾病具有预防或改善作用。     

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。     

枯草芽孢杆菌产中性蛋白酶发酵条件优化

对1株枯草芽孢杆菌产中性蛋白酶发酵培养基以及发酵条件进行了优化,最终确定了摇瓶最佳发酵培养基为:甘油40 g/L、豆粕粉30 g/L、麸皮10 g/L、Na2HPO44 g/L、K2HPO40.3 g/L。摇床最佳发酵条件为:温度30℃、转速250 r/min、接种量体积分数6%,在此发酵条件下,酶活达到6 082.7 U/m L,发酵强度为56 U/(m L·h)。在15 L发酵罐进行了初步验证,通过流加甘油分批发酵,在第25h酶活达到最大值,为11 871 U/m L。     

基于解淀粉芽胞杆菌的发酵谷朊粉制备工艺

为了开发基于发酵法基础上的新型谷朊粉深加工产品,选取解淀粉芽孢杆菌为发酵菌株,以发酵后底物中的有效谷氨酰胺含量为评价指标,通过单因素和正交试验优化了发酵谷朊粉的工艺条件:m(种子液)∶m(谷朊粉)∶m(水)=2∶5∶8,发酵时间16 h,发酵温度为40℃。在此条件下,发酵谷朊粉获得的肽中有效谷氨酰胺含量为204.62 mg/g。通过与酶解谷朊粉产品进行对比发现,发酵谷朊粉具有更高的有效谷氨酰胺(gln)、水溶性蛋白和小分子肽含量(P0.05)。     

短小芽孢杆菌固态发酵生产木聚糖酶的培养条件优化

采用单因素试验和正交试验的方法研究了短小芽孢杆菌固态发酵生产木聚糖酶的培养条件,确定了利用麸皮作为在主要基质进行固态发酵生产木聚糖酶的适宜条件：pH9、温度35℃、料液比1：2、接种量10％。在500mL三角瓶中固态培养72h左右,木聚糖酶的活力可达4915U／g干曲。     

枯草芽孢杆菌C3产抗菌物质发酵条件优化

利用筛选的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)C3研究提高产抗菌物质的发酵条件。通过测定枯草芽孢杆菌C3抗菌物质对黑曲霉孢子萌发的抑制率,设计6因素3水平正交试验得到优化的发酵条件为:种子液的菌龄12h,种子液接种量2%,发酵培养基装液量75mL/250mL,发酵培养基初始pH 7.0,发酵温度37℃,发酵时间48h。在优化发酵条件下,枯草芽孢杆菌C3产抗菌物质的抑菌活性比优化前提高了26.52%。