重组大肠杆菌产β-胡萝卜素的发酵条件

对重组大肠杆菌产β-胡萝卜素发酵条件进行了研究．在M9培养基中添加Span-200．7g／L有利于细胞生长和β-胡萝卜素表达，初始pH值6．0、接种体积分数5％、发酵温度28℃、抗生素氨苄青霉素质量浓度80μg／mL和氯霉素质量浓度40μg／mL为最佳发酵条件，在7L发酵罐进行发酵动力学试验表明，重组菌最适发酵周期为22h，细胞干重最高可达1．55g／L，β-胡萝卜素表达量可达0．75μg／mL。     

混菌发酵对‘123’苹果酒香气成分的影响

选用葡萄汁有孢汉逊酵母（Hanseniaspora uvarum）与卡利比克迈耶氏酵母（Meyerozyma caribbica）两种非酿酒酵母,按照不同菌株与接种顺序,分别与酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）混合发酵（1∶1）制备‘123’苹果酒;以单菌发酵为对照,分析发酵过程中酵母生长变化、理化指标、香气成分和感官品质。结果表明,非酿酒酵母数量在顺序接种发酵过程中稳定在106～107数量级;与单菌对照组相比,混菌发酵组乙醇含量降低了0.49%vol～1.6%vol,挥发酸增加了0.02～0.11 g/L。先接种有孢汉逊酵母48 h后再接种酿酒酵母混菌发酵酒样（HS2）发酵结束时酒样挥发性香气物质总量达到最高（9 302.20μg/L）,其中品种香气较单菌发酵增加了63.4%。2,4-二叔丁基苯酚、正辛醇、乙酸异戊酯、己酸乙酯、辛酸乙酯等为HS2酒样的特征香气物质（OAV>1）,在感官上为‘123’苹果酒增加了果香与花香。因此,先接种有孢汉逊酵母再接种酿酒酵母（1∶1）混菌发酵方案适合应用于‘123’苹果酒酿造。     

多菌种混合发酵猪血的研究

采用产血红蛋白酶能力强的诱变蜡样芽孢杆菌菌株Lact5．IH．8与产蛋白酶的枯草芽孢杆菌菌株W11、N14及分解碳水化合物的酿酒酵母混合发酵新鲜猪血，生产猪血水解多肽。对混合发酵的接种量、发酵温度、发酵时间、玉米粉添加量进行了研究。结果表明：多茵种混合发酵的接种量分别为Lact5．IH．82％（V：V）、W11，0．5％（V：V）、N14，0．5％（V：V）、酿酒酵母0．2％（V，：V）；最适发酵温度为33℃，发酵时间为60h，玉米粉添加量为300g／L。     

用乳清粉生产乙醇的研究

通过细胞固定化技术和混合发酵方式,对马克思克鲁维酵母和酿酒酵母混合发酵乳清粉产乙醇进行了研究。对比研究了游离细胞、混合游离细胞、单一固定化细胞、混合固定化细胞混菌和共固定化细胞混菌5种发酵方式发酵乳清粉生产乙醇。实验结果表明:混菌发酵要优于单一菌种发酵,固定化细胞发酵要好于游离细胞发酵。相对其他4种发酵方式,采用混合固定化马克思克鲁维酵母和固定化酿酒酵母混菌发酵方式,2种固定化菌种比例为1∶1时,利用乳清粉发酵可以获得最高的乙醇浓度5.3%vol,发酵周期最短为48h,乳糖利用率为1.64g(/L.h)。固定化细胞可以连续使用8个批次。     

固定化丙酸菌发酵生产丙酸--黄水应用新途径

研究了固定化丙酸菌利用黄水发酵产丙酸。在本实验条件下，选取固定丙酸菌的最适海藻酸钠的浓度为4％。黄水做底物时固定化丙酸菌产酸量为17．7g／L，发酵时间168h；游离细胞产酸量为11.5g／L，发酵时间为216h；混合底物(葡萄糖：乳酸=1：1，1：2，1：3，1：4)的产酸量分别为11g／L，17g／L，20g／L，24g／L。发酵时间96h。     

固定化丙酸菌发酵底物的研究

本文主要研究了不同底物葡萄糖，乳酸，葡萄糖和乳酸的混合物对固定化丙酸菌发酵的影响。实验结果表明以葡萄糖为底物其最适浓度为40g／L，丙酸产量达0．32g／L；以乳酸为底物其最适浓度为40g／L丙酸产量达0．22g／L；以葡萄糖和乳酸为混合底物的最适浓度为葡萄糖10g／L 乳酸40g／L，丙酸产量为0．48g／L；混合底物比单一底物更有利于丙酸的生产。     

本土戴尔有孢圆酵母在葡萄酒酿造中的应用潜力

对从甘肃祁连产区筛选获得的3?株戴尔有孢圆酵母（Torulaspora delbrueckii）的生理特性及发酵性能进行分析,并选用T. delbrueckii R12与酿酒酵母以不同接种方式和接种比例混合酿造赤霞珠干红葡萄酒。结果表明：3?株菌均具有良好的抗逆性,可耐受体积分数12%乙醇、400?mg/L?SO2和400?g/L糖;在含200?g/L糖的模拟汁中单独接种,3?株菌均能完成发酵,乙醇产量（体积分数）达11%,当糖质量浓度不小于300?g/L时,3?株菌能启动发酵但未能代谢全部糖分。优选菌株R12在与酿酒酵母同时及顺序接种的混合发酵中均可保持良好的定植能力,其中顺序接种中R12的增殖量更大;酒样中挥发酸含量随T. delbrueckii接种比例的增加而显著降低。研究表明,本土T. delbrueckii发酵性能优良,具有酿造我国地区特色葡萄酒的广阔应用前景。     

双酵母发酵秸秆水解糖产乙醇条件研究

初步探讨了秸秆水解糖混菌发酵的最优条件。结果表明,调整秸秆水解液中葡萄糖与木糖的比例为3：2,初始糖浓度为100g／L,初始pH为5．5,在32℃下进行嗜单宁管囊酵母和酿酒酵母混合发酵44h,平均乙醇浓度为35g／L左右,最大糖醇转化率为35．6％,达到混合发酵理论值的72．1％。从经济角度来看,混糖发酵优于分步发酵。     

甘蔗汁风味醋乙醇发酵阶段混合菌种发酵工艺的研究

为了增加甘蔗汁风味醋的香气,在甘蔗汁酿醋的乙醇发酵阶段采用异常汉逊酵母和酿酒酵母进行混合菌种发酵,研究了发酵工艺条件.通过单因素试验和正交试验,确定了最佳工艺条件为:初糖浓度为180 g/L,混合菌种的时间是异常汉逊酵母发酵36 h,发酵0～36 h控制28℃,发酵36 h以后控制30℃.在此条件下,发酵液中总酯含量和乙醇转化率分别为6.6 g/L和30.2%,发酵液香气和乙醇转化率均达到较高要求.     

运动发酵单胞菌和休哈塔假丝酵母混合发酵秸秆产乙醇

首先考察了运动发酵单胞菌(Zymomonas mobilis,Z.mobilis)和休哈塔假丝酵母(Candida shehatae,C.shehatae)分别利用葡萄糖或木糖为唯一底物时的乙醇发酵特性;其次,研究了单菌及双菌发酵混合糖(葡萄糖和木糖比例为3∶1)的产乙醇性能;在此基础上,考察了单菌和双菌培养应用于玉米秸秆发酵产乙醇的可行性。结果表明,Z.mobilis和C.shehatae的接种方式显著影响混合糖发酵产乙醇的效率,当分步接种发酵48 h后,乙醇产量达到最高,为25.77 g/L。当以60 g/L Na OH预处理的玉米秸秆为底物时,分步接种可高效利用秸秆酶解产物(葡萄糖和木糖)实现乙醇产量的最大值(22.34 g/L),提示Z.mobilis和C.shehatae分步接种发酵可最大化地发酵秸秆中的葡萄糖和木糖生产乙醇,有利于乙醇的高产率生产,可为实现纤维原料生产燃料乙醇的工业化提供参考。     

芦柑果酒的酿造与香气成分分析

研究了菌种与温度对酿造芦柑果酒的影响以及果胶酶对芦柑果酒澄清的影响,同时,萃取了葡萄酒酵母与酿酒酵母发酵的果酒香气物质,并结合GC/MS对芦柑果酒的香气成分进行了分析.结果表明,2种酵母均能在72h内完成发酵,但葡萄酒酵母起始发酵速度快,总酸产量比酿酒酵母高0.5g/L,而挥发酸产量低于酿酒酵母.18℃～28℃范围内,温度越高,发酵越快,挥发酸也越高,而最终产酒率和总酸基本一致.果胶酶用量为22μ/mL～26μ/mL可以得到较好的澄清效果.葡萄酒酵母酿造的果酒中共鉴定出香气物质13种,其中相对含量占1％以上的物质分别是3-甲基丁醇37.64％,苯乙醇25.97％,2-甲基丁醇20.08％和12,3-丁二醇6.5％.酿酒酵母酿造的果酒中共鉴定出香气物质14种,其中相对含量占1％以上的物质分别是3-甲基丁醇34.28％,苯乙醇42.57％,2-甲基丁醇15.72％和2,3-丁二醇1.9％.葡萄酒酵母酿造的芦柑果酒香气突出,明显优于酿酒酵母酿造的果酒.     

多菌混合发酵红曲生产Monacolin K与GABA的研究

以萌芽米为原料,选用食用红曲菌M1、M2,酿酒酵母Sce01和乳酸菌Lac01四种菌株进行混合发酵,结果表明:M1+M2+Sce01+Lac01组合在分段温度25℃、分段时间6d、pH值为4.0、营养物的添加量为3%的条件下进行发酵,结果最为理想。Monacolin K含量达到3.12mg/g,GABA含量达到13.05mg/g。     

发酵条件对一步法发酵菊芋生产乙醇的影响

使用产菊粉酶的酿酒酵母可实现一步法发酵菊芋生产乙醇.该试验以菊芋汁为发酵培养基,研究了起始糖浓度、无机盐、温度、种子培养基、接种量和氮源对高菊粉酶活酿酒酵母Y05-步发酵菊粉生成乙醇的影响.试验结果表明:(1)菊芋汁中最适起始总糖浓度为250g/L.菊芋汁含有的较多无机盐对乙醇发酵不但没有抑制作用,反而有促进作用;(2)最适乙醇发酵温度为37℃;(3)种子培养基中使用菊粉做为碳源有利于酿酒酵母Y05产生较多菊粉酶,进而促进其乙醇发酵;(4)最适乙醇发酵接种量为15％;(5)尽管菊芋汁是一个良好乙醇发酵培养基,但补加氮源仍是必要的.补加5.0g/L玉米浆可显著酿酒酵母Y05的提高总糖利用率、最终乙醇浓度和乙醇得率.     

真空冷冻喷雾干燥下川藏高原冰酒发酵菌剂复合保护剂的配方优化

将冰葡萄渣中分离得到的酿酒酵母,经真空冷冻喷雾干燥制成菌剂,通过单因素和正交实验优化保护剂配方,并对该菌剂进行性能分析。结果表明:复合保护剂最佳配方为甘油5%,蔗糖7%,脱脂乳粉11%,麦芽糊精15%,菌剂产品活菌数和活菌率分别为10.34 CFU/g和78.25%。在此最佳配方条件下,该冰酒发酵菌剂各项性能较优,其颗粒表面光滑平整,具有较强的耐热性和低温稳定性,在10 ℃下能发酵产气,其发酵性能优于市售酿酒酵母。     

酿酒酵母在纤维素酒精发酵中的应用

通过大量实验尝试了通常用于淀粉酒精发酵的酿酒酵母在纤维素酒精发酵过程中的应用情况,实验结果证明,酿酒酵母发酵纤维素原料水解液时,相对于淀粉酒精发酵来说,在抑制物等较多因素的影响下,加量比较大,发酵延迟期比较长。     

以大豆糖蜜为原料高产乙醇酵母的筛选鉴定及其发酵特性研究

从大豆糖蜜中进行高产乙醇酵母的筛选和鉴定,并对其发酵特性进行研究。从大豆糖蜜中通过菌种的富集分离,TTC平板法初筛,耐乙醇能力及乙醇发酵能力的测定,筛选出一株乙醇产量达9.07%(V/V)的菌株P14。通过个体形态、菌落特征、生理生化及26S rDNA D1/D2区序列分析将菌株P14鉴定为酿酒酵母。研究了大豆糖蜜浓度及添加氮源和无机盐对酿酒酵母P14发酵生产乙醇的影响及酿酒酵母P14对大豆糖蜜中低聚糖的利用,结果表明大豆糖蜜浓度、添加氮源和无机盐对乙醇发酵影响显著,最佳的大豆糖蜜浓度为40%,添加氮源为1.2 g/L的蛋白胨;补加的无机盐为0.4 g/L MgSO4。在此培养基中发酵72 h后,糖蜜中90.10%的葡萄糖,91.23%的蔗糖,92.56%的棉籽糖和96.97%的水苏糖被酵母利用。因此大豆糖蜜中筛选出来的酿酒酵母P14具有较强的利用大豆糖蜜中的大豆低聚糖发酵产生乙醇的能力。     

小麦秸秆同步糖化发酵制取燃料乙醇

利用酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae BY4742对小麦秸秆同步糖化发酵(simultaneously saccharification and fermentation,SSF)生产燃料乙醇的条件进行了研究,系统考察和研究了温度、固体含量、纤维素酶投加量、酵母菌浓度对SSF过程中乙醇浓度和产率的影响,并对以上参数做了初步优化,以提高最终乙醇浓度和产率。结果表明,小麦秸秆同步糖化发酵乙醇的最优条件为:温度38℃,固体含量16.0%(m/V),纤维素酶投加量35FPU/g底物,酵母菌浓度8 g/L。在此条件下,NaOH预处理后的小麦经过120 h同步糖化发酵,乙醇浓度达到最大值,为38.32 g/L,产率达理论产率的71.71%,木糖浓度为12.94 g/L。     

不同代数酿酒酵母对有机酸代谢的影响

实验通过高效液相色谱法(HPLC)对酵母发酵液中6种有机酸测定分析,发现不同代数酵母发酵液中6种有机酸有明显的差异性和规律性。经过多次实验证明:五代以内的酵母活性较高,产有机酸的量较为规律、稳定,能够赋予酒类纯正的口感。     

初始酸度对酿酒酵母发酵的影响

以高粱糖化液模拟发酵体系,添加0～30 mmol/100 g的乳酸以设置不同的初始发酵酸度,通过考察酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）的生物量、发酵累计质量损失、发酵液乙醇生成、发酵液关键香气物质,探究不同初始酸度对酿酒酵母发酵状况的影响,以期解析初始酸度对白酒发酵产酒的影响。结果表明,随初始发酵酸度增加,酿酒酵母生长受到抑制,低初始酸度条件下（0～15 mmol/100 g）有利于酿酒酵母发酵,加快CO2释放和糖代谢速率及更多种类挥发性风味物质生成,当初始酸度为15 mmol/100 g时,醇类、酸类及总挥发性物质种类数最高;较高的初始酸度（15～30 mmol/100 g）会抑制酿酒酵母乙醇的生成。6种关键性挥发性风味物质检测结果表明,初始酸度为5 mmol/100 g时,酿酒酵母发酵末期的关键风味物质乳酸乙酯、苯乙醇、异丁醇和异戊醇含量达到最高,20 mmol/100 g的初始酸度更有利于乙酸乙酯生成,乙酸苯乙酯的生成随初始酸度增加而被抑制。综上,控制初始酸度为15 mmol/100 g左右发酵效果较好。     

Direct ethanol production from barley beta-glucan by sake yeast displaying Aspergillus oryzae beta-glucosidase and endoglucanase

Three beta-glucosidase- and two endoglucanase-encoding genes were cloned from Aspergillus oryzae, and their gene products were displayed on the cell surface of the sake yeast, Saccharomyces cerevisiae GRI-117-UK. GRI-117-UK/pUDB7 displaying beta-glucosidase AO090009000356 showed the highest activity against various substrates and efficiently produced ethanol from cellobiose. On the other hand, GRI-117-UK/pUDCB displaying endoglucanase AO090010000314 efficiently degraded barley beta-glucan to glucose and smaller cellooligosaccharides. GRI-117-UK/pUDB7CB codisplaying both beta-glucosidase AO090009000356 and endoglucanase AO090010000314 was constructed. When direct ethanol fermentation from 20 g/l barley beta-glucan as a model substrate was performed with the codisplaying strain, the ethanol concentration reached 7.94 g/l after 24 h of fermentation. The conversion ratio of ethanol from beta-glucan was 69.6% of the theoretical ethanol concentration produced from 20 g/l barley beta-glucan. These results showed that sake yeast displaying A. oryzae cellulolytic enzymes can be used to produce ethanol from cellulosic materials. Our constructs have higher ethanol production potential than the laboratory constructs previously reported.