海藻糖合成酶产生菌SL301发酵条件研究

该实验选用SL301菌株产生的海藻糖合成酶,以麦芽糖为底物转化生产海藻糖。实验表明,该菌株发酵的最适碳、氮源分别为甘油和酵母膏,最适发酵温度为37℃,pH为7.0,装液量为150ml／750ml。     

不同凝结芽孢杆菌在单一及混合碳源下的发酵特性

本文研究了凝结芽孢杆菌BH1、HL5和36D1在木糖、海藻糖、葡萄糖、低聚异麦芽糖、蔗糖和麦芽糖等单一碳源和葡萄糖分别加其他五种碳源(即混合碳源)下的底物利用和代谢情况,对三株菌以葡萄糖和低聚异麦芽糖作为混合碳源进行5 L罐发酵,进一步考察三株菌发酵特性,以期确定一株菌株作为后续高效乳酸发酵菌株筛选的出发菌株。结果显示:单一碳源发酵下,凝结芽孢杆菌36D1可以完全利用海藻糖、木糖和葡萄糖,而BH1和HL5对木糖和海藻糖几乎无利用,同时三株菌对蔗糖均无明显利用;混合碳源发酵下,凝结芽孢杆菌36D1发酵过程中表现出明显的葡萄糖阻遏效应,BH1和HL5对其他糖(尤其是麦芽糖和异麦芽糖)的利用几乎不受影响;5 L罐发酵结果表明,HL5对异麦芽糖的利用能力较优。凝结芽孢杆菌HL5对麦芽糖、异麦芽糖以及葡萄糖的利用能力较高,最终确定HL5作为后续菌株筛选的出发菌株。     

海藻糖的性质和应用以及酶法合成的研究进展

本文介绍了海藻糖的结构、性质及应用，对以麦芽糖、淀粉为底物酶法合成海藻糖的研究进展进行了综述。     

酶法生产低聚异麦芽糖及酵母分离纯化研究

以玉米淀粉为原料生产低聚异麦芽糖(IMO)的工艺,主要涉及酶法获得低纯度IMO和酵母纯化工艺两部分。首先将玉米淀粉液化和糖化,然后转苷生成低纯度IMO。低纯度IMO通过酵母发酵法除去可代谢糖类(葡萄糖、麦芽糖和麦芽三糖等),有效地转化成高纯度的IMO。酿酒酵母可以发酵除去IMO糖浆中的葡萄糖,在麦芽汁中培养的酵母还可以发酵麦芽糖和麦芽三糖。发酵3d后,生成高纯度的IMO,主要成分为异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖占总糖98%以上。酵母发酵过程中,酵母细胞的死亡率的增加取决于发酵策略和低纯度IMO的浓度,对数期的酵母细胞发酵效果优于稳定期的酵母细胞。     

超高麦芽糖浆的制备工艺研究

淀粉经过液化、糖化、脱色、离子交换、浓缩工序,制备出麦芽糖浆。麦芽糖浆中含有麦芽三糖、麦芽四糖、葡萄糖等组分,麦芽糖的含量83%左右。通过色谱分离可以提高麦芽糖的含量,但是由于树脂对各种糖的吸附力较为接近,在分离过程中很难得到高纯的麦芽糖浆。麦芽糖浆经过色谱分离后分为两种组分,第一种是以麦芽三糖、麦芽四糖和麦芽糖为主的组分,第二种是以麦芽糖和葡萄糖为主的组分。第二种组分经过活性干酵母发酵可以去除葡萄糖,得到麦芽糖含量98%以上的超高麦芽糖浆。经过单因素条件优化实验,得到活性干酵母去除第二种组分中的葡萄糖发酵的最佳工艺条件为:糖浓为12%,添加干基质量的2%活性干酵母,250m L三角瓶装液量为100m L,200r/min,34℃发酵4h。在此条件下得到的麦芽糖浆中麦芽糖的含量达99%以上。     

响应面法优化脂肪酶催化合成葡萄糖棕榈酸酯(英文)

对固定化假丝酵母脂肪酶催化合成葡萄糖棕榈酸酯的工艺条件进行研究。在单因素试验基础上,以脂肪酶添加量、底物浓度、底物物质的量比、反应温度、反应时间及分子筛添加量为影响因素,应用二次回归中心组合法进行五因素五水平试验,以葡萄糖棕榈酸酯产率为评价指标,进行响应面分析。结果表明:酶法合成葡萄糖棕榈酸酯的最佳工艺条件为脂肪酶添加量14.67U、底物浓度1.31mol/L、底物物质的量比(棕榈酸:葡萄糖)3.03:1、反应时间6.63h、分子筛添加量0.71g、反应温度45℃、转速150r/min,在此条件下,葡萄糖棕榈酸酯产率实际值为89.72%,与预测值相近。固定化假丝酵母脂肪酶重复使用7次后仍能保持40%的酶活。     

通气量对酿酒酵母GGSF16高浓度乙醇发酵的影响

在5 L发酵罐中,研究了以260 g/L葡萄糖为底物,不同通气量对酿酒酵母GGSF16高浓度乙醇发酵的影响。结果表明,与厌氧条件相比,通入适当的空气是高浓度乙醇发酵过程中重要的控制参数,能够缩短发酵时间,增加酵母细胞量,提高酵母细胞的存活率和乙醇耐受性。然而,乙醇产率与单位质量的酵母细胞消耗葡萄糖和生成乙醇的能力降低。最适通气量为80 m L/min,酵母细胞干重为14.16 g/L,发酵强度为3.93 g/(L·h),比厌氧分别提高104%和70.1%,终点乙醇浓度为117.9 g/L,乙醇产率为0.452 g/g(发酵效率87.8%)。     

酱油曲霉发酵芝麻饼粕的条件优化

采用响应面法对酱油曲霉固体发酵芝麻饼粕提高抗氧化能力的条件进行优化。通过Plackett-Burman设计法,评价麦芽糖、葡萄糖、蔗糖、果糖、麦麸、玉米浆、酵母膏和硫酸铵8个因素对清除DPPH自由基能力的影响。筛选出麦麸、葡萄糖和硫酸铵为影响芝麻饼粕发酵提取物抗氧化活性的3个显著因素,然后采用中心组合试验设计和响应面分析法,对3个关键因素进行优化。优化的发酵条件为:葡萄糖、硫酸铵和麦麸添加量分别为1.87%、1.54%和2.55%。在该实验条件下,DPPH自由基清除活性为80.26%。     

葡萄糖对光滑球拟酵母发酵生产丙酮酸的影响

在30L发酵罐中研究了初始葡萄糖质量浓度和补料方式对光滑球拟酵母WSH-IP303发酵生产丙酮酸的影响．实验确定116.4g/L左右是较为适宜的初始葡萄糖质量浓度,发酵58h时丙酮酸质量浓度和产率分别为58.0g/L和0.516g/g．采用初始葡萄糖质量浓度为53.4g/L,发酵24h分批补料至葡萄糖总质量浓度为115g/L的培养方式,发酵64h时丙酮酸质量浓度和产率分别为60.2g/L和0.559g/g;采用初始葡萄糖质量浓度为62.6g/L,发酵24h开始连续补料至葡萄糖总质量浓度为115g/L的培养方式,发酵72h时丙酮酸质量浓度和产率分别为63.3g/L和0.586g/g,与葡萄糖总质量浓度相似(115g/L)的分批发酵相比,丙酮酸产量分别提高了3.8%和9.1%．实验结果表明适宜的初始葡萄糖质量浓度能促进光滑球拟酵母发酵生产丙酮酸;尽管葡萄糖补料培养可适度提高丙酮酸的产量及产率,但生产强度却有所下降．     

固定化酵母细胞生物合成胞苷三磷酸工艺的优化

以胞苷一磷酸(CMP)为底物,采用响应面分析法对固定化酵母细胞发酵制备胞苷三磷酸(CTP)的影响因素进行优化,采用HPLC法对CTP定量。结果表明:在CTP生物合成中磷酸根离子和Mg2+浓度存在一个临界浓度低于临界浓度二者将限制CTP产率;在本实验范围内固定化酵母发酵制备CTP的最佳工艺为:20mL底物样液添加20g固定化酵母,CMP浓度100mmol/L、葡萄糖浓度100mmol/L、磷酸盐浓度250mmol/L、Mg2+浓度15mmol/L、pH6.1、反应时间2h,在此条件下CTP的产率可达67.89%。     

透性化细胞海藻糖合酶特性的研究

海藻糖是一种新型食品添加剂，目前多以微生物酶法生产。海藻糖合酶是近年来新发现的一种海藻糖合成酶。本文研究了经渗透细胞技术处理得到的透性化细胞海藻糖合酶的酶学特性。结果表明，该细胞酶的反应最适温度为35℃，最适pH7.4,Mg^2 及K^ 对该细胞酶有明显激活作用，Zn^2 ,Mn^2 及Cu^2 则可强烈地抑制酶活力。该酶对底物特异性极强，能特异性地将麦芽糖转化为海藻糖。     

酵母水解液补充麦芽糖浆氮源在啤酒生产中的应用探讨

各企业为了降低生产成本，纷纷增加辅料使用量，但麦芽糖浆中α-N含量少，不能满足酵母生长繁殖的需要，我们利用酵母泥制备酵母水解液往麦芽糖浆中补充酵母发酵所必需的氮源，使其满足酵母生长繁殖的需要及发酵过程的顺利进行。     

酵母发酵法去除木糖母液中葡萄糖的研究

以木糖母液为原料,采用酵母发酵法去除母液中的葡萄糖。通过单因素分析,对影响去除效果的主要因素进行了研究。利用正交试验筛选出最佳工艺参数。结果表明:母液浓度为12%,调pH值4.5,酵母添加量2%,30℃下发酵6h,葡萄糖的去除率可达96%以上。     

响应面法优化高产海藻糖菌株的培养条件

采用响应面方法对高产海藻糖的酵母茵的培养条件进行了优化.通过Plackett-Burman(PB)设计法,评价了不同温度、pH、接种量、葡萄糖浓度、酵母抽提物浓度、无机氮源(NH4)2So4浓度和摇床转速等7个因素对海藻糖产量的影响.筛选出葡萄糖浓度、酵母抽提物浓度以及接种量为海藻糖生产过程中的主要影响因素,而其它因素对生产海藻糖的影响不显著.然后用旋转中心组合设计及响应面分析法确定了主要因素的最优条件,分别为葡萄糖浓度21.2 g/L,酵母抽提物浓度5.25 g/L,接种量10%.     

海藻糖酶应用于谷氨酸发酵的研究

在温敏型谷氨酸发酵生产过程中,需要消耗大量的葡萄糖供菌体生长利用,代谢过程中逐步积累的海藻糖不能被菌体消耗利用,造成发酵成本浪费。为了进一步提高谷氨酸发酵的收率及降低生产成本,通过进行发酵工艺优化,在发酵后期27~28h加入海藻糖酶将海藻糖转化成葡萄糖,供谷氨酸菌体二次利用。经过工艺优化,发酵后期添加海藻糖酶后,发酵产酸17.6g/L,产酸提高了0.6%左右,发酵糖酸转化率提高0.9%左右,温敏型谷氨酸发酵的综合水平有所提高。     

碳源对圆酵母(Torula sp.)B84512发酵合成赤藓糖醇及副产物甘油的影响

研究了圆酵母(Torula sp.)B84512以不同碳源发酵产赤藓糖醇过程中副产物甘油的生成与消耗情况。发现该菌株在以任何碳源为底物发酵过程中均会产生甘油,且在发酵中后期甘油逐渐被消耗。以甘油为唯一碳源时该菌株合成赤藓糖醇的速率及产率均低于葡萄糖。葡萄糖为圆酵母B84512发酵产赤藓糖醇的最佳碳源。采用分批补料的方式提高赤藓糖醇的产率并期望能抑制甘油的生成,实验结果表明补料至总糖浓度为50%时赤藓糖醇产量最高为253 g/L,产率为1.03 g/(L.h)。但甘油产量与葡萄糖的浓度呈正相关,分批补料并不能有效抑制甘油的生成,反而导致发酵周期大大延长,对于工业化生产极其不利。通过对甘油的生成及消耗过程中关键酶胞浆3-磷酸甘油脱氢酶(ctGPD)、3-磷酸甘油酯酶(GPP)、线粒体3-磷酸甘油脱氢酶(mtGPD)酶活测定,确定胞浆3-磷酸甘油脱氢酶为甘油合成途径的关键酶,为以后对圆酵母B84512中甘油代谢途径的基因工程改造选育奠定了基础。     

酵母发酵法去除木糖母液中葡萄糖

以木糖母液为原料,采用酵母发酵法去除母液中的葡萄糖.通过单因素分析,对影响去除效果的主要因素进行研究.利用正交试验筛选出最佳工艺参数.结果表明:母液浓度为12%,调pH值4.5,酵母添加量2%,30℃下发酵6 h,葡萄糖的去除率可达96%以上.     

外部因素对酒精酵母GJ2008果糖与葡萄糖酒精发酵的影响

在高体积分数乙醇胁迫下,考察糖比例、微通氧和温度等外部因素对果糖与葡萄糖利用及其差异性的影响,旨在为高浓度甘蔗汁发酵生产酒精提供参考和依据。用YPDF培养基模拟甘蔗汁,调节乙醇体积分数为11.2%,初始酵母数为1.40×108个/m L进行酒精发酵,测定发酵过程中果糖与葡萄糖质量分数,并采用曲线下面积法对果糖与葡萄糖代谢曲线进行分析。在高体积分数乙醇胁迫条件下,葡萄糖质量分数占初总糖质量分数40%及以上时,果糖代谢会严重地受到葡萄糖的代谢阻遏;微通氧可有效地缩小发酵后期果糖/葡萄糖利用差异性,提高乙醇产率61.70%;较低温度明显有利于发酵后期酵母数的维持;相比外源乙醇,糖的代谢更易受到内源乙醇的影响。酒精酵母GJ2008对葡萄糖有一定偏好性,然而此种偏好性不会受到外部因素的影响。对高体积分数甘蔗汁酒精发酵而言,发酵后期需保证微通氧和较低温环境,并应尽可能减少发酵后期葡萄糖的含量,从而去除葡萄糖对果糖的代谢调控作用。     

酿酒生产中酵母对糖类的利用

一啤酒生产酵母对麦汁中糖类的利用啤酒生产上常用的酵母是啤酒酵母(用于顶面发酵)及卡氏酵母(用于底面发酵),有时亦用其它酵母属的,如用酒香酵母属的酵母种来进行啤酒生产。啤酒酵母和卡氏酵母能同样地发酵单糖和双糖,它们对葡萄糖、果糖及蔗糖的发酵作用迅速;对麦芽糖的发酵作用比较缓慢,对麦芽三糖的发酵作用更慢,对麦芽四糖以上的葡聚糖则不发酵。     

黑曲霉AnM1产葡萄糖酸及纯化低聚异麦芽糖

该文对黑曲霉AnM1摇瓶发酵产葡萄糖酸及利用黑曲霉AnM1纯化低聚异麦芽糖进行研究。根据葡萄糖酸生产强度和得率确定黑曲霉AnM1摇瓶发酵培养基。发酵后收集的黑曲霉AnM1菌体可重复利用产葡萄糖酸,重复利用3次后葡萄糖酸的生产强度仍在7 g/（L·h）以上,得率为1.02 g/g葡萄糖。利用黑曲霉AnM1菌体氧化低聚异麦芽糖反应液中的葡萄糖,可将低聚异麦芽糖含量提高至总糖量的90%以上,其中有效三糖（异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖）含量占总糖的60%以上。黑曲霉AnM1具有较好的葡萄糖酸生产能力,菌体可用于纯化低聚异麦芽糖并能重复使用,在葡萄糖酸和低聚异麦芽糖生产方面具有很好的应用前景。