新疆慕萨莱思自然发酵过程中细菌初步分离、鉴定及其变化规律研究

通过营养琼脂平板培养基分离纯化、形态与理化初步鉴定,将分离于慕萨莱思自然发酵过程中12株细菌初步鉴定为假单孢菌属、乳杆菌属、芽孢杆菌属、微球菌属、醋酸杆菌及葡糖杆菌属,证明慕萨莱思自然发酵过程中细菌存有丰富的多样性。通过对不同发酵期的细菌进行营养琼脂平板培养基计数,得到假单孢菌属为优势菌,但峰期菌落总数为275cfu/mL,其余细菌以少于25cfu/mL的极少数量出现在不同的发酵期,证明慕萨莱思酵液并不是细菌理想的生存化境,但假单孢菌属能够较好适应。     

棉秆的微生物降解及糖化工艺研究

用2株放线菌J71、J74对经一定预处理的棉秆进行降解,首先检测了2株菌降解棉秆纤维的酶活动力学,结果表明,一定检测周期内,2株菌对棉秆有较强的降解作用,其酶活高峰期均出现在第6 d。以棉秆作为唯一碳源,研究了不同氮源:(NH4)2SO40.1%、0.2%、0.5%,尿素0.1%、0.2%、0.5%,10%麸皮汁对菌株产酶能力的影响。结果显示,以10%麸皮汁为氮源时,J71和J74降解棉秆的CMC酶活、FPA酶活及糖化率最高。通过正交试验检测了发酵影响因子棉秆粒径、发酵液起始pH、发酵温度和发酵时间对菌株J71和J74降解棉秆糖化率的影响,得出了棉秆糖化较优的工艺参数,即将棉秆制成10目粒径的颗粒,维持发酵液在pH 5.0～6.0,于37℃发酵9 d,能获得较高的糖化率。     

新疆慕萨莱思自然发酵过程中酵母菌表型多样性及优势菌分析

目的：研究新疆慕萨莱思自然发酵过程中酵母菌种群表型多样性与其优势菌,探讨慕萨莱思传统工艺对其主要菌群结构的影响。方法：来自于新疆阿瓦提一古作坊的慕萨莱思酿制原料、原料处理液及发酵液(自然发酵过程中)共19份样品被用于酵母菌分离,分离株利用WL培养基培养归类,筛选代表株,对代表株进行形态观察、生理生化特征检测与类平均连算法聚类分析,探讨新疆慕萨莱思自然发酵过程中酵母菌表型多样性及优势菌群。结果：分离得到217株酵母菌,13种WL培养类型,8个表观群。13株代表菌株经初步鉴定为7个属,疑似为13个种,表明慕萨莱思酵母菌具有丰富的多样性。Hanseniaspora spp.为葡萄果皮、果汁及皮渣中的优势菌,S.cerevisiae为慕萨莱思自然发酵过程中起发者及唯一一种优势菌,非酿酒酵母偶尔在发酵液中发现。结论：慕萨莱思酿制过程中,葡萄原料原有的酵母菌经熬煮工序几乎被全部杀死,自然发酵中唯一优势菌S.cerevisiae可能来自酿制场所和设备,并具有较高适应能力。     

慕萨莱思酵母菌YPD表型多样性及其酿酒酵母δ序列遗传多样性分析

利用YPD稀释涂布法,从新疆阿瓦提地区6个不同采样点46份样液(原料、预处理液,不同时期发酵液)中分离出700株酵母菌,具有15种表型特征。挑选141株酿酒酵母代表株,与7株不同年份酿酒酵母,采用δ序列分析,得到41种基因型,显示阿瓦提慕萨莱思相关酵母菌,在不同采样点之间及同一采样点的原料批次,不同发酵期,不同发酵容器,不同年份之间均存在多样性。     

乙醇添加条件下纤维素分解菌对棉秆的降解研究

检测了3株纤维素分解菌Q59、J71和J74降解棉秆的发酵周期,在此基础上,通过完全随机区组试验研究了3株菌在乙醇添加不同浓度(6%、4%、2%)和不同时间(1d、1/2周期、全周期)降解棉秆的酶活和糖化率.结果表明,3株纤维素分解菌发酵周期分别为9d、6d和6d;3株菌均能在添加一定乙醇条件下生长并获得较高的酶活和糖化率,乙醇浓度和添加时间对纤维素分解菌降解棉秆酶活和糖化率均有显著影响,添加乙醇浓度为2%、于全周期添加时3株菌均能获得最高的CMC酶活、FPA酶活和糖化率,说明,乙醇浓度越低、添加时间越晚,越有利于菌株获得高的酶活和糖化率.实际生产中,可考虑调控乙醇的浓度和出现的时间,从而获得较高的酶活和糖化率.     

一株青霉对棉秆的降解及糖化工艺研究

研究了青霉Q59对棉秆的降解作用.测定了菌株的产酶动力学,通过正交试验检测了棉秆粒径、发酵液pH、发酵温度及发酵时间4个因子对棉秆糖化率的影响.结果表明,该菌株CMC酶活在第9天达到高峰;以10%麸皮汁作为氮源,Q59的CMC酶活、FPA酶活及糖化率均为最高;正交试验确定了Q59发酵棉秆的优化工艺参数,即将棉秆粉碎至10目,维持发酵液在pH 5～6范围,于37℃发酵6～9 d,能获得较高的糖化率.     

木质素高效降解菌的筛选及研究

(目的)筛选出可高效降解棉杆木质素的菌株;(方法)通过平板鉴定法进行初筛及复筛,再由固态发酵培养方式测定菌株对棉杆降解能力,并对棉杆木质纤维素含量的降解率及木质素酶活进行测定;(结果)筛选得到两株可高效降解棉杆木质素的菌株M11,H-1。H-1对棉杆木质素降解率的最大值为47%。而M11对棉杆木质素降解率的最大值为11%;(结论)棉杆木质素降解菌的研究为新疆棉杆的充分利用打下坚实的基础。