枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis Promax NTG24发酵条件研究

本试验研究了不同碳源、氮源对B.subtilisProm ax NTG24产酶条件的影响。并运用正交设计确定了产酶培养基配方,同时还研究了溶氧、金属离子、起始pH值、菌龄与接种量对产酶的影响。研究表明,最佳产酶培养基为:2%玉米粉、1%甘油、3%豆粕粉、3%麸皮、0.4%Na2HPO4.12H2O、0.03%KH2PO4、0.25?C l2。Ca2 对产酶有强烈的激活作用,表面活性剂对产酶有激活作用但不明显。蛋白酶的生产对氧气需求比较严格,最适摇瓶装量为50mL/300mL。以24h菌龄接种量为3%对产酶最为有利,最佳起始pH为7.5。     

枯草芽孢杆菌产原果胶酶发酵条件研究

原果胶酶(Protopectinase)是可以催化原果胶水解的酶类,广泛用于果胶生产、单细胞食品制备和棉织品的生化精炼之中。实验对影响枯草芽孢杆菌XZ2(BacillussubtilisXZ2)摇瓶发酵生产原果胶酶的相关因子:豆粕粉的水提时间、水提液浓度、磷酸盐浓度、金属离子、发酵培养基初始pH值、接种量和接种龄等采用单因素试验进行了研究,在单因素试验基础之上,选取pH、接种量、Mg2 、磷酸盐和转速等因素进行正交试验,结果表明发酵培养基初始pH和磷酸盐缓冲液浓度对产酶影响显著。当发酵初始pH7.5,接种量10%,MgSO4·7H2O0.04%,磷酸盐缓冲液浓度为0.20mol/L,摇床转速为120r/min的摇瓶发酵条件下,产酶酶活最高为16.71U/ml。     

油茶粕产枯草芽孢杆菌发酵条件优化

以油茶粕为试验原料,通过摇瓶发酵优化产枯草芽孢杆菌的工艺条件。首先通过单因素试验探讨接种量、初始pH、摇瓶装液量、摇床转速、发酵温度和时间对产枯草芽孢杆菌活菌数的影响,在此基础上选择发酵温度、摇床转速、发酵时间3个主要影响因素进行Box-Behnken设计,得到了枯草芽孢杆菌发酵最优工艺条件。结果显示:500 mL摇瓶装培养基120 mL、发酵初始pH 6.8、接种9 mL菌悬液、摇床转速180r/min、发酵温度37℃、发酵时间37 h,发酵液中活菌数可达2.04×1010CFU/mL。     

枯草芽孢杆菌发酵火麻仁粕的研究

采用枯草芽孢杆菌液体发酵火麻仁粕.结果表明,底物浓度为5％(w/w)、枯草芽孢杆菌添加量15％(v/v)、转速180 r/min、碳源为1.5％ (w/v)红糖、无机氮源NH4 Cl 1％ (w/v)、0.1％MnSO4·H2O、发酵温度37℃、发酵30 h时多肽得率最高达50.5％,而发酵42 h时则游离氨基肽氮最高,达5.38％,氨基酸分析,此时发酵物的游离精氨酸占游离氨基酸的28.9％,占总蛋白质的4.44％.枯草芽孢杆菌是多肽或调味料潜在的生产应用方法.     

枯草芽孢杆菌固态发酵玉米粉的研究

以玉米粉为原料,选用枯草芽孢杆菌进行固态发酵,研究适宜的发酵条件及发酵对玉米粉营养成分的影响。试验结果表明,适宜的发酵条件为:发酵时间72 h,接种量15%,料水比为1∶0.4,硫酸铵添加量为1.5%。发酵产物中淀粉含量显著下降,降解率达到37.76%(70.48%~43.87%)。淀粉相对分子质量显著下降(1.07×106~3.86×105)。可溶性糖含量提高了171.9%(11.96%~32.52%),其中还原糖含量提高了2.1倍(3.94%~12.22%),糊精含量提高了3.22倍(3.77%~15.94%)。枯草芽孢杆菌发酵玉米粉能显著提高可溶性糖的含量,从而改善饲用品质。     

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。     

枯草芽孢杆菌选育及发酵大豆粕工艺条件研究

以紫外诱变所得枯草芽孢杆菌B1–2发酵大豆粕生产大豆多肽,通过单因子及正交试验确定最佳发酵条件,结果表明:发酵培养基中含9%大豆粕、2%麸皮,利用培养24h枯草芽孢杆菌B1–2菌株作为菌种,在初始pH7.5,温度35℃~40℃,接种量8%条件下发酵64h,大豆粕水解度可从初始条件17.80%提高至21.06%,相比条件优化前水解度提高18%。     

枯草芽孢杆菌BSG1产蛋白酶发酵条件优化

为了进一步提高突变枯草芽孢杆菌BSG1(Bacillus subtilis BSG1)的蛋白酶分泌能力,从发酵培养基的组成及菌株的培养条件等方面,优化了枯草芽孢杆菌BSG1产蛋白酶的条件。优化出的最佳培养基(质量浓度)为:大豆粉2%,玉米粉1%,硫酸镁0.6%。最佳培养条件为:培养基起始pH7.0,摇瓶装液量150/500mL,接种量5%,摇床转速为280r/min,35℃发酵24 h。在这一条件下,枯草芽孢杆菌BSG1分泌的蛋白酶酶活达到2 469.12 U/mL,为发酵条件优化前(2 175.81 U/mL)的1.13倍。通过优化,不但提高了菌株的蛋白酶产量,更优化出了价格低廉的农产品作为碳氮源,取代了比较昂贵的生化试剂,这将会极大的降低菌株发酵生产蛋白酶的成本。     

枯草芽孢杆菌发酵产碱性蛋白酶的研究

对枯草芽孢杆菌发酵产碱性蛋白酶的培养基成分及培养条件进行优化。在单因素试验的基础上通过正交试验确定发酵培养基各成分最适宜配比。采用此优化培养基对发酵菌株的培养条件进行单因素试验。结果表明最佳的发酵培养基成分为：酵母浸粉2%、蔗糖1.0%、吐温-80 0.5%、硫酸镁0.02%;发酵条件为：接种量4%(V/V)、起始pH9,在150ml 的三角瓶中,装液量为25ml,发酵36h。在最佳培养条件下,碱性蛋白酶粗酶活力可达1670U/ml。     

产弹性蛋白酶枯草芽孢杆菌发酵条件研究

筛选确定了枯草芽孢杆菌BEM01产弹性蛋白酶培养基的碳源和氮源分别是葡萄糖和干酪素,吐温-80能刺激菌株生长和产酶。采用三因素三水平L9(33)正交试验优化了液体培养基葡萄糖、干酪素和吐温-80的浓度。结果表明,优化后的产酶培养基为:葡萄糖2%,干酪素2%,吐温0.01%,KH2PO40.2%,MgSO40.01%。优化后的发酵条件:发酵液初始pH为7.5,装样20 mL/300 mL三角瓶,按3%接种种子液,接种龄24 h,37℃180 r/min振荡培养36 h,菌株产弹性蛋白酶峰值为59 U/mL,较优化前酶活提高了31%。     

以小麦粉为基质的地衣芽孢杆菌与酵母混酵氨基酸代谢特征

为阐明白酒酿造微生物液态纯种混合发酵的代谢特征,本研究以传统固态发酵中的常见细菌(地衣芽孢杆菌)和酵母(汉逊酵母、弗比恩毕赤酵母、酿酒酵母和鲁氏酵母)为研究对象,以小麦粉为发酵唯一基质,分析了在芽孢杆菌和不同单一酵母共酵条件下氨基酸代谢特征。结果显示,汉逊酵母是混酵下主要乙醇生成酵母,最高乙醇浓度达(93.33±4.71) mg/L,相应的还原糖水平最低,不超过1 g/L。气相色谱分析结果表明有11种氨基酸(甘氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、脯氨酸、谷氨酸&谷氨酰胺、苯丙氨酸、组氨酸和酪氨酸)在四种混合发酵条件下都会被合成。对只在特定微生物组合下才出现的氨基酸,汉逊酵母比毕赤酵母更容易积累丝氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸和赖氨酸。丙氨酸是地衣芽孢杆菌与毕赤酵母混合发酵所特有。本研究结果揭示白酒酿造微生物混酵下氨基酸代谢特征,为深入研究氨基酸与风味之间的关系提供了理论基础。     

Extracellular levansucrase of Bacillus subtilis produced in yeast remains in the cell in its precursor form

Levansucrase, a Bacillus subtilis extracellular enzyme, was not secreted in the culture medium when produced in yeast. The protein accumulated inside the cell in its precursor form which represented 0·3% of total proteins. The absence of any post-translational modifications, such as signal sequence cleavage or addition of N-linked sugars, indicated that this protein did not enter the reticulum secretion pathway. Direct observation of the cells by confocal laser scanning microscopy showed that levansucrase was associated with the cytoplasmic membrane. Subcellular fractionation experiments revealed that levansucrase precursor form is associated with membranes through weak ionic interactions. The purified precursor displayed the same catalytic properties as levansucrase secreted by B. subtilis. Thus yeast could be used as a source of levansucrase precursor allowing its isolation as a pure form on a milligram scale.     

枯草芽孢杆菌胞外酶对于玉米粉的修饰改性研究

采用枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)胞外酶对玉米淀粉进行了修饰改性研究,实验结果表明,玉米粉经过酶修饰后,淀粉颗粒表面有明显酶作用的孔洞,但没有改变淀粉颗粒的晶体类型.同时,酶的作用引起了玉米粉中淀粉及蛋白质等主要成分的明显变化,但这些改变对于玉米粉及其制品的食用及加工品质的影响还有待于进一步研究.     

酵母菌与乳酸菌共培养发酵马铃薯渣的研究

选用4株酵母菌和2株乳酸菌固态发酵马铃薯渣,通过测定发酵产物粗蛋白和真蛋白含量变化情况,确定酵母菌与乳酸菌的共生关系,最终筛选生产SCP(单细胞蛋白)的适宜菌种组合。实验结果表明,适宜的菌株配伍为酿酒酵母+白地霉+热带假丝酵母+植物乳杆菌,经过发酵,马铃薯渣粗蛋白含量为35.63%,真蛋白含量为14.05%。     

微波对小麦粉中蜡样芽孢杆菌的杀菌效果

该文以灭菌率及生长趋势为评价指标,研究了样品水分含量、微波功率、处理时间对蜡样芽孢杆菌灭菌效果的影响,并通过正交试验探索了微波处理对小麦粉中蜡样芽孢杆菌的最优灭菌条件。结果表明,随样品水分含量升高微波处理对蜡样芽孢杆菌的杀灭率呈现先升高后降低的趋势,且在样品水分含量为15%时,杀灭率最高;微波对蜡样芽孢杆菌的杀灭率随处理时间和微波功率的增加而提高,当微波功率达到581 W时,能够将小麦粉中蜡样芽孢杆菌含量降低到103CFU/g。正交试验结果表明,在处理时间7.5 min,微波功率700 W,样品水分含量15%的条件下,微波处理对蜡样芽孢杆菌的灭菌效果最佳,杀灭率可高达99%。     

Growth characteristics of Bacillus subtilis (natto) in milk

In this paper, Bacillus subtilis (natto) was incubated to develop a possible functional ingredient in ice cream. A lab‐scale culture revealed that incubation in the sterilised milk without dilution and concentration at 37°C for 28 h could obtain ideal growth characteristics of Bacillus subtilis (natto), especially with continuous aeration. Following freezing operation of the cultured milk, survival content of Bacillus subtilis (natto) was at 49–92%, while nattokinase activity was conserved at 62–98% comparing with the initial contents, which indicating a potential for application of natto functional ingredient in frozen milk products.     

马铃薯全粉对小麦粉及面条品质的影响

通过在小麦粉中添加不同比例的马铃薯全粉,测定其面筋特性、粉质特性、热特性及面条的蒸煮、质构特性和感官评价,并用扫描电镜观察面条微观结构,来探讨马铃薯全粉对小麦粉及面条品质的影响。结果表明:随着马铃薯全粉添加量的增大,混合粉湿面筋含量逐渐减少。面团的形成时间和稳定时间下降,稳定时间从5.1 min下降到0.8 min,弱化度增大。起始温度To、峰值温度TP变化不明显、终止温度TC呈上升趋势,热焓值H呈下降趋势,热焓值从257.56 J/g下降到179.46 J/g,面团的热稳定性下降。面条的干物质损失率、断条率逐渐增大。面条的硬度、弹性随着马铃薯全粉添加量的增加而逐渐减小。扫描电镜观察结果显示,随着马铃薯全粉添加量的增大面条表面变得松散,面筋断裂,淀粉颗粒暴露在面筋网络结构之外。结果得到,当马铃薯全粉添加量在20%以下时,面条具有较好的品质。      

杂粮粉与小麦粉粘度特性比较研究

对几种杂粮粉与小麦粉的粘度特性进行了比较研究,结果显示:杂粮粉糊化温度和开始糊化的时间、热粘度及其稳定性、冷粘度及其稳定性等粘度特性都存在着明显的不同。为进一步了解小麦与杂粮淀粉的特性及应用开发提供了一定的理论依据。     

不同粉路中的小麦粉及其淀粉性质测定

研究了1T下、3M下、1Sf小麦粉及其淀粉的性质,测定了其淀粉、蛋白质、灰分、水分以及直链淀粉的含量,并对淀粉的粒径分布、溶解度和膨润力以及淀粉糊的透明度、冻融稳定性等特性进行了分析。实验结果表明:在小麦胚乳结构中,越接近麦心的部位,淀粉和直链淀粉含量越高,水分和蛋白质含量越低,灰分的差异不大;淀粉颗粒的大小顺序为3M下>1Sf>1T下,粒径呈正态分布;小麦淀粉随温度的升高,溶解度增大,膨润力上升;小麦淀粉糊的透明度较高,冻融稳定性较差。     

超期储存小麦与水稻混合发酵生产燃料乙醇的研究

为优化超期储存小麦和水稻混合发酵生产燃料乙醇的辅料,以发利耐高温酒用干酵母为发酵菌株,采用同步糖化发酵法,研究了小麦添加比例、淀粉酶种类、降黏酶种类及添加方式对于混合发酵的影响。通过测定液化和发酵醪液的相关指标,优化出适合小麦混合发酵的辅料。结果显示,当干物质含量为30%,超期储存小麦添加比例30%,液化阶段使用超强复配淀粉酶（0.26 kg/t粮）,同步糖化发酵阶段使用糖化酶（0.68 kg/t粮）、酸性蛋白酶（0.035 kg/t粮）,在32 ℃下发酵72 h酒精度可达12.37%vol;在拌料阶段添加蔚蓝木聚糖酶（0.3 kg/t粮）,可使蒸馏残液滤速由4.8 mL/min提高至7.8 mL/min,清液干物由8.2%降低至5.7%,可有效减轻后期污水处理压力。