红发夫酵母生长和虾青素积累培养参数的优化

在摇瓶中应用二次正交旋转组合设计研究了不同培养时间、接种量、种子液培养时间和装液量对红发夫酵母Phaffia rhodozyma As2.1557生长和细胞虾青素含量的影响,并对培养参数进行了优化.结果表明:接种量、培养时间和装液量对Phaffia rhodozyma As2.1557生长和虾青素积累有显著影响,最佳生长参数为:装液量每瓶30 mL(250 mL摇瓶),摇瓶培养时间96 h,接种量12%,种子培养时间60 h.     

培养条件对黑曲霉脂肪酶选择性合成1,3甘油二酯的影响

从前期筛菌工作中得到的一株能高选择性合成1,3-甘油二酯（1,3-DAG）的产胞内脂肪酶的黑曲霉GZUF36菌株出发,分别研究了培养时间、温度、接种量、装液量和转速对该菌摇瓶发酵的影响,得出合适的培养条件为培养时间72 h,接种量3%,装液量40 mL/250 mL,培养温度28 ℃,转速180 r/min,在此条件下1,3-DAG的得率和选择性分别为23.87%和82.96%。同时也比较了摇瓶发酵和5 L发酵罐发酵的异同,相比于摇瓶发酵,5 L发酵罐发酵的1,3-DAG的得率有所提高,但是发酵罐发酵的时间有所延长。     

hs-3乳酸菌发酵研究

hs-3菌摇瓶发酵培养过程中,适宜培养时间为16h。研究结果表明,接种量、摇瓶转速、装液量对培养后活菌数及胞外多糖产量都有影响。进一步正交实验得出,摇瓶转速为显著性影响因素,摇瓶培养的适宜工艺组合为:转速60r/min,接种量3%,装液量250mL(500mL三角瓶),通过10L发酵罐小试,hs-3菌活菌数最大为1.12×109cfu/mL,胞外多糖最大产量819mg/L,和摇瓶培养基本一致。     

红法夫酵母分批发酵产虾青素条件的优化

虾青素是一种具有极强生物抗氧化性的酮式类胡萝卜素,在医药、食品、化妆品等方面有着极其广阔的应用前景.但是目前虾青素的产量比较低.为提高虾青素产量,以红法夫酵母(Phaffia rhodozyma)为出发菌株,优化其培养条件.结果表明:发酵液初始pH值为5.0,装液量为25mL,接种量为12%,种龄为48h时最有利于虾青素的合成,此时虾青素的合成量为7.61mg/L.     

酿酒酵母摇瓶发酵产谷胱甘肽培养条件的优化

通过单因素及正交实验对酿酒酵母摇瓶发酵产谷胱甘肽的培养条件优化进行了研究。结果表明:影响酿酒酵母摇瓶发酵产谷胱甘肽的主要因素有葡萄糖浓度、接种量、装液量和发酵时间,实验确定的最佳条件:葡萄糖浓度20g/L,温度30℃,装液量50mL,接种量8%,发酵时间54h。条件优化后谷胱甘肽的含量比原来增加了4.21%,谷胱甘肽的产量比原来增加了15.81%。     

灵芝真菌摇瓶发酵条件优化研究

发酵培养条件中接种量、摇瓶转速、装液量对灵芝真菌生长及产多糖都有不同程度的影响。正交试验分析表明,接种量的影响显著。优化灵芝真菌发酵培养的条件为接种量10%,摇瓶转速150r/min,装液量125mL于500mL三角瓶中。此研究为以后灵芝真菌发酵罐进一步放大培养提供了依据。     

灵芝真菌摇瓶发酵条件优化研究

发酵培养条件中接种量、摇瓶转速、装液量对灵芝真菌生长及产多糖都有不同程度的影响.正交试验分析表明,接种量的影响显著.优化灵芝真菌发酵培养的条件为接种量10%,摇瓶转速150r/min,装液量125mL于500mL三角瓶中.此研究为以后灵芝真菌发酵罐进一步放大培养提供了依据.     

小米液态发酵生产红曲色素技术初探

研究了以小米为原料液态发酵生产红曲色素的发酵培养基组配及相关工艺参数的选择。结果表明 ,优化的发酵培养基组成为 :小米粉 11 0 %,麦芽粉 2 0 %,谷氨酸钠 0 4 %及少量无机盐 ;摇瓶发酵工艺条件为 :装液量 75mL /5 0 0mL三角瓶或 45mL/2 5 0mL三角瓶 ,接种量 7%～ 8%(V /V ) ,发酵液起始 pH 5 0 ,发酵温度 3 2℃ ,发酵时间 80h ,成熟醪液红曲色价 12 7个单位     

培养条件对细脚拟青霉抑制金黄色葡萄球菌的影响

目的:研究不同培养条件对细脚拟青霉抑制金黄色葡萄球菌的影响,确立最佳摇瓶培养条件.方法:以抑菌圈直径大小为指标,采用单因素实验和L6(34)正交实验,对碳源、氮源、无机盐、培养时间、起始pH、摇瓶装液量以及接种量等培养条件进行研究.结果:细脚拟青霉产抑菌活性物质的最佳培养基为:4%蔗糖、2%酵母浸出粉、0.15%MgSO4·7H2O和0.025%KH2PO4;最佳摇瓶培养条件为:起始pH5.5～6.5,装液量30mL/100mL,接种量5%～7.5%,培养时间6d.结论:在此优化条件下,细脚拟青霉发酵液对金黄色葡萄球的抑菌圈直径可达23.5mm.     

不同培养条件对冬虫夏草液体种子细胞生长的影响

在摇瓶液体培养条件下,研究了不同培养条件对冬虫夏草液体种子细胞生长的影响.实验结果表明,冬虫夏草液体种子细胞生长的最宜条件为:培养温度24℃,转速150 r/min,装液量30%(75mL/250mL),初始pH6.0.在此条件下,经摇瓶培养,获得最大菌体干重为11.218 g/L.     

红法夫酵母与环状芽孢杆菌混合培养破壁提取虾青素的研究

环状芽孢杆菌能以红法夫酵母细胞壁为唯一碳源进行发酵产胞壁溶解酶,将红法夫酵母与环状芽孢杆菌混合培养,可使环状芽孢杆菌在生长的同时产酶并逐渐溶解酵母细胞壁,从而提取虾青素。通过对红法夫酵母与环状芽孢杆菌两阶段混合培养条件的优化,总结出红法夫酵母产虾青素及酶法破壁提取的适宜工艺为:培养基初始糖浓度为30g/L,环状芽孢杆菌的最佳接种时间为红法夫酵母培养60～72h,接种量为10mL/L(1010个细胞/mL),接种后最适培养温度为30℃,pH为6.5,总发酵时间为120h,在此条件下,红法夫酵母虾青素产量可达到8960.2μg/L,虾青素最终提取率可达到96.8%。     

环状芽孢杆菌A1.383产酵母胞壁溶解酶发酵条件的研究

环状芽孢杆菌A 1 3 83产细胞壁溶解酶的适宜的碳源为酵母葡聚糖 ,氮源采用蛋白胨与(NH4 ) 2 SO4 混合氮源 ,接种量 6%～ 1 0 % ,2 5 0mL三角瓶装液量为 40mL ,发酵温度为 3 0～ 3 5℃ ,培养基初始pH 6 5～ 7 0。在此条件下发酵 5 4h后可达到最高酶活 74 6u/mL ,比条件优化前的酶活提高了 3 8 7%。将所得的发酵液用于红法夫酵母虾青素的酶法提取 ,总类胡萝卜素的提取率达到 96%以上。     

发夫酵母工业化生产虾青素的培养基研究

为进一步降低培养基成本,促进工业化生产,在前期优化的培养基基础上,本研究尝试直接以价廉易得的玉米粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉水解液代替葡萄糖作碳源,进行摇瓶发酵实验和10L罐分批发酵实验,探讨了发夫酵母产虾青素工业化培养基的制备。研究发现玉米淀粉水解液可代替葡萄糖作碳源进行工业化生产,并确定了淀粉双酶水解的最佳工艺条件为淀粉糊浓度为30％、液化酶添加量为25U／g淀粉、糖化酶添加量为200U／g淀粉、糖化时间为4h。这样可大大降低培养基成本。     

虾青素高产突变株的选育

阐述了法夫酵母中从葡萄糖到虾青素的整条生物合成途径。用亚硝基胍 (NTG)作为诱变剂 ,2 脱氧 D 葡萄糖 (2 DG)作为“筛子” ,通过 3轮诱变和一次自然分离 ,得到高产虾青素的菌株 4 2 6 ,其类胡萝卜素总量提高了 371 % ,为 7 0 7μg/mL ,虾青素的比率从 75 %提高到 79% ,并且其稳定性良好。对 2 DG和二苯胺作为筛子的作用机理也作了初步探讨。     

Sphaerotilus natansFQ40合成聚β-羟基丁酸(PHB)条件的研究

从活性污泥中分离筛选到 1株产PHB的球衣菌FQ40。其最适发酵培养基配方为 (g/L) :蔗糖 1 0 ,牛肉膏 5 ,MgSO4 ·7H2 O 0 2 ,CaCl2 0 0 5 ,FeCl30 0 1 ,K2 HPO4 0 0 4,KH2 PO4 0 0 3 ,NaH2 PO4 ·2H2 O 0 0 5 ,H3BO30 0 0 5。最佳摇瓶发酵条件为 :2 5 0mL三角瓶装 80mL培养液 ,起始pH为 7 0 ,培养温度 3 0℃ ,接种量 1 0 % ,转速 1 5 0r/min ,周期 42h。在优化条件下 ,细胞干重达4 44g/L ,PHB含量为 48% ,PHB浓度为 2 1 3 g/L。     

两阶段法培养红法夫酵母生产虾青素

在法夫酵母生长过程中,培养基组成是影响细胞生长和虾青素产量的重要因素。文中通过正交设计和响应面优化方法分别对红法夫酵母生长阶段培养基和虾青素合成阶段的培养基进行了优化研究。结果表明,碳源和氟源浓度对红法夫细胞的生长及虾青素的合成有明显影响,浓度为20 g/L的葡萄糖有利于细胞的生长;而50 g/L左右的葡萄糖和高C/N有利于虾青素的合成。在此基础上提出了两阶段发酵方案。经过两阶段发酵,红法夫酵母生物量和虾青素产量达到16.8 g/L和15.015 mg/L,分别比分批培养提高了56.3%和28.7%。     

氮饥饿/过氧化氢协同胁迫促进法夫酵母合成虾青素

虾青素是一种强抗氧化剂,在细胞抵御外界环境胁迫方面起到重要作用。研究了氮饥饿/过氧化氢协同胁迫对法夫酵母合成虾青素的影响,结果表明:低含氮量有利于虾青素的合成,随着碳氮比的降低,虾青素的合成受到抑制,最佳的碳氮比为3∶0.6,每克干细胞虾青素的含量最高达0.32mg/g;在此基础上添加5mmol/L过氧化氢协同胁迫法夫酵母可进一步提高虾青素的产量,在发酵24h(对数生长期)加入3mmol/L的H2O2,36h补加2mmol/L,虾青素产量达到0.59mg/g,比空白对照提高63.9%。     

金属离子对法夫酵母产虾青素影响的研究

为了研究金属离子对法夫酵母产虾青素的影响并优化出有利于法夫酵母产虾青素的金属离子,用单因子实验方法研究不同离子对法夫酵母产虾青素的影响并用正交实验方法对金属离子进行了配比优化。在培养基中添加Zn2+和Mn2+能增加细胞干重,在培养基中添加Zn2+、Fe3+、Mn2+和Cu2+能使培养液中虾青素的浓度增加,在培养基中添加Fe3+和Cu2+能使细胞中虾青素的含量增加。在培养基中添加3μmol/L的Mn2+、1μmol/L的Zn2+、1μmol/L的Fe3+、5μmol/L的Cu2+有利于法夫酵母虾青素的合成,用这些金属离子批式培养法夫酵母,总细胞得率为0.349 g/g(葡萄糖),总虾青素得率为0.266 mg/g(葡萄糖),细胞内虾青素最高含量为0.81 mg/g。     

响应面法优化高产虾青素菌株的发酵条件

采用析因设计法对影响红法夫酵母发酵的相关因素进行评价,发现酵母膏、初始pH 值、葡萄糖及果糖浓度对虾青素产量影响显著。利用中心组合设计及响应面分析对影响虾青素产量的关键因素做进一步的优化,得到较佳的试验点为酵母膏浓度5.6g/L、初始pH 8.5、葡萄糖与果糖浓度之比24:21(m/V)。优化后虾青素产量从5.890mg/L提高到10.900mg/L;7.5L 发酵罐中,虾青素产量可达18.300mg/L,比摇瓶培养提高了68%。