一株清酒乳杆菌的分离、鉴定及培养基优化

从传统食品谷物发酵液中筛选出1株乳杆菌,通过生理生化试验与菌落和菌株形态观察以及16S rRNA测序鉴定为清酒乳杆菌。以MRS培养基为基础培养基,活菌数为指标,改变基础培养基组成的成分及添加量,在此基础上,通过响应面优化培养基组成。结果表明最优培养基组成为鱼蛋白胨14.50 g/L、酵母浸粉6.50 g/L、葡萄糖28.00 g/L、柠檬酸三铵1.50 g/L、磷酸二氢钾2.00 g/L、硫酸镁0.20 g/L、硫酸锰0.12 g/L、吐温-80 1.20 mL/L,此条件下,活菌数达到3.125×10⁹ CFU/mL,相比MRS发酵培养基活菌数(1.980×10⁸ CFU/mL)提高了1 478.28%。该优化培养基具有活菌数高和经济方便的特点,为清酒乳杆菌的工业化生产提供借鉴。     

以菊芋为主要营养基质的乳酸菌发酵及影响因素

以自行分离的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)CX-15为试验菌株,通过单因素试验和正交试验优化了以菊芋为主要营养物质的乳酸菌培养基。实验结果表明,将菊芋制备成干粉,采用水浸提方法制备的菊芋浸汁是一种良好的微生物生长基质,在其中添加葡萄糖、植物蛋白胨等营养成分后,可显著促进实验菌株的生长增殖;优化后的菊芋浸汁培养基配比为:10%菊芋浸汁、10 g/L葡萄糖、40 g/L植物蛋白胨、0.2 g/L MgSO4、0.3g/L MnSO4。在该培养基中,植物乳杆菌CX-15发酵20 h,活菌数可达(2.8³.0)×109CFU/mL,比原始菊芋浸汁培养基的活菌数提高接近1倍,与实验室常用的MRS培养基活菌数相当,但成本显著降低且制备工艺简便。     

培养条件对植物乳杆菌LIP-1抗冷冻活性的影响

以前期优化的MRS培养基为基础培养基,采用二次响应面分析法优化植物乳杆菌LIP-1的培养条件（温度、接种量、初始培养pH）,研究改变培养条件是否可提高植物乳杆菌 LIP-1高密度发酵培养后的活菌数以及对冷冻干燥后菌株的冻干抗性的影响。结果显示：最佳培养条件：培养pH6.7、培养温度36 ℃、接种量8.8%,在此培养条件下,植物乳杆菌LIP-1高密度发酵后活菌数为10.1855 lg（CFU/mL）,冷冻干燥后的存活率达83.40%,与未优化的培养条件相比,发酵培养后活菌数及冻干存活率显著提高（P<0.05）,分别提高0.2935 lg（CFU/mL）和8.46%。结轮：通过改变培养条件可显著提高植物乳杆菌LIP-1的高密度发酵活性和冷冻干燥存活率。     

屎肠球菌和枯草芽孢杆菌混合培养条件的优化

以屎肠球菌和枯草芽孢杆菌为研究对象,以MRS培养基为基础培养基,采用单因素试验、Box-Behnken实验设计对屎肠球菌和枯草芽孢杆菌的混合培养进行优化。结果表明:初始p H、装液量和氮源对活菌数影响显著。最优条件为:初始p H 6.5、装液量50/500 m L、氮源用量35 g/L、接种比1∶12、转速180 r/min,在此条件下活菌数达到6.99×1010 CFU/m L,比优化前提高了5倍,屎肠球菌菌株和枯草芽孢杆菌菌株的活菌数分别达到4.58×1010 CFU/m L和2.41×1010CFU/m L。     

动物双歧杆菌乳亚种HCS04-002发酵条件优化

为实现动物双歧杆菌乳亚种（Bifidobacterium animalis subsp. lactis）HCS04-002的高活菌数培养,获得其生长的最适发酵条件,对发酵工艺和发酵培养基分别进行优化。以菌泥收率为考察指标,通过单因素及正交试验对培养温度、接种量和初始pH值等发酵工艺参数进行了优化;以发酵液活菌数为响应值,通过单因素试验和Box-Behnken试验优化发酵培养基。结果表明,动物双歧杆菌乳亚种HCS04-002最佳发酵条件为：培养温度39 ℃、接种量3%、初始pH值为7.2;最佳发酵培养基组分为：酵母蛋白胨24 g/L、酵母浸出物30 g/L、葡萄糖19 g/L、乳糖11 g/L。在此优化条件下,菌株HCS04-002菌悬液活菌数达2.73×109 CFU/mL。     

植物乳杆菌最适生长底物解析及高密度培养工艺

为提高植物乳杆菌的增殖浓度,分别测定菌株在添加不同氮源、不同缓冲盐、不同浓度的MnSO4和不同促生长物质时菌株的生长浓度。结果表明,酵母类氮源是植物乳杆菌的最适氮源,缓冲盐在恒pH培养时对菌株生长无促进作用,锰浓度与最高活菌数呈正相关,在以酵母浸粉为氮源时植物乳杆菌培养不需要添加其他生长因子。进一步优化菌株的最适pH值和碳氮比,基于可耐受渗透压,优化恒pH培养和恒pH自动反馈补料培养基和培养工艺,得到各菌株的最适培养策略。3株菌的最适氮源添加量为40~45 g/L,MnSO4的最适添加量为0. 25 g/L,最适碳氮比为对数生长期生长速率被抑制时的碳氮消耗比。恒pH 5. 5自动反馈补料培养植物乳杆菌X1,活菌数达到4. 1×10^10CFU/mL;恒pH 5. 5分批培养植物乳杆菌N8,活菌数达到2. 9×10^10CFU/m L;恒pH 6. 0分批培养植物乳杆菌N9,活菌数达到6. 2×10^10CFU/mL。该研究结果的应用将显著提高植物乳杆菌的工业化生产效率。     

干酪乳杆菌增殖培养基的优化研究

为了提高干酪乳杆菌培养液单位体积的菌数,以MRS肉汤培养基为基础培养基,采用单因素试验和Box-Benhnken试验优化增殖培养基组成。单因素试验结果表明:干酪乳杆菌培养基的最佳碳源为葡萄糖和乳糖质量比为1∶1的混合糖,最佳氮源为酵母提取粉,最佳生长因子为黄豆浆。响应面试验得到最佳添加量为混合糖3.77%,酵母提取粉1.49%,黄豆浆3.96%。在该增殖培养基中培养24h得到培养基活菌数为2.81×1012 CFU/mL,比优化前提高了8.21倍。     

丁酸梭菌的生物学特性分析及发酵培养基优化

该研究以四株丁酸梭菌（Clostridium butyricum）为出发菌,通过测定4株菌产酸性能、产酶活力、抑菌性能和抗逆性等,筛选生物学性能最优的丁酸梭菌,并以活菌数为响应值,通过Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和响应面试验对其发酵培养基组成进行优化。结果表明,筛选得到生物学性能最优的菌株为丁酸梭菌BLCC1-0022,其最优发酵培养基组成为：可溶性淀粉2.42%、蛋白胨3.27%、牛肉浸膏3.31%、CaCO3 2.47%、MgSO4·7H2O 0.025%、MnSO4·H2O 0.025%,pH 7.0±0.2。在此最优培养基组成下,按照2%（V/V）接种量接种丁酸梭菌发酵液,37 ℃静置培养24 h,丁酸梭菌BLCC1-0022活菌数达6.721×108 CFU/mL,芽孢率为98.21%,与原培养基相比,分别提高了3.22倍、17%。     

培养基与分割发酵优化促进Nisin生物合成

为了提高乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）细胞生长和乳酸链球菌素（Nisin）的合成效率,以正交优化法研究培养基分批发酵和分割发酵方式对Nisin生物合成效率的影响。结果表明,优化发酵培养基配方为：5%蛋白胨,3%蔗糖,2%玉米浆,1%酵母浸粉。在此优化条件下,摇瓶培养（11 h）峰值生物量为4.9×109 CFU/mL,较对照提高43%;10 L发酵罐分批发酵峰值生物量、Nisin效价及Nisin合成速率■q分别为7.75×109 CFU/mL、2 573 IU/mL、151.4 IU/（mL·h）,较优化前分别提升38.0%、56.6%、38.2%。分批发酵培养18 h Nisin达到峰值后[■q为147 IU/（mL·h）],以不同比例分割发酵并继续培养7 h,第二次分割（25%）为Nisin合成最适发酵方式,其Nisin平均合成速率达到294 IU/（mL·h）,较分批发酵提高了100%。     

鼠李糖乳杆菌LP216高密度发酵培养基优化

为提高鼠李糖乳酸杆菌LP216生产效益,通过单因素试验、Plackett-Burman（PB）试验和Box-Behnken（BB）试验,对菌株LP216发酵培养基进行优化。结果表明,最佳培养基配方为酵母提取物16 g/L、蛋白胨13 g/L、葡萄糖30 g/L、牛肉膏5 g/L、CH3COONa 4 g/L、吐温80 1.5 g/L、MgSO4·7H2O 0.25 g/L、柠檬酸二胺2.0 g/L、K2HPO4 2.0 g/L、MnSO4 0.2 g/L。在此优化条件下,菌株LP216活菌数达8.9×109 CFU/mL,是对照组（MRS培养基）活菌数（3.28×109 CFU/mL）的2.71倍。     

乳酶生片中乳酸菌的分离鉴定及其增殖培养条件优化

该研究采用传统培养分离法从乳酶生片中分离乳酸菌,通过形态观察、生理生化试验及分子生物技术对其进行鉴定,并采用单因素及响应面试验对其增殖培养条件及培养基进行优化。结果表明,从乳酶生片中分离得到一株乳酸菌Y1,经鉴定为屎肠球菌（Enterococcus faecium）,其最适培养条件为初始pH 8.0,生长温度37 ℃,接种量1%,最优增殖培养基为乳糖11 g/L,乳清粉10 g/L,酵母浸粉22 g/L,硫酸镁0.28 g/L,硫酸锰0.18 g/L。用此培养基培养所得E. faecium Y1的活菌数为2.90×109 CFU/mL,比优化前活菌数提高了80.12%。     

谷糠乳杆菌84-M-Y-7培养基配方和发酵工艺优化

以菌体量(OD600 nm值)为评价指标,通过单因素及响应面试验对谷糠乳杆菌(Lactobacillus farraginis)84-M-Y-7的培养基配方进行优化,应用正交试验对发酵条件进行优化,进一步以湿菌质量及活菌数为评价指标,对谷糠乳杆菌84-M-Y-7的菌体收集条件进行了优化。结果表明,最佳培养基配方为大豆蛋白胨3%、豆粕粉1.5%、乳糖3%、维生素B20.06%,在此优化培养基配方下,谷糠乳杆菌84-M-Y-7的菌体量比优化前提高了1.9倍;菌株最适培养条件为：接种量8%、发酵温度35℃、发酵时间24 h,在此培养条件下谷糠乳杆菌84-M-Y-7的菌体密度比优化前提高了2.3倍。最佳菌体收集条件为：4 000 r/min离心15 min,在此条件下,湿菌质量为0.012 g/mL,活菌数为1.05×10⁷ CFU/mL。     

乳酸菌高密度培养条件优化研究

该试验通过单因素试验和响应面试验探究了乳酸菌高密度培养过程中碳酸钠缓冲盐添加时间、培养pH值、营养因子添加量以及后发酵时间对菌落总数的影响。结果表明，乳酸菌高密度培养的最优条件为接种量3%，培养温度42 ℃，培养2 h时添加15%碳酸钠缓冲盐，将pH调为6.5，同时添加与原发酵培养基等体积的营养因子（乳清∶番茄汁∶胡萝卜汁∶牛奶=4∶6∶6∶5）后再培养4 h。在此优化条件下，培养液的活菌数较高，为5.68×1011 CFU/mL。     

藏灵菇源乳酸菌复合发酵剂分批发酵条件的优化

利用筛选自藏灵菇产胆盐水解酶的干酪乳杆菌J1、嗜热链球菌Tx和乳酸乳球菌乳酸亚种P5研究发酵条件与生长因子对酸奶复合发酵剂活菌数及球杆菌比例的影响。采用5L自动发酵罐进行四因素三水平(L9(34))正交试验,确定分批发酵的优化条件。结果表明：在发酵温度40℃、发酵液pH6.5、发酵时间6h的条件下,以5%胡萝卜汁为生长因子时,复合发酵剂活菌数最高,为6.7×109CFU/mL。在此优化条件下,发酵剂的活菌数是优化前的近70倍。     

植物乳杆菌ZJ316高密度发酵条件优化

以1株植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）ZJ316为研究对象,在MRS液体培养基的基础上,以吸光度值（OD600 nm值）为响应值,通过单因素试验及响应面试验对其高密度发酵培养基组分和培养条件进行优化。结果表明,L. plantarum ZJ316高密度发酵的最优培养基组成为蔗糖43 g/L、玉米浆干粉60 g/L、Na2HPO4-柠檬酸0.12 mol/L、MgSO4·7H2O 0.20 g/L、MnSO4·H2O 0.10 g/L、吐温80 1 mL/L;最优发酵条件为接种量4%、发酵温度30 ℃、初始pH值6.5。在此优化条件下,采用发酵罐静置发酵24 h,植物乳杆菌ZJ316的OD600 nm值为5.13,活菌数可达8.01×109 CFU/mL,较优化前分别提高1.65倍、3.44倍。     

发酵乳杆菌的生长限制性因素分析及高密度培养工艺优化

为提高发酵乳杆菌的增殖浓度,对其高密度发酵培养基成分及培养工艺进行优化以提高其活菌数。结果表明,酵母粉复合大分子肽的蛋白胨是发酵乳杆菌的最适氮源,缓冲盐在恒pH培养时对菌株生长无促进作用,Mn²⁺和Mg²⁺均是发酵乳杆菌的限制性微量元素。另外,中性条件下酸根的积累不会对发酵乳杆菌有特异性毒害作用,其生长主要是受到渗透压的抑制。以菌株生长速率被抑制时的碳氮消耗比作为培养基中的碳氮源比例,基于菌株生长速率被抑制时的渗透压确定碳氮源的添加量。进一步优化恒pH分批培养和恒pH自动反馈补糖培养工艺,得到各菌株的最优培养策略:发酵乳杆菌FXJCJ6-1、发酵乳杆菌FGDLZR161、发酵乳杆菌CCFM422分别在恒pH 6.0、5.5、5.5分批培养时,活菌数分别达到(1.3±0.1)×10¹⁰、(1.1±0.1)×10¹⁰、(9.5±0.5)×10^(9 )CFU/mL,较在MRS培养基静置培养时的活菌数提高了3.1、3.8和4.6倍。该研究结果的应用将显著提高发酵乳杆菌的工业化生产效率。     

辣椒酱发酵菌肠膜明串珠菌C27高密度培养条件优化

为了实现辣椒酱发酵肠膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides）C27的高密度培养，以MRS肉汤培养基为基础，L. mesenteroides C27的菌体密度为评价指标，采用单因素试验和响应面法对培养基中的碳源、氮源、生长因子进行优化，同时采用响应面法对培养条件进行优化。结果表明，最佳培养基配方为蔗糖21 g/L，酵母浸粉22 g/L，土豆汁14 g/L；最佳培养条件为发酵温度38.4 ℃、初始pH值6.2，接种量2.4%。在此优化条件下培养24 h，L. mesenteroides C27的菌体密度（OD600 nm值）达1.034，活菌数为1.30×109 CFU/mL。     

嗜酸乳杆菌高密度培养及发酵剂的研究

研究了嗜酸乳杆菌的高密度培养条件,并使用喷雾干燥法对嗜酸乳杆菌粉末发酵剂进行了制备。实验表明,嗜酸乳杆菌6012的最佳增菌培养基为：乳清培养基＋0．6％（w／v）低聚异麦芽糖＋0．6％（w／v）黄豆粉＋10％（v／v）胡萝卜汁＋0．5％（w／v）CaCO3,在培养过程中伤脑筋20％柠檬酸钠调节培养基pH值为6．2,37℃静置培养18h,活菌数可达1．0&#215;10^9 cfu/mL。以0．5％甘油＋0．5％葡萄精＋3％大豆分离蛋白＋2％海藻酸钠作为抗热保护剂,菌体经过喷雾干燥,其发酵剂活菌数为8．0&#215;10^9 cfu／g。