利用乳清培养基生产乳品发酵剂的研究

通过测试保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌在乳清培养基中的生长能力,以期获得新型乳品发酵剂工业用培养基。试验结果表明:研制的pH值内控型乳清培养基缓冲能力强,增殖效果佳:嗜热链球菌经42℃培养3h后的活菌数达到0.29×109CFU/mL,培养6h后的活菌数达到0.42×109CFU/mL。在此基础上流加20%氨水恒定pH值,保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的活菌数达到了1.85×109CFU/mL和3.65×108CFU/mL,分别是不加缓冲液培养的7倍和3.5倍。     

应用响应面法优化嗜热脂肪土芽孢杆菌培养基

目的：筛选并优化嗜热脂肪芽孢杆菌CHB1液体发酵培养基。方法：通过Plackett-Burman试验和响应面分析方法,确定培养基的主要影响因素和最佳浓度。结果：利用SAS软件进行分析,确定对响应值影响最大的3个因素为豆粕、酵母粉、K2HPO4。最佳培养基组成为0.51%、豆粕浓度为0.425%、K2HPO4浓度为0.994%。根据模型预测得到的理论最大菌数为2.94×10^8cfu。在初始条件下实验,菌数为2.40×10^8cfu,在优化的最佳培养基条件下,实际的菌数为3.06×10^8cfu。菌数比优化前提高了27.3%。试验值与预测值的误差为4.08%。结论：实验值与模型预测值拟合良好。     

胆汁酸盐和低pH值对乳酸菌活性的影响

本文比较了几种乳酸菌对胆汁酸盐的耐受性和ｐＨ值的残活能力。研究结果表明,在０．２％的ＭＲＳ或ＢＭ培养基上,婴儿双歧杆菌的生长速率受到的抑制最小,依次为嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌。胆汁酸盐对其生长的完全抑制浓度分别为１．５％、１．２％、０．５％和０．３％。在ｐＨ３时,嗜热链球菌活菌数量降低较为明显,在ｐＨ２时,在３７℃１ｈ过程中,婴儿双歧杆菌活菌数量基本不变;嗜酸乳杆菌在３７℃２０ｍｉｎ后,活菌数量迅速降低;保加利亚乳杆菌数量在３７℃２０ｍｉｎ时几乎为零。     

猪源屎肠球菌WEI-9的高密度培养

目的对分离自健康仔猪肠道的屎肠球菌(Enterococcus faecium)WEI-9的高密度发酵培养基进行响应面优化,为菌株WEI-9的工业化生产奠定基础。方法首先采用单因素试验确定最适高密度发酵培养基的碳源和氮源,随后采用Plackett-Burman设计筛选出影响菌株WEI-9发酵活菌数的显著因素,利用最陡爬坡试验得出显著因素逼近最大活菌数产量的响应区域,最后应用Box-Behnken设计和响应面分析法确定显著影响因子的最佳浓度。结果优化后的最适高密度发酵培养基成分和配比为:乳清粉21.34 g/L,蛋白胨21.94 g/L,Na AC·3H2O 5 g/L,柠檬酸铵2 g/L,K2HPO4·3H2O 2 g/L,Mg SO4·7H2O 0.2 g/L,Mn SO4·H2O 0.05 g/L,吐温-80 1 g/L,发酵液最高活菌数达到1.6×109CFU/m L,是相同条件下MRS培养基中活菌数的1.98倍。结论本研究实现了猪源屎肠球菌(Enterococcus faecium)WEI-9的高密度培养。     

几种常用益生元不同配伍对 三株益生菌体外生长的调节作用

目的探讨几种常用益生元经过不同配伍组合后对3种常用益生菌体外生长的调节作用。方法使用基础培养基分别培养3株益生菌,观察不同益生元配伍组合对3株益生菌的体外调节作用。依据不同的益生元组分配伍以及浓度制作含不同益生元组分的基础培养基体外培养3株益生菌,分别在培养的0、6、12、18和24h取样进行平板活菌计数同时观察菌体形态。配置不同浓度的含葡萄糖基础培养基作为对照,研究不同益生元组分配伍组合对3株益生菌体外生长的调节作用。结果低聚半乳糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖(组合2-0.5%)配伍以及低聚半乳糖、低聚果糖、低聚木糖(组合4-1.0%)配伍相较于相同糖浓度的葡萄糖基础培养基对嗜酸乳杆菌NCFM活菌计数有促进作用(P0.05)。低聚半乳糖、低聚果糖、低聚木糖(组合4-0.5%)配伍相较于相同糖浓度的葡萄糖基础培养基对乳双歧杆菌HN019活菌计数有促进作用(P0.05)。低聚半乳糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖(组合2-1.0%)配伍以及低聚半乳糖、低聚果糖、水苏糖(组合3-0.5%)配伍相较于相同糖浓度的葡萄糖基础培养基对乳双歧杆菌Bi-07活菌计数有促进作用(P0.05)。结论低聚半乳糖、低聚果糖和低聚木糖组合对嗜酸乳杆菌NCFM和乳双歧杆菌HN019的增殖具有促进作用。低聚半乳糖、低聚果糖和低聚异麦芽糖组合对嗜酸乳杆菌NCFM和乳双歧杆菌Bi-07的增殖具有促进作用。低聚半乳糖、低聚果糖和水苏糖组合对乳双歧杆菌Bi-07的增殖具有促进作用。     

乳糖对产木聚糖酶基因工程菌1020的诱导作用及碳氮源优化

研究了国产及进口LB培养基对产嗜热性木聚糖酶基因工程菌1020生长及产酶的影响,并以国产原料为基准,优化了培养基。结果表明,国产的酵母膏及蛋白胨和进口原料相比,缺少某些成分,单纯增加用量不能弥补这种差别;乳糖可以代替昂贵的IPTG起到有效的诱导作用;10g·L-1的乳糖可兼起能源及诱导剂的双重效果,菌的生物量和产酶量达到最佳;发酵8h后补加5g·L-1乳糖,生物量及酶活皆有提高。复合氮源优于单一的无机或有机氮源。优化后的酶活从进口LB培养基的270U～290U提高到1700U～1800U。     

罗伊乳杆菌增殖培养基中碳源氮源的优化

目的提高罗伊乳杆菌的发酵活菌数,以提高发酵产率,降低生产成本。方法采用光电比浊法与活菌计数法,通过单因素试验和正交设计方法对罗伊乳杆菌的增殖培养基的碳源和氮源进行优化,并且绘制优化前后的生长曲线。结果罗伊乳杆菌增殖培养基中最佳的碳源、氮源种类与浓度为葡萄糖2.1%、蔗糖3.0%、牛肉膏1.5%、酵母粉1.4%,最佳的培养时间为10h。结论通过优化罗伊乳杆菌的增殖培养基,提高了发酵产率,降低了生产成本。     

响应面法优化嗜热链球菌AR333电转化条件

【背景】嗜热链球菌AR333是本实验室从发酵乳中筛选出的一株高产活性胞外多糖乳酸菌。【目的】建立嗜热链球菌AR333高效电转化体系。【方法】通过单因素试验和Box-Behnken响应面法优化电转化条件。【结果】嗜热链球菌AR333最优电转化条件为甘氨酸浓度8.3g/L,OD_(600)为0.8,10%甘油(体积比)和0.5 mol/L蔗糖的电转缓冲液,pIB184质粒80 ng,电场强度14 kV/cm,0.4 mol/L山梨醇、2 mmol/L CaCl_2和20 mmol/L MgCl_2的LM17复苏培养基,复苏时间5 h。【结论】在最优电转化条件下,嗜热链球菌AR333电转化效率达到3.68×10~5 CFU/μg-DNA,比优化前提高了14倍,实现了嗜热链球菌AR333的高效遗传转化,为其功能解析和基因工程改造奠定基础。     

酶法生产L-半胱氨酸产酶培养基的研究

目的:找到能够高效合成L-半胱氨酸合成酶的培养基。方法:研究进行了假单胞菌F12在复合培养基和简单培养基合成L-半胱氨酸能力的对比及产酶过程分析。结果:简单培养基生长的菌体合成L-半胱氨酸能力较高,单位菌体产生L-半胱氨酸能力比复合培养基增大1倍;DL-2-氨基-△2-噻唑啉-4-羧酸(DL-ATC)诱导L-半胱氨酸合成酶的产生;葡萄糖的存在不利于产酶,后期酶的比生产速率为-0.11 U/mg DCW·h,对照中为4.04 U/mg DCW·h。结论:以DL-ATC为碳氮源的基本培养基最有利于产酶。     

以乙酸为碳源生长菌体的两阶段培养生产L-半胱氨酸合成酶

假单胞菌F12能够将DL-2-氨基-△~2-噻唑啉4-羧酸(DL-2-amino-△~2-thiazoline-4-carboxylic acid,DL-ATC)转化为L-半胱氨酸。将该微生物转化过程分为以乙酸和氨为碳源和氮源的菌体生长阶段和利用DL-ATC诱导L-半胱氨酸合成酶产生阶段。考察了乙酸对菌体生长的影响以及菌体比生长速率对L-半胱氨酸合成酶诱导的影响。结果表明,当乙酸浓度大于4 g/L时对菌体生长有显著抑制作用,乙酸的存在对L-半胱氨酸合成酶的诱导有抑制作用,菌体比生长速率较高时更有利于酶系的产生。在5 L罐中进行的两阶段培养,最高体积酶活达到283 U/mL,比优化前提高了150%,比分批培养提高了130%。