生淀粉高浓度酒精发酵的研究

本研究利用国内常用的糖化酶制剂糖化生玉米面中的淀粉,同时接种酵母菌,在30℃下,探讨了玉米淀粉的高浓度酒精发酵工艺。选择到了一株产高浓度酒精酵母菌,H0菌株。发酵温度为30℃、pH4一s、加糖化酶量为每克原料300单位、酵母接种量3％(v／v)和原料加量为33．0％(w／v)时,这株酵母菌在70小时内可产生17．5％(v／v)的乙醇。如果原料加量为36．0％(w／v)时,该菌株在96小时内可以产生18．O％(v／v)的乙醇。在前一种加料情况下,成熟发酵醪中的pH为5、残还原糖为O．19％、残总糖为3．5“。在后一种加料情况下,成熟发酵醪中的pH为5、残还原糖为0．81％、残总糖为5．1％。     

金针菇液态发酵培养基的筛选

研究不同碳源、氮源及无机盐对金针菇菌丝体产量的影响,采用正交设计法进行金针菇液态发酵培养基配方筛选和优化,确定了最佳培养基配方为大米粉3%、酵母粉1%、KH2PO40.1%、MgSO4.7H2O 0.05%。同时利用此配方培养测定了发酵过程pH、还原糖和氨基氮含量的变化,结果表明:发酵过程中pH变化很小,培养末期略有上升;还原糖含量呈先增后降的变化,氨基氮含量呈上升趋势。     

蛹虫草固体发酵大豆基质的成分及抗氧化活性变化研究

以大豆为培养基质,对蛹虫草固体发酵过程中的pH值、淀粉酶、蛋白酶、总糖、还原糖、总酚、ABTS自由基清除率和FRAP进行测定,分析各种物质含量及抗氧化活性变化。结果表明,发酵过程中pH值、淀粉酶和蛋白酶先增加后减少,还原糖含量随着发酵时间延长不断下降,可溶性总糖先减少后增加。总酚含量、ABTS自由基清除率和FRAP值随着发酵时间延长先减少后增加,22d达最大值。发酵成品有望开发成为食品基料及抗氧化食品。     

嗜线虫致病杆菌产生抗生素的培养基及条件

本对嗜线虫致病杆菌（Xenorhadbus nematophilus）产生抗生素的发酵培养基和发酵条件进行了研究,同时对该菌代谢过程pH值、还原糖、总糖、氨基氮与抗生素产量的关系进行了分析,通过筛选该菌对碳源和氮源的要求,用正交试验初步确定了该菌产素的最佳发酵培养基和条件为：玉米粉1％,大豆粉3％,蔗糖1％,蛋白胨1.5％,KH2PO40.02％,MgSO40.2％,活化剂T0.1％;发酵培养基的起始pH值在6.0－8.0,种龄16h,接种量4％,500mL摇瓶装量15－150mL的条件下培养72h可获得较高的抗生素产量;产素量与菌代谢过程中pH、还原糖、总糖和氨基氮的变化有一定关系,通过培养基和培养条件的研究使该菌的产抗生素能力提高了56.3％。     

环境条件及摇瓶补糖策略对谷胱甘肽发酵的影响

研究了酵母摇瓶发酵中pH、装液量、初糖浓度、碳氮磷比和补糖方式对谷胱甘肽(GSH)发酵的影响。结果表明,GSH发酵适宜的初始pH和装液量分别为6 0和500ml锥形瓶内装液量60m1。初糖浓度对GSH发酵有较大的影响,超过12g／l,的初糖浓度将减少胞内GSH含量。应用计算得出的一种以控制比生长速率为目的的摇瓶补糖策略,在总糖浓度为26．2g／L下发酵12h,最终细胞浓度和胞内GSH含量分别达到8.78g／L和13．6mg／g,发酵液内GSH总量达到119．4mg／L,细胞对糖产率达到0.335g／g。     

利用中温蒸煮工艺进行高浓度酒精发酵

用中温蒸煮工艺生产高浓度酒精,首先利用耐高温α－淀粉酶在9s～97℃下同时糊化和液化淀粉．接着在60℃下加高转化率的糖化酶进行糖化,最后在30℃下加酵母菌悬液进行发酵。酵母菌w4在60h内可以产生18．3％的乙醇,在成熟发酵醪中的残还原糖和总糖分别为1.2％和4．1％,细胞存活率为68．5％。如果在发酵培养基中添加一定量的硫酸铵,可进一步改进这一工艺,使成熟发酵醪的乙醇浓度提高到18.9%,发酵周期缩短到50h,残还原糖和总糖分别减少到0.27％和3.1％。     

丙酸积累对薛氏丙酸杆菌生长及产酸的影响*

报道丙酸积累对维生素B12产生菌Propionibacterium shermanii生长及丙酸产生的影响,在初糖浓度6％,pH6.5的批次发酵条件下,测定了该菌的耗糖、产酸和茵体生长曲线。发酵24h后,培养基中添加1％、3％和6％的丙酸,发酵结束时菌体干重只有对照的75．2％、65．4％和52.9％,产酸是对照的79.3％、69．2％和39．3％。加入6％的丙酸不能完全抑制耗糖和产酸。部分解除丙酸抑制可使菌体干重增加60％。     

用普通纯水代替缓冲液时蔗渣酶法水解反应的考察

使用Onozuk RS型纤维素酶,以普通的城市自来水和纯水代替缓冲液,直接加热膨化甘蔗渣进行酶法水解实验研究,结果表明:所使用的各种水代替缓冲液时,蔗渣酶解还原糖得率基本不变,还原糖得率最高时的最适宜pH为4.2～4.9,当蔗渣浓度大于1％时,反应液的pH恰好处于最适宜pH范围内,还原糖得率最高的酶解反应温度为50℃。     

嗜热毛壳菌(Chaetomium thermophile)液体发酵产生纤维素酶及酶学性质的研究

探讨了嗜热真菌Chaetomium thermophile产生纤维素酶的液体发酵条件及滤纸酶(FPA)的特性。采用液体发酵培养法,通过对碳源、氮源、培养时间、培养基的起始pH值及产酶过程中pH值和蛋白质含量变化的研究发现：在2％纤维素、1％可溶性淀粉为碳源;2．0％KNO3 0．2％酵母粉为氮源;起始pH值为6．5,50℃下培养9d后,各种酶活最高。发酵过程中,pH值和蛋白质的含量均在前3d下降,后升高。FPA的反应最适温度和pH值分别为60℃和5．5～6．0;且具有较高的热稳定性和DH稳定性。     

产气气杆菌10016异淀粉酶的研究

筛选出1株产异淀粉酶活力较高的产气气杆菌(Aerobucter aerogeues)10016。摇瓶试验表明较合适的培养基组成(％)为：甘薯淀粉(D.E．约10％)1,豆饼粉1,CH,COONH．0.8,MgSO4 7H2O 0.05, K2HPO4 3H2O 0.05,KCl 0.05,FeSO4·7H2O 0.005。30℃发酵4天。在500升罐发酵中通气量要求较低,酶活力可稳定在500单位／毫升以上。该酶作用的最适pH为5.6—7.2,pH5以下不稳定,酶作用最适温度为45一50℃,50℃以上不稳定,在55—60℃间活力急剧下降。受Ca++、Mg++的激活,受Fc+++、Al+++、Hg++、Cu++ 强烈抑制。与β-淀粉酶协同作用可增加β-淀粉酶酶解程度,应用于饴糖生产能增加麦芽糖含量,降低糊精含量和提高熬制温度;应用于啤酒生产的添加酶糖化过程能略微提高还原糖含量和提高发酵度5％。     

Xanthan biopolymer production at increase concentration by pH control

Efficient production of xanthan gum by fermentation with Xanthomonas campestris NRRL B-1459 can be accomplished at concentrations of xanthan in the fermented broth > 3%. This level of more than twice that previously attained by us results from continuously controlling the fermentation pH with alkali. Only a slight decrease in fermentation rate and yield occurs. When ammonia is used for pH control, cell production more than doubles and fermentation time is shortened. However, xanthan yield is decreased by the diversion of additional sugar to growth.     

玉米芯稀酸水解及L-乳酸发酵研究

对玉米芯稀硫酸水解条件及糖化液发酵L-乳酸进行了初步研究。结果表明,玉米芯木聚糖最适水解条件为2%H2SO_4、120℃、30 min、固液比1:10,糖化液还原糖含量可达40.8 g/L,主要成分为木塘。细菌A-19可以利用水解液中的葡萄糖和木糖产酸,最适发酵条件为45℃、pH 6.5,从45℃～51℃、pH 5.5～pH 6.5产量均较高。用未浓缩的水解液发酵24 h,L-乳酸产量为30.6g/L,残糖为1.6 g/L,糖酸转化率为82.6%;用浓缩1倍的水解液发酵48 h,L-乳酸产量为41.4 g/L,残糖4.1g/L,糖酸转化率为68.2%,在发酵48 h后继续补料发酵至72 h(补料液为浓缩3倍的水解液),L-乳酸产量为50.9 g/L,残糖6.3 g/L,糖酸转化率为71.8%。该研究为利用木质纤维素生产L-乳酸奠定了一定基础。     

海带发酵制取生物乙醇的影响因素与优化条件

针对海带的碳水化合物不易被单一菌株发酵转化为乙醇的难题,通过酸化、匀浆和消化等预处理和正交试验,利用多酶系多菌种微生物复合发酵剂的酿酒曲,研究海带发酵制取生物乙醇的影响因素与优化条件。结果表明:在预处理试验中,加入一定量的Na2CO3,可以提高海带液中还原性糖和总糖的含量;消化温度对总糖影响相对较大,而对还原性糖的影响较小;过滤不利于得到较高浓度的乙醇;在优化条件中,发酵液的初始酸碱度是最重要的,其次是发酵温度和基质浓度,发酵液体积的影响程度相对较小。在基质(海带)质量浓度为0.15 g/L、温度34℃、起始pH 6.5和发酵液体积200 mL时,可以获得最大的乙醇产量4.09 g(以100 g海带计)。     

利用淀粉的碱性蛋白酶工程菌的培养条件

自70年代开始,国内曾筛选出短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus) 289、209两株产碱性蛋白酶的菌株。由于这两个菌株以葡萄糖为速效碳源,菌株产碱性蛋白酶的能力受培养基中总糖的制约,且两株菌易受短小芽孢杆菌烈性噬菌体PP_1—PP_10。的感染,因而不利于作为碱性蛋白酶制剂生产用菌。作者已从制革厂毛泥池中分离得到一株碱性蛋白酶产生菌——短小芽孢杆菌cl72,该菌株对PP_1—pp_10。噬菌体不敏感,对地衣芽孢杆菌pL_1噬菌体亦无交叉感染,是野生型的噬菌体抗性菌株。C172菌无淀粉酶基因,仍     

Direct fermentation of potato starch wastewater to lactic acid by Rhizopus oryzae and Rhizopus arrhizus

The biochemical kinetic of direct fermentation for lactic acid production by fungal species of Rhizopus arrhizus 3,6017 and Rhizopus oryzae 2,062 was studied with respect to growth pH, temperature and substrate. The direct fermentation was characterized by starch hydrolysis, accumulation of reducing sugar, and production of lactic acid and fungal biomass. Starch hydrolysis, reducing sugar accumulation, biomass formation and lactic acid production were affected with the variations in pH, temperature, and starch source and concentration. A growth condition with starch concentration approximately 20 g/l at pH 6.0 and 30°C was favourable for both starch saccharification and lactic acid fermentation, resulting in lactic acid yield of 0.87–0.97 g/g starch associated with 1.5–2.0 g/l fungal biomass produced in 36 h fermentation. R. arrhizus 3,6017 had a higher capacity to produce lactic acid, while R. oryzae 2,062 produced more fungal biomass under similar conditions.     

Direct fermentation of potato starch in wastewater to lactic acid by<Emphasis Type="Italic">Rhizopus oryzae</Emphasis>

The fungal species ofRhizopus oryzae 2062 has the capacity to carry out a single stage fermentation process for lactic acid production from potato starch wastewater. Starch hydrolysis, reducing sugar accumulation, biomass formation, and lactic acid production were affected with variations in pH, temperature, and starch source and concentration. A growth condition with starch concentration approximately 20 g/L at pH 6.0 and 30°C was favourable for starch fermentation, resulting in a lactic acid yield of 78.3%–85.5% associated with 1.5–2.0 g/L fungal biomass produced in 36 h of fermentation.     

树干毕赤酵母和酿酒酵母混合糖发酵产乙醇

以树干毕赤酵母和酿酒酵母为发酵菌株,酸性蒸汽爆破玉米秸秆预水解液和纯糖模拟液为C源,采用固定化酵母细胞的方法,研究了酸爆玉米秸秆预水解液初始pH、N源种类及其浓度、3种发酵模式对树干毕赤酵母戊糖发酵的影响。结果表明:玉米秸秆预水解液适合发酵的初始pH范围为6.0～7.0;1.0 g/L的(NH4)2SO4作为N源,在40 g/L葡萄糖和25 g/L木糖培养基中发酵24 h,糖利用率达到99.47%,乙醇质量浓度为24.72 g/L,优于尿素和蛋白胨作为N源;3种模式的发酵体系中,以游离树干毕赤酵母和固定化酿酒酵母发酵性能最好,糖利用率和乙醇得率分别为99.43%和96.39%。     

提高蛋白激发子产量的培养基及发酵条件的优化

为了进一步提高极细链格孢菌产蛋白激发子的产量,通过单因子和多因子试验与分析,筛选优化了适于极细链格孢菌产生蛋白激发子的培养基和培养条件,并检测了发酵过程中pH、还原糖、氨基氮和菌丝量变化以及与蛋白激发子产量的关系。结果表明,土豆淀粉和黄豆粉对蛋白激发子产量影响最大,其次是蛋白胨和无机盐。优化的发酵培养基主要成分（g／L）：碳源I 15、葡萄糖5、玉米淀粉5、土豆淀粉20、谷氨酸10、氮源I5、黄豆粉10、硫酸铵5。确定了优化的培养条件,调整培养基起始pH为7．0～7．5,将18h菌龄的种子培养液按10％接种量接种到装液量为75mL的500mL摇瓶中,在温度（28±1）℃、摇床转速180r／min下培养可获得理想的蛋白产量。在优化的培养基和培养条件下,发酵12～48h该菌进入对数生长期,48h进入稳定生长期,60h菌丝扣蛋白激发子产量达最高。蛋白产量与菌体生物量呈正相关,当还原糖、总糖量消耗到最低水平时,菌丝产量和蛋白激发子产量达最高。优化的培养基菌丝干重收率迭3．9g／100mL,蛋白激发子产量达到5．17g／L,比普通的土豆液体培养基提高近4倍。