搅拌转速和pH对ε-聚赖氨酸发酵的影响

采用5L自控式发酵罐研究了ε-聚赖氨酸分批发酵过程中搅拌转速和pH对发酵指标以及菌体细胞形态的影响。提高搅拌速率对菌生长和ε-赖氨酸的合成有显著的促进作用;但当搅拌转速达到400r／min以上时,由于剪切力过大导致细胞死亡,ε-聚赖氨酸产量下降。当pU维持5以上,有利于菌体生长;pH4．0左右可促进￡一聚赖氨酸的合成。搅拌转速350r／min和控制pH4．0时可获得最大的￡一聚赖氨酸产量2．95g/L,菌体量9．33g／L;此时产物E．聚赖氨酸对葡萄糖的得率和对细胞干重的比生成速率分别为0．062g／g和0．006g／g．h。通过对比不同发酵条件下ε丝体的形态变化,发现当菌丝球比较均匀、形态无较大差别、具有致密程度相当的核心时,有利于￡一聚赖氨酸形成。     

酪酸梭状芽孢杆菌低成本培养基的优化

本文重点在于提高酪酸梭状芽孢杆菌活菌数量,降低发酵培养基成本。通过对发酵培养基中不同碳源、氮源、生长因子等进行单因素研究,得到最佳培养基组成：可溶性淀粉10/L,豆粕（中性蛋白酶水解3h）20g／L,玉米浆3g／L。用此培养基在37℃培养24h,采用高层半固体琼脂试管法对酪酸梭状芽孢杆菌进行活菌计数,活菌数可达8．2×10^8cfu／mL.培养基中添加K2HPO45g／L、MgSO4·7H2O0．2g／L、MnSO3·H2O0．2g/L培养32h时,酪酸梭状芽孢杆菌芽孢转化率可达95％。     

黑曲霉固态发酵生产单宁酶的条件优化

研究采用响应面法优化黑曲霉固态发酵生产单宁酶的培养条件。应用Plackett—Burman试验筛选出重要影响因子：五倍子粉含量、（NH4）2SO4浓度以及接种孢子量,最陡爬坡试验逼近最大响应区域。应用Box．Behnken响应面试验对重要影响因子进一步优化。得到最佳培养条件：每250mL三角瓶中装入1．0g五倍子粉、4．4g稻壳和0．5g麸皮、液固比（mL／g）2：1且营养盐溶液组成为（NH4）2s0421g/L、MgSO4·7H2O1g／L、NaCl1g／L,培养基pH自然,接种5．7×10^7个孢子后在30℃温度下培养4d。在此条件下,单宁酶产量从40U／g提高到114U／g,3次重复验证性试验平均值为115U／g,验证了模型的可靠性。     

微生物酶拆分方法生产D-泛酸的手性中间体D-泛解酸内酯

筛选到一株产D－泛解酸内酯水解酶的串珠镰孢霉菌（Fusarium moniliforme SW-902)。产酶条件研究表明,用甘油作碳源,蛋白胨作氮源,初始pH8.0,温度26℃,摇瓶培养3d,产酶量最高。在60L和1000L发酵罐中通风发酵45－47h,产酶量为6－8g干菌体／L,D－泛解酸内酯水解酶酶活力达到0．87－0．92IU／g干菌体。该酶的最适反应温度为55℃,最适反应pH为7．0－7．5。在酶不对称水解泛解酸内酯过程中,对溶液加酶量5％－10％,底物浓度10％－20％,控制水解率20％－30％,水解效果最好。     

脱色希瓦氏菌S12的铁还原性能研究*

从印染废水中分离得到了一株具有染料脱色功能的希瓦氏菌脱色新种。该菌能在厌氧条件下利用Fe3+作为末端电子受体获得能量,支持细胞生长。在pH8．0,温度30℃,柠檬酸铁800mg／L,乳酸钠2g／L,酵母抽提物0．5g／L的条件下,培养8h的过程中,菌体细胞量的增长完全与Fe3+的还原发展趋向一致。同时考察了碳氮源、乳酸钠、酵母抽提物、pH值和温度等方面对该菌株的生长和铁还原特性的影响。结果表明,菌体生长以LB为最好,以葡萄糖和乳酸钠为碳源时对铁还原有利。在酵母抽提物浓度4g／L范围内,菌体生长量和铁还原率     

氨水中和Lactobacillus delbrueckii subsp．1actis BME5-18M发酵生成L-乳酸铵的研究

实验确定了Lacobacillus delbrueckii subsp．lactis BME5-18M接种的最佳种龄为24h。以氨水取代传统的中和剂碳酸钙中和发酵生成的乳酸、调控发酵液的pH,考察了不同pH值对菌体生长和产酸的影响,确定了菌种生长和产酸的较适pH值为6．5。考察了底物流加速度对菌种生长和产酸的影响,对间歇和流加发酵时菌体的生长量和产酸量进行了动力学关联。在较适pH值6．5和较佳流加速度25mL／h条件下,乳酸的产量可达到136．8g／L,产率为1．71g/(L．h)。     

D-泛解酸内酯水解酶产生菌的筛选及产酶条件研究

筛选到一株产D 泛解酸内酯水解酶的菌株 ,经鉴定为串珠镶孢霉菌 (Fusariummonili forme)SW 90 2。产酶条件研究表明 ,用甘油作碳源 ,蛋白胨作氮源 ,初始pH8 0 ,温度 2 6℃ ,摇瓶培养 3d ,产酶量最高。在 6 0L发酵罐中通风发酵 45h ,产菌丝体生物量 7 1 8g干菌体 L ,D 泛解酸内酯水解酶酶活力达到 0 92IU g干菌体     

一株具有藻毒素清除功能的干酪乳杆菌细胞高密度发酵条件优化

为提高一株具有藻毒素清除能力的干酪乳杆菌Lactobacillus casei BBEi0—212单位体积的活菌数,针对其营养需求,研究了不同碳源、氮源、缓冲盐、微量元素及生长因子对该菌株生长情况及发酵特性的影响。通过响应面法对碳源、氮源、生长因子等进行优化,获得最佳培养基配方为：α-乳糖43．8g/L,酵母膏79．5g/L,无水乙酸钠13．12g／L,冰醋酸9．17mL／L,MnSO4·H20190mg／L,吐温-805．15mL/L。经37℃培养18h,菌体干重达到4．97g/L,比在普通MRS培养基中（1．32g／L）提高近4倍。基于乳酸菌发酵过程中的产酸特性,通过外源添加5g／L谷氨酸,促使菌体浓度进一步提高15％,并提前1．2h进入生长稳定期。上述研究结果为食品行业重要生产菌株干酪乳杆菌的高密度培养技术提供了可借鉴的研究思路。     

益生菌Lactobacillus casei Zhang固态发酵条件的优化

利用一株分离自传统发酵酸马奶中的益生干酪乳杆菌（Lactobacillus casei Zhang）进行固态发酵（Solid State Fermentation,SSF）。以发酵物中的活菌数为主要指标,采用九因素四水平（L32（4^9））的正交试验优化固态发酵培养基,并在优化的培养基基础上研究不同的初始含水量及培养时间对Lactobacillus casei Zhang活菌数的影响。实验结果表明,在固态发酵培养基组成为4g豆粕、5g麸皮、0．6g乳清粉、0．3g葡萄糖、0．3g碳酸钙、0．02g硫酸铵、0．01g硫酸镁,初始含水量为55％的优化条件下,37℃发酵60h,发酵物中Lactobacillus casei Zhang活菌数可达到4．08×10^10CFU／g。     

产酸丙酸杆菌生长特性及5L罐发酵动力学研究

论文在摇瓶水平对产酸丙酸杆菌基本生长特性（温度、pH、摇床转速、接种量、种龄等）、碳源、氮源利用情况、产物抑制及5 L罐发酵动力学进行了研究。结果表明,该菌在32℃,初始pH 6．5,摇床转速150 r/min,接种24 h的种子液,接种量为5％条件下,产酸丙酸杆菌生长及产酸水平达最高值;该菌可利用碳源十分广泛,但对氮源要求比较高,只可利用有机氮源;在不同初始葡萄糖浓度下,产酸丙酸杆菌生长及产酸水平差异不大,无明显底物抑制现象;在2g/L的初始丙酸盐浓度下,该菌生长受到明显抑制;在5L发酵罐中,初始葡萄糖浓度为58．8 g/L,发酵72 h,葡萄糖消耗完全,丙酸终浓度达22．4 g/L,丙酸得率和产率分别达0．381 g/g和0．295 g/（L·h）,丙酸占总酸比例达72．10％。     

荧光素酶基因luc在大肠杆菌中表达条件优化

对重组荧光素酶大肠杆菌菌株M15／pQE30-luc进行了表达条件的优化研究。单因素结果表明：在初始pH值7．0,装液量为20％,2％的接种量,终浓度为0．5mmol／L的IPTG,添加10—30mmol／L的Mg^2＋,摇床转速为200r／min,37℃诱导3．5h酶的表达量最高。正交试验结果表明：初始pH值为7．0,添加40mmol／LMg^2=,接种量2％,装液量为20％时表达量最高,比酶活达1．63×10^8RFU／mg蛋白。     

山西高平市农家酸菜汁中乳酸菌的分离及鉴定

对山西高平市农家酸菜汁中乳酸菌含量和菌种进行分析研究,经分离筛选得到3株产酸能力较强的菌株,对其进行鉴定并对其生理特性进行研究。通过对其形态特征、菌落特征及生化特征进行分析可知,其中2株为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),1株为短乳杆菌(Lactobacillus breris)。对筛选到的乳酸菌进行酸菜发酵性能研究发现,其中菌株L2在发酵24 h后,发酵液pH值达到3.47、酸度达到1.67 g乳酸/100 mL、菌落数达到1.37×107cfu/mL的高密度富集状态,且发酵无异味,口味自然,效果较好。     

基于Desirability函数法对米根霉发酵制备富马酸的多目标优化

以富马酸产量和生产速率为目标,通过正交实验考察了种龄,接种量,葡萄糖和尿素浓度对两者的影响,进一步利用基于响应曲面方法的Desirability函数确定了葡萄糖和尿素的最佳浓度。结果表明,最佳的种龄和接种量分别为36h和15%,葡萄糖和尿素的优化浓度为132.73和0.0586g/l,此时模型预测的富马酸产量和生产速率达到71.42g/l和0.804g/(l.h),Desirability的函数值高达0.966。该条件下在5L发酵罐水平上进行验证试验,经过88h的发酵最终生成富马酸66.5g/l,生产速率达到0.755 g/(l.h),与未优化前相比,产量和生产速率分别提高了13.9%和15.8%,取得了理想的效果,实现了产量和生产速率的同时优化,为发酵法制备富马酸的工业化放大奠定了基础。     

Fumaric Acid Production by <Emphasis Type="Italic">Rhizopus oryzae</Emphasis> ATCC® 20344™ from Lignocellulosic Syrup

Powdered activated carbon-treated lignocellulosic syrup prepared from energy cane bagasse was evaluated as a potential feedstock in the production of fumaric acid by Rhizopus oryzae ATCC® 20344?. Energy cane bagasse was pretreated with dilute ammonia and enzymatically hydrolyzed with commercially available enzymes, Cellic® CTec2 and HTec2. The collected hydrolysate samples were subjected to powdered activated carbon adsorption for the removal of non-sugar compounds (i.e., organic acids, furaldehydes, total phenolic compounds) and concentrated to a final 65°Bx syrup (mostly xylose and glucose sugars). The use of lignocellulosic syrup, the effect of nitrogen source, medium additives, and initial pH in the seed culture medium on fungal morphology were investigated. The carbon to nitrogen (C/N) ratio in the acid production medium was also optimized for maximum yields in fumaric acid production. Optimum seed culture medium conditions (2.0 g/L urea, 3.0 pH) produced the desired compact, smooth, and uniform fungal pellets. Optimum acid production medium conditions (400 C/N ratio, 0.2 g/L urea) resulted in a fumaric acid production of 34.20 g/L, with a yield of 0.43 g/g and a productivity of 0.24 g/L/h. These results were comparable to those observed with the control medium (pure glucose and xylose). The present study demonstrated that lignocellulosic syrup processed from dilute ammonia pretreated energy cane bagasse has potential as a renewable carbon source for fumaric acid fermentation by Rhizopus oryzae ATCC® 20344?.     

耐铵型产琥珀酸放线杆菌的选育

以Actinobacillus succinogenes NJ113为出发菌株,经硫酸二乙酯(DES)诱变,在含8～20 g/L硫酸铵平板中筛选到一株耐铵型突变株YZ25,该菌株在含8 g/L硫酸铵培养基中厌氧发酵,琥珀酸产量达32.68 g/L,比出发菌提高了180.5%,对葡萄糖收率达65.4%,副产物乙酸、甲酸产量分别下降3.5%、28.7%,琥珀酸/乙酸比值由0.63提高到2.5。在7.5 L发酵罐中,用氨水调节pH分批实验,发酵34 h琥珀酸产量达27.13 g/L,较出发菌株提高了85.3%。     

A novel multi-stage preculture strategy of Rhizopus oryzae ME-F12 for fumaric acid production in a stirred-tank reactor

This study has developed a novel multi-stage preculture strategy to control the morphology of filamentous Rhizopus oryzae in a 3.3-l stirred-tank reactor (STR), consequently enhancing the fumaric acid production. Using multi-stage precultures as inoculum, the morphology of R. oryzae was maintained as large clumps, small fluffy pellets, and entangled filaments. The highest fumaric acid production of 42.5 g/l with a yield of 55.6% was obtained in association with the small fluffy pellets which were formed in the third preculture at pH 3.0. The results indicated that the use of the multi-stage precultures as inoculum in the STR is a promising approach for commercial production of fumaric acid.     

一株毒死蜱降解新菌株Sphingopyxis terrae R17的分离鉴定及降解特性

从农药厂排污沟污泥中分离到一株能降解毒死蜱的新菌株,命名为R17,经生理生化和16S rDNA序列同源性分析,鉴定为Sphingopyxis terrae.R17可以利用毒死蜱作为唯一碳源生长,该菌株的最适生长温度为35℃、最适pH为7～8,在此条件下培养28 h后,菌落浓度达9.18×108cfu/mL.研究了该菌在...     

假丝酵母E-2产生物表面活性剂摇瓶发酵条件的优化

从扬子石化的废水淤泥中筛选到1株能发酵液体石蜡产脂肽类生物表面活性剂的假丝酵母Candida E-2.通过单因子实验和正交试验,得到了最佳发酵培养基组成(g/L):牛肉膏3.0,蔗糖2.0,酵母膏0.25,KH2PO4 12.5,MgSO4 0.3,NaCl 1.5,CaCl,0.05,尿素0.5 5;液体石蜡10％(体积分数).最佳培养条件:初始pH7.0,接种量0.12g/L,装液量为200mL三角瓶30mL,培养时间为5 d.最终产量提高了2.7倍,达1.582g/L.     

海藻酸钙固定赤霉菌菌丝产素的研究

将赤霉菌丝固定在海藻酸钙微球中进行连续发酵,考察产赤霉素情况。对海藻酸钠和钙盐浓度固定赤霉菌菌丝的微球稳定性进行初步研究,讨论了固定不同菌龄的赤霉菌微球在不同葡萄糖浓度下的产素能力及菌丝生长能力。实验表明:菌丝微球较稳定的固定条件是菌丝8 g/L、海藻酸钠浓度3 g/L和钙离子浓度3 mol/L;摇瓶发酵72 h,90 h的菌丝微球中菌丝营养生长基本停止,当培养液葡萄糖浓度为2 g/L时,赤霉素终浓度为1 145.5 μg/ml,比生产速率为4.61×10^-3/h;在该条件下固定菌丝球的床层式连续发酵,赤霉素比生产速率为4.82×10^-3/h,是相应分批发酵过程中最大赤霉素生产速率的1.87倍。     

Optimisation of fermentation conditions for gluconic acid production by a mutant of Aspergillus niger

Aspergillus niger ORS-4, isolated from the sugarcane industry waste materials was found to produce notable level of gluconic acid. From this strain, a mutant Aspergillus niger ORS-4.410 having remarkable increase in gluconic acid production was isolated and compared for fermentation properties. Among the various substrates used, glucose resulted into maximum production of gluconic acid (78.04 g/L). 12% concentration led to maximum production. Effect of spore age and inoculum level on fermentation indicated an inoculum level of 2% of the 4-7 days old spores were best suited for gluconic acid production. Maximum gluconate production could be achieved after 10-12 days of the fermentation at 30 degrees C and at a pH of 5.5. Kinetic analysis of production indicated that growth of the mutant was favoured during initial stages of the fermentation (4-8 days) and production increased during the subsequent 8-12 days of the fermentation. CaCO3 and varying concentrations of different nutrients affected the production of gluconic acid. Analysis of variance for the factors evaluated the significant difference in the production levels.