丛梗孢酵母发酵产赤藓糖醇的响应面优化

为了提高丛梗孢酵母发酵产赤藓糖醇的产量,在前期单因素实验结果的基础上,利用Plackett-Burman实验设计对影响其产赤藓糖醇的发酵条件进行评估并筛选出了影响显著的3个因素:葡萄糖、初始pH和温度.采用响应面法进行实验方案设计,利用SAS软件对其结果进行二次回归分析,确定了优化后的发酵条件为:葡萄糖260g/L、酵...     

常压室温等离子体(ARTP)诱变介导的赤藓糖醇生产菌的筛选与优化

赤藓糖醇是一种天然多元醇类甜味剂,具有热量较低、无致龋齿性、口感佳、非吸湿性以及对糖尿病患者安全等优点,已成为大多数保健食品成分的优先选择。与化学合成方法相比,赤藓糖醇的微生物发酵生产过程温和,易于控制,具有更多的生产优势。在本研究中,笔者从蜂巢、土壤和花粉等物质中筛选出了一株赤藓糖醇高产菌株,鉴定其为Moniliella sp.MU1。用常压室温等离子体(ARTP)生物育种系统对该菌株进行突变并从中挑选出4种菌株进行发酵并优化发酵条件,结果发现：不同种类的碳源、葡萄糖浓度和金属离子条件都会影响赤藓糖醇的产量,高浓度的葡萄糖有利于赤藓糖醇的生产;同时,当提供300 g/L葡萄糖和25 mmol/L Ca²⁺时,菌株YE-A27的赤藓糖醇产量达到97.6 g/L。     

赤藓糖醇高产菌株的筛选、鉴定及发酵特性的初步研究

目的：筛选出发酵性能优良的赤藓糖醇高产菌株。方法：利用含50%葡萄糖的高渗培养基筛选出耐高渗酵母,采用薄层层析和高效液相色谱分析发酵液中多元醇的组成和含量,并通过形态和生理生化试验对菌株进行初步鉴定。结果：由泰山养蜂场上采集的蜂蜜、花粉、蜂巢里筛选出13株单产赤藓糖醇的野生菌,其中7株赤藓糖醇产量高于20g/L。菌株K-23经初步鉴定为球拟酵母属,在含20%葡萄糖、1%酵母膏、0.1%尿素的发酵培养基中培养144h后赤藓糖醇的浓度达46.8g/L,转化率达23.4%。结论：所获得的菌株K-23具有一定的赤藓糖醇生产能力,且具有产物单一的优良发酵性能,为该菌株的菌种改良奠定了基础。     

产赤藓糖醇菌种的诱变育种

以耐高渗酵母为出发菌株,采用紫外线诱变处理,得到了一株变异株C1。其摇瓶发酵产赤藓糖醇24．9g／L左右。通过摇瓶发酵试验,研究了菌株C1的遗传稳定性。研究结果表明,经多次传代实验,菌株C1的发酵产糖醇能力没有改变,表明其是稳定的变异株。赤藓糖醇的产量由诱变前的12、594g／L提高到24.943g／L,提高了98.1％。关键词：     

赤藓糖醇发酵工艺研究

赤藓糖醇的制备方法主要为微生物发酵法。为提高圆酵母(Torulasp.)B84512转化葡萄糖生产赤藓糖醇的发酵产量,采用控制发酵过程中葡萄糖起始浓度(30.0%)、中间流加葡萄糖浆的工艺使总葡萄糖糖浓度达到40%,发酵120h可产赤藓糖醇162.5gL,生产率为1.35gL·h,而不采取中间流加工艺,起始葡萄糖浓度为40.0%,发酵120h可产赤藓糖醇120gL,生产率为1.00gL·h。通过研究发现在赤藓糖醇发酵过程中采取中间流加葡萄糖工艺,能大大提高赤藓糖醇的发酵水平,提高幅度达30-35%,生产率也有相应提高。     

HOG1抑制剂调节球头三型孢菌多元醇生产及机理

目的:采用HOG1抑制剂对球头三型孢菌产多元醇进行调控。方法:向培养基中加入SB239063、SB202190和SB203580三种抑制剂进行发酵实验,比较三种抑制剂对发酵的影响。结果:实验结果表明SB239063可以降低球头三型孢菌细胞内胞浆3-磷酸甘油脱氢酶(ct GPD)的酶活,提高赤藓糖还原酶(ER)的酶活。此外对HOG1和Phospho-HOG1的Western blot结果分析显示,SB239063还会抑制球头三型孢菌细胞内HOG1的脱磷酸化。最终添加10μmol/L SB239063使发酵120 h后的多元醇产物中甘油产量下降20.57%,赤藓糖醇产量提高31.16%,底物转化率提高24.73%。结论:SB239063可以降低球头三型孢菌产甘油的能力,提高赤藓糖醇的产量。     

亚致死浓度赤藓糖醇对红火蚁工蚁觅食和弃尸行为的影响

红火蚁是国际上最具危险性外来害虫之一,已入侵华南地区并造成严重危害。为弄清潜在杀虫剂赤藓糖醇在亚致死浓度下对红火蚁的影响,本研究使用0.05 g/mL赤藓糖醇水溶液喂食室内蚁群24 h,观察了工蚁的觅食行为和弃尸行为的变化。结果显示,取食赤藓糖醇后工蚁发现食物时间约为5 min,而取食10%蔗糖水后发现食物时间缩短到2 min以内;取食赤藓糖醇后工蚁招募速度和食物搬运效率也显著低于对照。取食赤藓糖醇后工蚁发现尸体时间和弃尸速度变化显著,发现尸体时间由对照的3.45 min延长至8.13 min,开始丢弃尸体时间由20 min延长至37.5 min,丢弃完所有尸体耗时由3.08 h增大至5.37 h。亚致死浓度赤藓糖醇显著降低了红火蚁工蚁觅食和弃尸能力。     

发酵产泡性能降低的解脂耶氏酵母菌株的获得及其评价

微生物发酵过程中泡沫的产生是发酵领域遇到的共性问题。在不影响发酵性能的前提下抑制菌株的产泡,对简化操作以及降低发酵成本具有较为重要的意义。解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica,之前称为Candida lipolytica)是一种常用的合成生物学底盘,也是合成赤藓糖醇等功能糖醇的生产菌株。但在发酵合成赤藓糖醇的过程中会产生大量的泡沫,需要添加消泡剂以消除泡沫。【目的】本研究旨在开发一种产泡能力显著降低的解脂耶氏酵母新菌株,以减少赤藓糖醇发酵过程中消泡剂的添加。【方法】本研究利用解脂耶氏酵母中非同源靶向重组占支配地位的原理,采用一段外源DNA随机插入基因组的手段,随机突变基因组,改变菌株的发酵产泡性能,使突变株在发酵过程中不产泡或者降低其产泡的能力。【结果】通过筛选,获得一株在发酵过程中产泡性能显著降低的工程菌株,该菌株在保留高效合成赤藓糖醇性能的同时,显著降低了泡沫的产生。【结论】所获得的菌株对工业发酵合成赤藓糖醇具有较为重要的意义,也为控制其他微生物发酵过程中泡沫的生成提供了思路。     

食用菌菌丝体中糖醇类成分含量测定的研究

采用高效阴离子色谱-脉冲安培法(HAPEC-PAD)对食用菌菌丝体中糖醇类成分赤藓糖醇、阿糖醇和甘露醇进行分析,并对赤藓糖醇测定的方法进行考察,结果表明该方法对赤藓糖醇的分析具有灵敏度高、分离度好、检测效率高等特点。不同食用菌菌丝体均含有糖醇类成分,但含量和种类差异大,同时发现百令胶囊的测定结果与药典有较大差异,主要含有赤藓糖醇,而非甘露醇。此研究为糖醇类成分的质量标准的建立奠定了基础。     

新型甜味剂--赤藓糖醇产生菌的筛选

从土壤、酿造食品、花粉等样品中分离赤藓糖醇产生菌的方法,分离得到约３００株耐高渗酵母,其中有３株菌产赤藓糖醇,２６０８在葡萄糖培养液中可产赤藓糖醇３２ｍｇ／ｍｌ。     

糖脂生物表面活性剂——甘露糖赤藓糖醇脂的研究进展

甘露糖赤藓糖醇脂是一种糖脂类生物表面活性剂,主要由霉菌和酵母菌等微生物发酵生产,具有良好表面活性和特殊生物活性,其在食品、医药、化妆品等领域有着潜在的应用前景。近年来,其研究在国外备受关注,而国内却鲜有报道。文中综述了甘露糖赤藓糖醇脂的发酵生产、多样性结构及活性、构效关系、生物合成途径等方面的相关研究,对存在问题进行了分析,并探讨了今后的研究重点。     

陶瓷膜系统在赤藓糖醇发酵液提取应用研究

当前，陶瓷膜已经在发酵液中的赤藓糖醇提纯过程中得到了广泛应用，工艺技术人员将陶瓷膜组件引进各大生产企业，实现了对赤藓糖醇发酵液的分离提取。文章结合陶瓷膜在赤藓糖醇的提取实验和工业中的实际应用，总结分析了在陶瓷膜运行过程中，运行压力、运行温度、浓缩倍数、加水量等对陶瓷膜组件运行的通量、稳定性及收率的影响。较之传统工艺，陶瓷膜过滤的优点主要体现在以下几方面，即工艺流程更短、过滤清液的质量更稳定、除菌效果更好以及运行成本更低等。     

赤藓糖醇对主要致龋链球菌及耐氟菌株生长和产酸的影响

目的通过赤藓糖醇对变形链球菌、远缘链球菌及其耐氟菌株混合菌生长和产酸影响的体外研究,为赤藓糖醇防龋作用的机理提供制论依据。方法采用最小抑菌浓度递增法对变形链球菌（S.mutans ATCC 25175,S.m）、远缘链球菌（S.sobrinus 6715,S.s）进行氟化钠体外诱导耐氟菌株（S.m-FR、S.s-FR）,利用液体稀释法配制赤藓糖醇TSB液8个浓度,分别加入含有变形链球菌、远缘链球菌及其耐氟菌株的细菌混悬液48 h,用比浊法观察其对混合菌生长的影响,并用pH计测定培养前后上清液的△pH值。结果吸光度A值和△pH值实验前后与对照组相比最低浓度为12%时差异均有统计学意义（P〈0.05）,且随着浓度的升高A值和△pH值均下降。结论赤藓糖醇能抑制变形链球菌、远缘链球菌及耐氟菌株混合菌生长和产酸,并且随着浓度的升高抑制作用增强。     

赤藓糖醇微生物合成研究进展

糖的过量摄入给人们的身体健康带来了风险.甜味剂的发现和合理使用有助于减少食品中糖的添加.作为天然甜味剂的赤藓糖醇,因其具有独特的理化性质如热值低、基本不被人体代谢、稳定性高和食用不会引起肠道不适等而受到广泛关注.目前,赤藓糖醇已被广泛用于食品、医药和化工产品中,其国内外市场需求量正逐年提升,这对赤藓糖醇的工业化生产提出...     

低热值酵母甜味剂

日本农、林、渔业部全国食品研究所的科学家们发展了一项新型技术,他们用一种经过遗传转化处理过的酵母,以葡萄糖为底物,生产出低甜度甜味剂赤藓糖醇。赤藓糖醇是一种起乙醇作用的糖质,对有些有机     

耐高渗产赤藓糖醇酵母的诱变筛选与鉴定

使用含碘乙酸的固体平板培养基对自然界中富含高浓度糖分的含菌样品进行筛选,获得一株产赤藓糖醇的菌株,再运用紫外线、氯化锂和硫酸二乙酯(DES)对出发菌株进行诱变育种,利用纸层析、高碘酸氧化法和高效液相色谱(HPLC)进行定性、定量分析赤藓糖醇,最终获得一株能够高产赤藓糖醇的耐高渗菌株JunA-27.对该菌株的细胞形态进行了扫描电子显微镜(SEM)观察,提取了菌株的DNA并对18S rDNA进行PCR扩增、测序和DNA序列同源性比对,确定该菌株与Yarrowia lipolytica相似性最高,并将其命名为Yarrowia lipolytica WX 506.     

加压毛细管电色谱-微流蒸发光散射联用仪检测5种糖醇

目的:本论文使用加压毛细管电色谱-微流蒸发光散射(p CEC-μELSD)联用仪,建立了一种赤藓糖醇、木糖醇、山梨糖醇、麦芽糖醇和乳糖醇的分离检测方法。方法:实验采用亲水作用色谱柱,80%乙腈-水(含40 mmol/L三乙胺)为流动相,施加+5KV电压进行分离;蒸发光散射检测器蒸发温度120℃,氮气载气流量0.8 L/min进行检测。结果:实验结果表明,5种糖醇在线性范围内线性关系良好,线性相关系数(r)均大于0.998;3个添加水平下的样品平均回收率在82.4%-107.2%之间,相对标准偏差RSD(n=3)小于4.0%;方法最低检出限(LOD,S/N=3)在4-11 ng之间。结论:该方法对比常规HPLC-ELSD法,分离速度快、重现性好、经济环保,具有较高的实用性,为无糖食品中糖醇的定量检测提供了一种快速且行之有效的方法。     

纳他霉素发酵培养基及发酵条件的优化

采用Plackett-Burman法、最陡爬坡实验和响应面实验(Box-Behnken设计法)相结合的方法对褐黄孢链霉菌合成纳他霉素的发酵培养基及发酵条件进行优化。结果表明,培养基中的蛋白胨、pH和摇瓶装液量是影响纳他霉素产量的主要因素。优化后的培养基组成为葡萄糖50 g/L、蛋白胨19.5 g/L、酵母粉7 g/L、pH 7.4~7.5;发酵条件为装液量60 mL/500 mL、接种量15%、发酵温度29℃、摇床转速200 r/min、发酵周期96 h。此条件下,纳他霉素的产量较优化前提高了94%,达到2.19 g/L。     

产琥珀酸工程菌株的发酵工艺条件优化

对实验室构建的产琥珀酸大肠杆菌工程菌株(E.coliQZ1111)进行发酵工艺条件研究。以AM1低盐培养基为基础,研究不同C、N源及其质量浓度,培养基初始pH和发酵温度等因素对琥珀酸的影响,并在5L发酵罐中进行了补料-分批发酵实验。优化后的发酵条件为葡萄糖20g/L,玉米浆10g/L,pH6.4,发酵温度37℃。在5L发酵罐中培养,琥珀酸产量达到47.9g/L。     

一株产苝醌类光敏剂丝状真菌AL18的液体发酵工艺研究

为研究一株丝状真菌AL18产艹北醌类光敏剂的液体发酵工艺。以马铃薯综合培养基为发酵培养基,采用单次单因素实验法,研究了液体摇瓶培养条件对艹北醌类光敏剂产量的影响。实验结果表明:液体摇瓶最适培养条件为250ml三角瓶装液量40ml,接种量7.5%,接种种龄40h,初始pH5.75,摇床转数180r/min,30℃振荡培养48h。在此培养条件下,采用单因素法筛选了发酵培养基中的碳源、氮源和无机离子,选用L9(34)对筛选到的绵白糖(A)、蛋白胨(B)、蚕蛹粉(C)、CuSO4.5H2O(D)进行了正交试验。经优化后的发酵培养基配方为:马铃薯200g/L,绵白糖30g/L,蛋白胨3g/L,蚕蛹粉12.5g/L,磷酸二氢钾1g/L,硫酸镁0.5g/L,硫酸铜0.05g/L,VB1100mg/L。对此发酵培养基配方进行了5次验证实验,艹北醌类光敏剂的平均产量为1.21g/L。