丙酮酸的微生物发酵生产中的菌种筛选与改良

丙酮酸作为一种关键的化学中间体,在许多工业生产过程中扮演着重要的角色,尤其是在药物合成、食品添加剂和生物塑料制造等领域已经得到了广泛应用。传统的化学合成方法虽然能够大规模生产丙酮酸,但往往伴随着能源消耗大和环境污染严重等问题。近年来,微生物发酵作为一种可持续且环境友好的替代方法引起了人们的广泛关注。文章将分析野生菌种在丙酮酸生产过程中的筛选与改良,筛选并优化酿酒酵母和大肠杆菌等微生物菌种,旨在提高丙酮酸的生产效率和产量。

发酵花生乳的菌种筛选、驯化和工艺优化

【目的】筛选和驯化适宜发酵花生乳的菌种,并对花生乳的发酵工艺进行优化,为花生的发酵生产提供参考依据。【方法】利用保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌和嗜热链球菌分别对云南红皮小花生进行发酵。以发酵后花生乳的组织状态、发酵风味和酸度为指标,筛选花生乳发酵的最适菌种并进行驯化,再通过单因素试验和响应面法优化花生乳的发酵工艺,以酸度和感官评分为评价指标。【结果】筛选得到保加利亚乳杆菌和干酪乳杆菌适用于发酵花生乳,比例为1∶1;经驯化后的菌种发酵花生乳的凝乳时间较驯化前缩短1.5 h。在此基础上进一步优化发酵条件,建立发酵花生乳的酸度(Y1)和感官评分(Y2)对接种量(A)、加糖量(B)、料水比(C)及发酵时间(D)的二次回归方程:Y1=72.36+10.01A-3.57B+0.2525C+11.06D-1.53AB-0.915AC+0.5325AD-1.84BC-1.83BD-1.07A^(2)-7.24B^(2)-8.88C^(2)-14.38D^(2);Y_(2)=86.22+4.58A-1.02B+0.6917C+4.76D-1.65AB-0.6750AC+2.27AD-0.75BC-0.4BD+2.0CD-3.55A^(2)-4.21B^(2)-2.84C^(2)-5.26D^(2)。各因素对发酵花生乳酸度和感官评分的影响顺序均为发酵时间>接种量>加糖量>料水比。其中,接种量与加糖量、加糖量与料水比、加糖量与发酵时间的交互作用对发酵花生乳的酸度影响显著(P<0.05,下同);接种量与加糖量、接种量与发酵时间、料水比与发酵时间的交互作用对发酵花生乳的感官评分影响极显著(P<0.01),接种量与料水比、加糖量与料水比的交互作用对发酵花生乳的感官评分影响显著。优化后的发酵工艺参数:接种量6%、加糖量5%、料水比1∶8、发酵时间11 h,在此条件下发酵的花生乳酸度74.37°T,感官评分86.7分,与理论预测值相近,花生乳凝乳较好,色泽呈乳黄色。【结论】筛选得到最适合花生乳发酵的菌种并进行驯化,通过响应面优化得到最佳的发酵花生乳工艺,制得酸度适宜、感官评分较高、风味较好的发酵花生乳产品,可为开发健康绿色的花生产品提供工艺参考。

纯菌接种发酵技术在腌渍蔬菜加工上的应用研究(一) 优良乳酸发酵菌种特性的研究及菌种筛选

应用纯接种乳酸发酵技术生产泡菜是对传统自然发酵模式的一种变革 ,也是发酵技术现代化的一种标志。本文就影响发酵质量及成败的首要因素—所收集之不同乳酸发酵菌种的生长及发酵特性进行了系统比较和研究 ,并在此基础上筛选并确定了最适的乳酸发酵菌种及其组合供扩大试验及生产之用。

混菌固态发酵菜籽粕制备菜籽肽的菌种筛选

通过平板培养和混菌发酵相结合的方法筛选固态发酵菜籽粕制备菜籽肽的最佳菌种,以硫苷降解率为指标评价其硫苷降解效果。结果表明:枯草芽孢杆菌与雅致放射毛霉混菌发酵效果最好,发酵后所产生的低分子量菜籽肽含量高于其他混菌,适合混菌发酵生产菜籽蛋白肽;枯草芽孢杆菌与宇佐美曲霉混菌发酵的硫苷降解效果较好,可进行后续脱毒实验的研究。

吡咯喹啉醌产生菌筛选方法建立及菌种筛选

吡咯喹啉醌(PQQ)是一种氧化还原酶的辅酶,具有多种生理功能。扩增得到大肠杆菌葡萄糖脱氢酶(GDH)基因,并利用表达载体pET28a在E.coli BL21(DE3)中进行了表达。纯化了可溶性表达产物,并建立了基于GDH的重组酶法分析PQQ的方法。确定了甲基营养菌筛选模型,从2000余份土样中分离得到一株PQQ高产生菌MP606,在未经培养条件优化及诱变选育的条件下PQQ产量达113mg/L。从该菌培养液中制备得到了产物的结晶,HPLC分析、特征光谱分析以及酶法分析均证实该产物为PQQ。扩增并分析了MP606的16S rDNA序列,结果显示该菌16S rDNA序列与12种甲基营养菌都具有95%以上同源性,其中与食甲基菌属两菌株的16S rDNA序列同源性达99%。

夏橙皮渣产单细胞蛋白菌种筛选和发酵条件的优化

以夏橙加工果汁的下脚料皮渣为原料,筛选生产SCP(单细胞蛋白)的适宜菌种和发酵条件。试验中共选用了10种酵母和霉菌,以发酵产物蛋白质含量为指标,首先进行单菌和混合菌筛选,然后采用4因素3水平正交试验研究适宜的发酵条件。适宜的菌株配伍为:产朊假丝酵母1807-黑曲霉2281-里氏木霉56765。正交试验结果表明:含水量、发酵时间对发酵后粗或真蛋白质含量均有极显著(P<0.01)影响,适宜发酵条件为:时间3～4d,接种比例2:1:1或3:2:1,接种量10%左右,含水量65%;经过发酵,夏橙皮渣粗蛋白质含量为发酵前的3倍,由10%左右增加到30%以上,真蛋白含量增加45%左右。

产多聚唾液酸的菌种筛选及产酸条件

通过对40株大肠杆菌进行产多聚唾液酸的筛选，得到一株高产多聚唾液酸菌株C-8，对该菌的一系列培养条件进行了研究。最佳培养基为：山梨醇2.5％，硫酸铵0.5％，磷酸氢二钾90mmol／L，胰蛋白陈1.5％，硫酸镁0.04％，pH7．8。在37℃，250r／min摇床培养65h，可使菌体在每毫升培养液中产多聚唾液酸1200μg。

生淀粉糖化酶的菌种筛选及酶学研究

摘要从自然界分离到一株高酶活的生淀粉糖化酶菌株黑曲霉Sx。在最适产酶条件:固体培养基pH6.5,固水比1∶1.6,30℃发酵24h酶活达382u/g。经纸层析鉴定酶解产物为葡萄糖。粗酶液在贮藏时,当酶液中的SDS浓度达6mg/ml时,30℃保藏10天,酶活保持不变。分析经初步分离提纯的酶的性质得:以玉米淀粉为底物时,该酶最适pH4.5,最适酶反应温度为60℃。pH4.0～7.0范围内酶活力稳定。酶具有较强的热稳定性,80℃保温1h以后,酶活力仍能保持15%。金属离子等对酶的影响为:Ag+、Sn2+对酶有强烈抑制作用;Hg2+、Zn2+、Mn2+、Cu2+有抑制作用;EDTA、Ca2+、Fe2+对酶无影响;Co2+、K+有一定的激活作用。

纯菌接种发酵技术在腌渍蔬菜加工上的应用研究 优良乳酸发酵菌种特性的研究及菌种筛选(1)

应用纯接种乳酸发酵技术生产泡菜是对传统自然发酵模式的一种变革,也是发酵技术现代化的一种标志。本文就影响发酵质量及成败的首要因素—所收集之不同乳酸发酵菌种的生长及发酵特性进行系统比较和研究,并在此基础上筛选并确定最适的乳酸发酵菌种及其组合供扩大试验及生产之用。

苹果渣发酵生产饲料蛋白的菌种筛选

通过对初选的１００株菌种进行筛选，选到了适合苹果渣发酵的菌种，在此基础上进行双菌种混生发酵，获得了优良的菌种组合。采用所选菌种组合在通过试验所确定的配方和试验条件下进行了发酵，所得产物的粗蛋白含量达到２９.３０％，提高４５.７７％，蛋白质含量达到２７．５６％，提高８２．８８％，粗纤维降低幅度为２３．２７％。试验结果还表明，所选菌种组合有降低棉籽饼中棉酚含量的作用，降低幅度超过９０％。

辣椒粕发酵生产单细胞蛋白的菌种筛选研究

红辣椒提取辣椒红色素后产生大量的辣椒粕。这些辣椒粕含有较丰富的营养物质,经分析测定,其水浸提液总糖含量6.96g/L～9.38g/L,蛋白质含量8.14g/L～14.8g/L,不需再添加任何营养物质,辣椒粕提取液即可成为一种良好的微生物培养基。本试验以辣椒粕水浸提液作为培养基,对热带假丝酵母1253、产朊假丝酵母1769、啤酒酵母1001、面包酵母1223进行发酵培养,从而筛选出生产SCP的优良菌种。结果表明,以辣椒粕为原料发酵生产单细胞蛋白的最佳酵母菌种为产朊假丝酵母1769,其菌体产量为5.9g/L～7.5g/L干重,菌体蛋白含量40.9%～48.2%。

发酵肉制品乳酸菌菌种筛选研究

在菌种筛选试验中,Lp、La在6%NaCl、1.50×-4NaNO2下能够存活,两株菌种均无分解蛋白质和脂肪的性质,且有一定共生性。所以,Lp、La可以作为肉制品发酵剂:而St、LB不能作为制品发酵剂。

产苯乙醇胺醇脱氢酶菌种筛选与发酵条件研究

A Arachnia sp.P163 producing alcohol dehydrogenase which is able to reduce aminoacetophenone to R\|1\|phenyl\|2\|aminoethanol was obtained from soil and cultures.The maximum activity of enzyme was produced by the LB medium containing 1% sodium citrate and peptone,0 1% phenylaminoethanol as inducer at 30℃ for 48 hs.

发酵法制备蛤蜊ACE抑制肽的菌种筛选

为筛选适用于发酵蛤蜊制备降血压活性多肽的纳豆芽孢杆菌,本试验从7种日本纳豆中初筛6株具有较高蛋白酶活性的纳豆芽孢杆菌株用于发酵蛤蜊,以体外血管紧张素转化酶(ACE)抑制率及多肽含量为评价指标筛选目的菌株。结果表明,共筛选出3株目的菌株(GL-5、GL^(-1)2和GL-25),其发酵产物对ACE抑制率分别为71.55%、78.31%、75.08%,多肽含量分别可达8.12、9.62、8.79mg·m L^(-1)。其中,GL^(-1)2发酵产物经消化酶水解后仍保持68.31%的ACE抑制率,表明其具有较强的抗消化能力。本研究结果为蛤蜊高值化利用开发具有降血压作用的功能食品提供了一定的理论依据。

产胞外邻苯二酚1,2-双加氧酶的菌种筛选和发酵条件的研究

从112株细菌中筛选出两株产胞外邻苯二酚1,2-双加氧酶的假单胞菌(Pseudomonas p.)。进行了该菌产酶的发酵条件试验。产酶的最适温度为30℃,最适起始pH为6.8—7.0。葡萄糖、麦芽糖和甘油对产酶有明显的抑制作用,苯甲酸钠对产酶有促进作用。氨态氮对菌体生长和产酶是必需的。琥珀酸钠是酶形成的有效诱导物。采用0.15%苯甲酸钠培养基(pH6.8—7.0),于30℃振荡培养72h,每毫升发酵液酶活力可达10单位。

产胆红素氧化酶菌种筛选

选出一株产胆红素氧化酶的菌种露湿漆斑菌—Myrotheciumr oriclum,简称MTR89—403。此菌产酶最适培养基:40—80％的马铃薯浸出液100ml、葡萄糖1g,pH6.0。培养条件:500ml三角瓶装100ml培养基,在27℃、200rpm旋转摇床培养84h,得到的最高酶活为1300u/L,比活为12.3u/mg蛋白。

高浓度难降解工业废水菌种筛选及其降解特性

使用富集、稀释涂平板的方法从制药、染料、化工及精细化工、食品等多家工厂的混合高浓度难降解化工废水中筛选到8株细菌,经16S rDNA鉴定为Bacillus aquimaris、Enterobacter、Pseudomonas putida、Microbacterium、Agrobacterium、Alpha proteobacterium、Planococcus rifietoensis,其中两株细菌为Bacillus aquimaris。对各单一菌种生长条件的研究表明,各菌种生长的最适pH为7,最适接种量为15%(v/v),最适生长温度为37℃,其中Pseudomonas putida的最适生长温度为30℃。在最适生长条件下,研究了各单一菌种及不同组合的混合菌种对废水的降解效果,结果表明在单一菌种中Pseudomonas putida对废水的降解效果最优,混合菌的降解效果优于单一菌种的降解效果,混合菌可将废水COD由1 249 mg/L降至97 mg/L,比普通活性污泥对废水的去除率提高了14.7%。

杏酒酵母菌种筛选

为筛选酿造杏酒的优良酵母菌种，采用现代微生物技术从杏酒发酵醪中分离获得了１７个酵母菌株，依其形状不同分为Ｌ，Ｍ，Ｘ等３类．经测定，性能最好的是Ｌ类，其发酵酒含乙醇１０％，能耐８％～１０％酒精及４２℃的高温，在６１％的糖液中仍能发酵．

固态发酵制备花生多肽的菌种筛选研究

为筛选能降解花生饼(粕)、花生多肽产量高且稳定的微生物菌种,为后续优化发酵工艺,提高多肽产量、品质及活性打下基础,本试验以具有较高的蛋白、总糖含量,较低的脂肪含量的花生粕为基质,采用固态发酵技术,并借助SDS-PAGE试验及产多肽稳定性试验,对枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、黑曲霉、米曲霉、产朊假丝酵母、酿酒酵母、植物乳酸杆菌等7株备选菌株产花生多肽能力及稳定性进行了考察。结果显示,7株备选菌株中,米曲霉产多肽量最高[(149.20±14.69)mg/g],产朊假丝酵母[(116.86±5.04)mg/g]、地衣芽孢杆菌(110.66±1.04 mg/g)次之,但在稳定性方面以地衣芽孢杆菌为最佳(P=0.818>0.05)。因此,确定地衣芽孢杆菌为目标发酵菌株。

可降解橡椀单宁产生鞣花酸的菌种筛选

Fourteen strains with valonia tannin resisting were isolated from nature.Three of them were proved to be quite effective in biodegradation of valonia tannin to produce ellagic acid.Cultured in 5g/L tannin solution at pH4.5 and 28℃ in 120r/min for 8 d,they led to 52%,45% and 64% COD removed rates of culture medium and 41.6%,41.3% and 41.8% production rates of ellagic acid,respectively.