醋酸菌的营养特性分析及研究进展

醋酸菌是一种重要应用微生物,广泛应用发酵与酿造食品的生产中。相对于醋酸菌的分类鉴定和代谢特征与机制研究,营养需求研究受到的关注要少的多。然而,对营养需求的认识和理解在阐明醋酸菌生理特性和代谢特征、开展应用评价等方面都有积极的作用。该文重点对两种应用广泛的醋酸菌属(醋酸杆菌属和葡糖醋杆菌属)的碳源、氮源的营养需求及溶氧影响进行综述,并总结了这两个属的醋酸菌对维生素、有机酸、金属盐离子的需求研究进展。这将有助于对醋酸菌培养基的精确优化、营养盐的开发和改进提供理论指导。

醋酸菌耐酸机制研究进展

醋酸菌是醋酸发酵的主要工业用菌,而醋酸菌的耐酸性对于醋酸发酵和高浓度醋的生产具有重要意义。最近研究表明,乙醇脱氢酶、磷脂组成和ABC转运子会影响醋酸菌的耐酸性,同时aarA基因、应激蛋白GroES和GroEL的过表达会提高醋酸菌的耐酸性。对醋杆菌属和葡糖醋杆菌属两属醋酸菌某些菌株细胞中可能存在的耐酸因子及其耐酸分子机制进行了综述。通过对醋酸菌耐酸机制研究,筛选出耐高酸的菌株用于食醋生产,将大大推动低能耗液态酿醋工业和新型高浓度醋的发展。

响应面法优化细菌纤维素发酵合成工艺

目的对细菌纤维素高产菌株葡糖醋杆菌G-29进行发酵优化,以提高其细菌纤维素合成能力。方法采用基于非完全平衡块原理的Plackett-Burman(PB)试验设计法,筛选出了3个主要影响因子:混合碳源(葡萄糖∶蔗糖=1∶2),MgSO4,乙醇,然后采用Box-Behnten中心,组合试验设计和响应面分析方法(RSM)确定其最佳浓度分别为混合碳原52.3g/L,MgSO40.159 8 g/L,乙醇32.5 ml/L。用扫描电镜观察了细菌纤维素的形态结构,并通过X射线衍射分析其在干态下和湿态下的最佳结构。结果在优化培养基条件下,菌株G-29发酵生产细菌纤维素的产量为11.83 g/L,是优化前产量(6.20 g/L)的1.9倍。结论PB试验和RSM相结合的试验方法,用于优化G-29发酵培养基,不仅科学合理而且准确有效。

细菌纤维素高产菌株的筛选和初步鉴定

通过静置富集和分离纯化等步骤从自然腐烂的水果中分离得到6株产细菌纤维素的菌株。从腐烂的芒果中筛选得到1株可产细菌纤维素的混合菌,混合菌产量为湿重617.3 g/L、干重23.9 g/L。经过分离纯化确定该混合菌中只有1株产细菌纤维素菌株M7,在传代培养过程中M7菌株细菌纤维素产量最高且稳定。对M7菌株进行形态特征、生理生化特征和16S rRNA分子序列分析,初步确定M7菌株为葡糖醋杆菌,16S rDNA分子序列已提交至GenBank,序列号为JX303335。

利用扩增子测序技术分析不同红茶菌中微生物多样性

为探究红茶菌中的优势菌群及其饮品风味与微生物之间的关联性,采用扩增子测序技术研究11个不同来源的红茶菌样品中微生物多样性,并基于感官评价对物种进行聚类分析。结果表明,11个红茶菌样品中的优势细菌均为葡糖醋杆菌属(相对丰度85.40%~99.56%),其次为假单胞菌属(相对丰度<14%);而不同红茶菌样品中优势真菌表现不同,样品SD1、SD10、SX11和SY6中优势菌属为接合酵母属(相对丰度95.43%~99.99%),样品BJ4和GD9中优势菌属为假丝酵母属(相对丰度40.54%和97.40%),样品AH7、AH8、AJ2、BJ3和XJ5中优势菌属为酒香酵母属(相对丰度54.81%~74.09%)。非优势细菌和优势真菌不同程度地影响红茶菌的风味。扩增子测序技术较为全面准确地分析了红茶菌样品中的微生物多样性,为工业化生产红茶菌饮品提供理论依据。