纳塔产生菌的分离鉴定和发酵特性研究

纳塔(nata)是一种由微生物经液态发酵形成于液体表面的凝胶膜状物[1],主要成分是纤维素[2,3]。目前在台湾和大陆的商品名叫“椰果”、“高纤椰果”,因其外形极象嫩椰肉,且最常用的发酵原料是椰子水。由于它持水性好,具有独特的凝胶状半透明质构,其最广泛的应用是加工成各?..

椰子纳塔发酵条件研究

研究了一株醋酸杆菌（Ａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒｓｐ．）在椰子水培养液中发酵产生纳塔（ｎａｔａ）的适宜工艺条件：蔗糖７％，ＮＨ４Ｃｌ０．４％，ＫＨ２ＰＯ４０．２％，ＭｇＳＯ４０．０２％，ＣａＣｌ２０．０２％，ＦｅＳＯ４０．０００５％（Ｗ／Ｖ），酵母膏０．０５％，柠檬酸０．０２％，椰子水５０％～１００％（Ｖ／Ｖ），ｐＨ４．０，用大口容器盛装，３０℃静置培养１４～１８ｄ。在此条件下，于５００ｍｌ烧杯中发酵１６ｄ，最高可收获１８２ｇ重，３．３ｃｍ厚的纳塔，其外观和品质均符合纳塔食品的加工要求。

细菌纤维素合成菌株发酵条件的考察

菌株QAX0 2 1 9# 进行液态发酵可产生不溶性的凝胶膜 ,通过纤维素酶水解等实验确定其发酵产物为纤维素 ,同时研究了乙醇、溶氧含量、培养方式以及接种量对菌体合成纤维素的影响。结果为 :以 8%接种量 ,在发酵培养基中添加一定量的乙醇 。

细菌纤维素发酵条件的优化及结构分析

以木葡糖酸醋杆菌Gyll为目标菌株,采用单因素法对液体发酵生产细菌纤维素的发酵条件(氮源、碳源、初始pH值、种龄、接种量和静态发酵周期)进行了优化,并对其代谢生产的细菌纤维素的微观结构进行了观察。结果表明,最优发酵条件为蔗糖5%,玉米浆干粉5%;初始培养基pH 6.2,发酵液中接种量10%;采用动静三步结合发酵时,一级种子的种龄24h,二级种子扩大化培养时种龄为20h,静态培养周期为8d。菌株最高产量为11.49g/L,约是优化前的5倍。通过红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射对细菌纤维素的表征,确定制得的细菌纤维素属于Ⅰ型纤维素,具有典型的网状结构,纤维束尺寸为纳米级且结晶度很高。

细菌纤维素合成菌株的分离与生产工艺研究

从水果样品中分离到一菌株QAX0219#,该菌株经液态发酵可产生不溶性的凝胶膜,通过纤维素酶水解实验,初步确定其发酵产物为纤维素;对其合成纤维素工艺进行初步研究,结果显示以7%蔗糖,1.0%(V/V)无水乙醇,0.5%酵母膏,0.5%Na2HPO4,0.1%柠檬酸为培养基,8%接种量,pH6.0,在30℃静态培养的条件下,干膜产量可高达2.13g/L。

细菌纤维素高产菌株的诱变选育和发酵条件研究

为了选育高产细菌纤维素的木葡糖酸醋杆菌（（Gluconacetobacter oboediens）突变菌株，通过硫酸二乙酯和氯化锂复合诱变，得到一株产细菌纤维素能力最高的突变菌株GO2，其细菌纤维素产量为9．91g／L，比出发菌株提高36．5％。同时确定突变菌株G02的静置培养条件为发酵时间为6d，接种量为8％（v／v），面积／体积比为1．58-2．08cm^-1。

椰子水的发酵预处理对细菌纤维素合成促进作用研究

研究了在实验室和工厂环境将椰子水进行自然发酵(FCW)预处理后再灭菌,用于细菌纤维素(BC)生产。结果显示,无论是本地产还是进口原料产的椰子水,无论在实验室还是工厂环境进行自然发酵,其BC产量均显著高于未经发酵处理的新鲜椰子水(NCW)。对FCW进行离心除去菌体,发现发酵上清液合成BC的产量与未经离心的FCW无显著差异,初步说明是发酵椰子水的代谢产物起到促进BC合成的作用。通过液相色谱分析比较BC发酵过程中有机酸的变化,发现FCW中乙酸、乳酸、琥珀酸可能对BC合成的贡献较大。将这3种有机酸添加至NCW中进行产BC的验证试验,发现添加0.3%乙酸和0.3%乳酸的BC产量分别达4.12、4.07 g/L,与对照(0.88 g/L)相比促进作用极显著。

超声波促进高纤椰果发酵的研究

为了提高高纤椰果发酵产量,在浅层静态发酵过程中尝试加载超声波,研究了超声波处理条件对高纤椰果发酵的影响。结果表明,适宜的超声波处理条件对高纤椰果发酵有促进作用,利用超声波(400 W,28 kHz)从发酵48h开始进行处理,每次处理时间为180 s,每隔1.5 h处理1次,发酵240 h,纤维素干重可达到1.88 g,比空白实验提高了20.5%。

振荡发酵生产球形细菌纤维素

采用振荡发酵生产球粒形细菌纤维素,以提供外观和口感新颖独特的纤维素产品。结果表明:培养基的碳源浓度、椰子水添加量、装瓶量、振荡速度等对纤维素颗粒的形状、产量影响较大。最佳发酵工艺为:15g/L蔗糖,(NH4)2SO43g/L,KH2PO43g/L,MgSO4·7H2O0.2g/L,酵母粉0.5g/L,20%(v/v)椰子水,20%(v/v)菠萝汁,500mL三角瓶装200mL发酵液(液高3.4cm),初始pH4.5,150r/min,30℃振荡培养10d。在此条件下,可得到粒形均匀(Φ0.8～1.0cm)、产量较高(3.15g/L)的球形细菌纤维素。这种新型纤维素球粒能满足食品工业和消费者多元化的需求。

木醋杆菌QAX993发酵生产细菌纤维素条件的探讨

探讨了温度、初始pH值、种龄、接种量和发酵周期对细菌纤维素产量的影响,以确定生产菌株发酵生产细菌纤维素的条件。结果显示,木醋杆菌QAX993发酵生产细菌纤维素的培养条件是发酵温度30℃、初始pH值最适范围为6.0~6.5、种龄为16h、接种量为10%、发酵周期6d。

振荡条件对发酵生产颗粒状细菌纤维素的影响

为打破静置发酵生产膜状细菌纤维素的传统模式,并开发出新型细菌纤维素,采用摇床振荡培养的方法,发酵生产外观均匀且为颗粒状的细菌纤维素。利用单因素试验,以粒径为0.5cm～0.8cm的细菌纤维素颗粒产量及其占总纤维素比率为考察指标,研究转速、装液量、温度、接种量、种龄及培养时间对形成细菌纤维素颗粒的影响,探索最佳振荡条件。结果表明,转速及装液量对颗粒的形成及粒径影响较大,温度、接种量、发酵时间、种龄主要影响细菌纤维素颗粒产量;最优培养条件为140r/min,30℃、60mL装液量,种龄48h,3%接种量发酵5d,此条件下产物中粒径为0.5cm～0.8cm的颗粒纤维素占有率高,其产量达28.5g/100mL。

不同培养基的酵母发酵液对细菌纤维素产量的影响

为了提高细菌纤维素(BC)产量,研究4种酵母菌在NCW、PDB、YPD和BS等4种不同培养基中的发酵液对Gluconacetobacter europaeus Y9 BC产量的影响,并与新鲜椰子水和自然发酵椰子水发酵生产BC的产量进行对比。结果表明:在YPD培养基制成的4种酵母菌发酵液中BC产量都是最高的,其中活性干酵母贝酵母、面包酵母和自行分离筛选的野生酵母威克克鲁维酵母、热带假丝酵母生产的BC产量分别为6.91、5.53、6.15、4.67 g/L,都显著高于以新鲜椰子水发酵合成的BC产量,贝酵母和威克克鲁维酵母在不同培养基中对BC产量影响不同,可能高于或者是接近自然发酵椰子水中的BC产量。推测酵母菌发酵液促进BC合成的原因不仅由于产生了合适浓度的乙醇,应该还与酵母菌产生了其他代谢产物,并且提供了良好的缓冲能力等有关。另一方面,筛自自然发酵椰子水的、野生的威克克鲁维酵母在任何培养基中培养后BC产量都较高,推测该菌株可能是新鲜椰子水经自然发酵后能使BC产量大幅度提高的重要贡献菌种之一。

木醋杆菌最佳发酵条件

通过试验筛选出木醋杆菌发酵产生纤维素的最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为酵母膏和蛋白胨,并通过正交试验确定出木醋杆菌发酵的最佳条件是:pH 5.0,温度30℃,葡萄糖1.5 g/dL,酵母膏0.5 g/dL,蛋白胨1 g/dL。乙醇、醋酸、乳酸对木醋杆菌生产纤维量都有增效作用,优化后的培养基添加0.4 g/dL醋酸,细菌纤维素产量为3.40 g/L。添加体积分数1%的乙醇,细菌纤维素产量为3.65 g/L。添加0.4 g/dL乳酸,细菌纤维素产量为3.54 g/L。

醋杆菌产纤维素发酵条件的优化

本文在已筛选出在摇瓶培养条件下高产细菌纤维素菌株——醋杆菌C2的基础上,研究了不同发酵条件对该菌株产纤维素的影响。实验结果表明,醋杆菌C2 发酵产生细菌纤维素的最适温度为27℃,最适pH为4.5,装液量50ml/250ml三角瓶,转速为160r/min,发酵终点204h。

细菌纤维素管的发酵条件优化及结构性能研究

木醋杆菌是一种革兰氏阴性专性需氧菌,采用透气管材硅胶管作为发酵容器生产细菌纤维素(Bacterial Cellulose,BC)管,实验中考察发酵培养基种类、发酵时间、接种量对BC管产量的影响。结果表明,最适发酵时间为6 d,发酵培养基为复合培养基,最适接种量为4%(v/v)。采用FTIR、XRD对BC管的结构性能进行表征,结果发现BC管的结晶度稍低于BC膜,BC管的拉伸性能达到50.25 MPa,与BC膜相当。采用原子力显微镜(AFM)观察BC管的微观形貌,发现BC管是由纤维束高度缠绕而形成,与BC膜相比,BC管的纤维束大小相差较大,这也可能是造成BC管在结晶度和拉伸性能上稍低于BC膜的原因。该研究可为BC管在高附加值的食品包装材料、组织工程支架材料等的应用提供基础数据。

葡糖醋杆菌RZS01发酵产细菌纤维素的研究

采用葡糖醋杆菌(Komagataeibacter nataicola)RSZ01进行细菌纤维素发酵试验,利用单因素和正交试验对发酵培养基组成进行优化,并研究了菌株保藏时间、接种量和培养基初始p H对BC产量的影响。结果表明,保藏期限在30 d以内的菌种可基本保证BC产量;在接种量为8%、初始pH值为5.2时,最优发酵培养基组成为:葡萄糖2.50%,蔗糖3.00%,玉米浆2.2%,磷酸二氢钾0.35%,硫酸铵0.125%。在此条件下,葡糖醋杆菌RSZ01发酵产细菌纤维素的产量为12.05 g/L。

一株纤维素高产菌株的鉴定及发酵条件优化

从实验室自制醋中筛选出1株纤维素高产菌株J2,经形态学特征及分子生物学鉴定,确定为汉森氏葡糖醋杆菌(Gluconacetobacter hansenii,Gen Bank登录号为GU213109)。通过PB(Plackett-Burman)和BB(Box-Behnken)试验设计优化菌株J2的发酵培养条件,结果表明,培养基中酵母膏和无水乙醇的含量对BC(细菌纤维素,bacterial cellulose)产量影响极显著,Zn SO4的含量影响显著。通过多元二次方程方差分析及回归方程系数显著性检验,表明所建模型与实际拟合良好,且发酵培养基优化后配方中酵母膏3.3 g/L,Zn SO40.9 g/L,无水乙醇0.7%;使用优化后的发酵培养基,菌株J2的BC产量增加到10.41 g/100 m L,提高了22.18%。发酵动力学试验表明,菌株J2最佳发酵时间为7 d,BC产量可达12 g/100 m L。

木醋杆菌M096生产细菌纤维素的发酵条件

探讨温度、初始pH值、碳源和氮源对细菌纤维素产量的影响,以确定生产菌株发酵生产细菌纤维素的条件。结果显示,木醋杆菌M096发酵生产细菌纤维素的培养条件是:发酵温度25℃,初始pH值最适范围是5.8～6.6,最佳碳源为蔗糖且最适浓度是8%,最佳氮源为牛肉膏且最适浓度是1.5%。

产细菌纤维素菌株中间葡糖醋杆菌的分离与发酵条件优化

从中国传统固态发酵食醋醋醅中分离出5株产细菌纤维素(BC)的菌株,经生理生化特征及16S rDNA序列分析,它们均属于中间葡糖醋杆菌(Gluconacetobacter intermedius),其中编号为1-17的菌株初始产量较高。应用扫描电镜技术(SEM)和傅里叶红外光谱技术(FT-IR)分析了BC结构特征。采用单因素研究了温度、培养时间、碳源、初始pH对BC合成的影响。确定菌株1-17最适温度为35℃,发酵时间为7d,甘油和葡萄糖为最适碳源,最适初始pH为6.0,乳酸根离子和钙离子能够促进BC的合成。通过培养条件优化使得细菌纤维素产量从初始的(3.90±0.08)g/L增加到(7.90±0.19)g/L。

木醋杆菌发酵培养基优化及发酵方式的探讨

以木醋杆菌(Acetobacter xylinum)为出发菌株,细菌纤维素产量为指标,通过正交试验优化发酵培养基,其最优组成为葡萄糖15g/L、蛋白胨10 g/L、酵母膏5g/L、玉米浆40mL/L、磷酸三钠3g/L、柠檬酸钠1g/L、硫酸镁2g/L、氯化钙0.2g/L、硫酸亚铁0.03g/L、乙醇10mL/L。适宜的发酵方式为先130r/min振荡培养10h,后静置培养10d。经验证试验,细菌纤维素产量可达3.81 g/L。