L-乳酸高产菌株发酵条件的优化

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传统酒曲中高产乳酸根霉菌株的选育及发酵条件优化

传统酒曲中高产乳酸根霉菌株的选育及发酵条件优化

传统酒曲中高产乳酸根霉菌株的选育及发酵条件优化乳酸是世界三大有机酸之一,被广泛应用于各工业中,如食品、化工、医药、环保等。

微生物发酵法是工业化生产乳酸的主要方法,目前,用于发酵产乳酸主要有乳酸细菌及根霉菌。

用于发酵产乳酸的根霉菌中多见报道的为米根霉,偶见报道的只有华根霉和少根根霉,但它们产乳酸量较低,离开发应用还有较大差距。

因此,筛选出新的有潜力并满足未来工业生产应用的乳酸高产根霉菌种有着重大意义。

据此本文从以下4个阶段展开了研究工作。

由于传统酒曲中有着丰富的种质资源,于是本文选择酒曲为分离源,从中分离出60株霉菌单菌落。

经过高锰酸钾-溴化钾平板初筛,摇瓶发酵复筛,获得一株乳酸产量高达52.33 g/L的霉菌菌株G10。

通过PDA平板培养及玻片培养法观察菌落形态及其个体形态,结合18SrDNA基因测序方法对菌株G10进行鉴定,确定分离到的霉菌菌株G10为根霉属小孢根霉(Rhizopus microsporus)。

首先以致死率为依据设定诱变条件,对G10进行紫外诱变,经筛选后得到突变菌株Z2,产酸量达66.99 g/L。

再对Z2进行DES二次诱变,得遗传稳定的突变菌株D11,产酸量达73.29 g/L,比出发菌株高出40.05%。

通过单因素试验和正交试验对D11的发酵条件进行了优化,所得最佳培养基组成为:葡萄糖120 g/L,(NH4)2SO4 4 g/L,KH2PO4 0.4 g/L,MgSO4·7H2O 0.3 g/L,ZnSO4·7H2O 0.4 g/L,CaCO3 50.0 g/L。

最佳培养条件为:装液量50 mL/250 mL,接种量10%,温度32℃,转速200 r/min。

经优化后D11产酸量达80.91 g/L。

以玉米芯为载体,固定化小孢根霉D11发酵产乳酸,对载体参数及发酵条件进行了探讨,所得的最佳培养基配比为:玉米芯添加量2 g/L,玉米芯粉碎粒度40目,葡萄糖120 g/L,(NH4)2SO4 2 g/L,KH2PO4 0.3 g/L,MgSO4·7H2O 0.1 g/L,ZnSO4·7H2O0.3 g/L,CaCO3 60 g/L。

一株耐高温乳酸菌的发酵条件优化

一株耐高温乳酸菌的发酵条件优化
1 . 分析方法 .2 4
30 3 8

-1 —1 1 1 1 1
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84 8 7

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W ANG Yu , U Ja g, U Ja x n W in 。W i- i
(.e a 1 p  ̄me t f rn my Ta j giutr nv ri , ini 0 3 4 C ia 2 Isi t f tr ayDrg C ia D n Ago o , ini A r l eU ies y Ta j 3 0 8 , hn ; .n tueo Veei r u , hn o n c u t n t n
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采用生物传感分 析仪 。
1 - Pa kt B r n设计 . 3 l e — uma 4 c t
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面分析实验 。各 自变量 的编码值如表 2所示 。
表 2 Bo — e h k n设 计 因素 水 平 编 码 表 xB n n e
玉 米 浆 1 、 檬 酸 二 铵 2 K :O 02 、 S 47 z .、 S 47 z .、 a O 0 在 上 述 条 件 下 , 酵 乳 酸 菌 的 0柠 、 HP .8 MnO ・HO 02 Mg0 "HO 02 C C 3 。 1 发 L 乳 酸 产 量 为 1.3 L 比优 化 前 提 高 7 . - 2 3g , 5 / 40 7%。

根霉L—乳酸发酵条件的优化

根霉L—乳酸发酵条件的优化

收 稿 日期 :0 2一叭 一1 20 1
作 者 简 介 : 学 东 ( 9 7一 ) 男 , 东 省 济 南 市 人 , 程 师 , 东 轻 工 业 学 院 发 酵 工 程 专 业 研 究 生 , 论 文 为 学 位 论 文 的 王 16 , 山 工 山 本

部分 .
维普资讯
1 材 料 与 方 法
1 1 材 料 . 1 1 1 菌 种 : 根 霉 ( i p s r z e R一0 3 本 实 验 室 选 育 和保 藏 . .. 米 Rhz u y a ) o o 0 F,
1 1 2 试 剂 : TA 二 钠 , .. ED DNS, 0 , 酸 一分 析纯 ; Na H 乳
年 增 加 , 其 是 L一乳 酸 , 一 种 可 被 人 体 完 全 代 谢 的 安 全 的 食 品 添 加 剂 , 最 具 应 用 潜 力 的 尤 是 而
是 用 它 为 原 料 生 产 聚乳 酸 ( L , 造 生 物 可 降 解 性 塑 料 以解 决 合 成 塑 料 造 成 的 环 境 污 染 问 P A) 制 题 , 市场潜力 巨大 . 其 L一乳 酸 是 利 用 米 根 霉 发 酵 生 产 米 根 霉 是 常 用 的 L一乳 酸 发 酵 菌 种 , 2, 它 具 有 发 酵快 , 体 生 长 营 养 要 求 简 单 , 酵 液 含 杂 质 少 等 优 点 , 菌 发 因此 成 为 目前 乳 酸 发 酵 研 究
的热 点 . 米 根 霉 乳 酸 发 酵 的 转 化 率 都 比 细 菌低 , 以 , 高 菌 种 产 酸 能 力 , 化 发 酵 条 件 是 此 但 所 提 优
项 研 究 的 重 点 j .
正 交 试 验 法 的使 用 比较 简 单 , 且 可 以 用较 少 的 实 验 次数 获 得 较 准 确 的 实验 结 论 , 微 生 而 在

玉米制糖发酵生产L- 乳酸的工艺优化

玉米制糖发酵生产L- 乳酸的工艺优化
通过正交试验对液化工艺的主要技术指标进行优 化,并得出最佳参数:在糊化后的玉米淀粉乳中加入 适量淀粉酶,温度 90 ~ 100 ℃,pH 值 6.0,搅拌转速 60 r·min-1,保持 30 min,进行高温喷射液化。制糖液 化工艺提升后,糖水干物质由(190±5)g·L-1 提升到 (230±5)g·L-1。为了保证糖水的糖化效果,并兼顾 生产效率,发酵过程中,采用适当降低 pH 的方式, 确保糖化和发酵同时进行,实行边糖化边发酵 [5]。制 糖与发酵工艺经有效整合优化后,L- 乳酸发酵收率由 95.5% 提高到 98.3%,L- 乳酸制备速率得到显著提升。 2.2 高性能 L- 乳酸菌种的选育
doi:10.16736/41-1434/Байду номын сангаасs.2020.10.026

Process Technology 工艺技术
玉米制糖发酵生产 L- 乳酸的工艺优化
Optimization of L-lactic Acid Production by Corn Sugar Fermentation
作者简介:范小辉 (1984—),男,助理工程师;研究方向为生物化工。
XIANDAISHIPIN 现代食品 / 75
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工艺技术 Process Technology
1.2.2 发酵培养基 玉米制糖干物质(190 ~ 230)g·L-1,适量营养盐,
◎ 范小辉,姜建友,顾永华,唐小玲 (河南金丹乳酸科技股份有限公司,河南 郸城 477150)
Fan Xiaohui, Jiang Jianyou, Gu Yonghua, Tang Xiaoling (Henan Jindan Lactic Acid Technology Co., Ltd., Dancheng 477150, China)

富含L-乳酸酸奶发酵制备工艺研究

富含L-乳酸酸奶发酵制备工艺研究
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
酸量及菌落活性最高。 表 4复合菌种发酵产酸测定结果


酸 度 f T) 。 30

46

72

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8 l 2 位
l1 菌落嚣 I ( 1 十 L 酶 空 (T 。) 1 茸 落赦 . ( ) 2 1 十
艘 度 ( T) 。
对两种菌株的产酸情况进行测定以确定各菌 『17 ~ 7 4:4 7 . 株的生长情况, 便于复合菌种配比确定 , 结果见表 『l 6 凌代文, 东秀珠. 乳酸细菌分类鉴定及试验方法
I. : M] 北京 中国轻 工业 出版 社 ,9 l9
1. 3 培养基的配制 1 3 示。 所 所用培养基分为基础培养基和扩大培养基。 表 3产 酸及 菌落总数 (m1 定结 果 1 ) 测 时面 『 4 ■ _ —] l 2 4 其中基础培养基为 M S R 培养基 , 调整 p H为 6 , . 8 酸 度 【 T 。j l 2l 于 l∞G 2 灭菌 1r n 扩大培养基为灭菌脱脂乳, 5 i; a 18 6 菌落 数 0 个 l ( 灭菌脱脂乳以脱脂乳粉 l%、 4 水 8%的比 1 糖 %、 4 酸度 ( 。 1 7 2 L 菌落数 0 个 ) b l’( 1 7 8 例配制,1℃ I5 灭菌 1mn 5 i 制成。 1 .菌 种活化 .2 3 2 2复合菌种配比的确定 将所选产 L 孚酸的各菌种分别于 MR 培养 -L S 表 4为 几种不 同配 比下 ,复 合菌种 发酵 产酸

1 .工 艺流程 .6 3 原 料乳一 滤净化 一加糖 (%一0 一 杀 菌 过 6 1%) (R S。 G A) 酸 奶作为 世界上众 多的发 酵乳 品中 的最为 流 (59 '/0 1ri卜+ 8 —0 1- 5 n 冷却 (3 3℃) 接种一 发 : C a 4 —5 一 行的乳制品, 早在 2 0世纪中叶首先在东欧的一些 酵(7C 检验成 品 。 3  ̄卜+

实验二 生产菌株发酵条件的优化 - 副本

实验二 生产菌株发酵条件的优化 - 副本

实验二生产菌株发酵条件的优化实验时间:10.23 10.25 实验班级:生物1601B 实验组号: 6实验报告人:同组成员:刘文白李仕清1、实验目的(1)了解发酵条件对产物形成的影响,用单因子试验找出筛选所得菌株的最佳发酵条件。

(2)掌握发酵培养基的配制原则,熟悉用正交试验优化发酵培养基的方法。

2、实验原理发酵条件对产物的形成有着非常重要的影响,其中培养基pH、培养温度和通气状况是三类最主要的发酵条件。

培养基pH 一般指灭菌前的pH,可通过酸碱调节来控制,由于发酵过程中pH会不断改变,所以最好用缓冲溶液来调节;通气状况可用培养基装量和摇床转速来衡量,另外,瓶口布的厚薄也会影响到氧气的传递,为了防止杂菌污染,瓶口布以8层纱布为好。

发酵培养基是指大生产时所用的培养基,由于发酵产物中一般含有较高比例的碳元素,因此培养基中的碳源含量也应该比种子培养基中高,如果产物的含氮量高,还应增加培养基中的氮源比例。

但必须注意培养基的渗透压,如果渗透压太高,又会反过来抑制微生物的生长,在这种情况下可考虑用流加的方法逐步加入碳氮源。

培养基组分对发酵起着关键性的影响作用。

工业发酵培养基与菌种筛选时所用的培养基不同,一般以经济节约为主要原则,因此常用廉价的农副产品为原料。

选择碳源时常用山芋粉、麸支、玉米粉等代替淀粉。

而用豆饼粉、黄豆粉等作为氮源。

此外,还应考虑所选原料不至于影响下游的分离提取工作。

由于这些天然原料的组分复杂,不同批次的原料成分各不相同,在进行发酵前必须进行培养基的优化试验。

发酵培养基中的原料多是大分子物质,微生物一般不能直接吸收,必须通过胞外酶的作用后才能被利用,所以是一些“迟效性”营养物质。

而微生物分泌的胞外酶有不少是诱导酶,为了使发酵起始阶段微生物能快速繁殖,可适当在培养基中添加一些速效营养物。

3、实验材料(1)菌种筛选得到的高产α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌(2)培养基①种子培养基肉汤培养基:牛肉膏0.5g,蛋白胨1g,NaCl 0.5g,蒸馏水100mL,pH7.2~7.4,121℃灭菌20Min。

乳酸发酵

乳酸发酵

乳酸发酵生工091 060509125 王玮摘要:本文主要就乳酸发酵过程中发酵工艺的优化,乳酸的提取和精制,及其研究进展进行了简单的概述。

关键词:乳酸发酵优化提取和精制研究进展乳酸,又名丙醇酸,学名α-羟基丙酸,分子式为C3H6O3,其结构分子中含有一个不对称的碳原子,因此具有旋光性按其构型和旋光性可分为L-乳酸、D-乳酸和DL外消旋乳酸。

本文中介绍的主要是L-乳酸。

乳酸是世界上公认的三大有机酸之一,是制造无毒的高分子化合物聚L-乳酸的单体,也是医药、印刷、印染、制革、食品等工业的重要原料[1]。

产酸能力强,且可应用到工业上的主要是细菌中的乳酸菌类和霉菌中的根霉属。

根霉属中常用于发酵生产乳酸[2]。

1 乳酸发酵工艺的优化及进展L-乳酸发酵生产酶原料大多采用的是玉米、大米、薯干、糖蜜或淀粉等,根据原料的不同。

有的原料需要首先将其加工处理获得淀粉。

然后再经糖化工艺处理得到糖类底物。

有些原料则可直接用于发酵过程.最后的糖类基质经微生物发酵即可得到L-乳酸[2]。

1.1 菌种选育菌种的优良直接关系到发酵过程的控制及其产量等,是发酵过程中的一个至关重要的影响因素。

目前以米根霉为亲本的优良菌株的选育有:1)高产菌株的筛选:白冬梅等人[3]利用酸性馒头片富集培养,用含脱氧胆酸钠和溴甲酚绿平板检出的方法,从土壤中选出了根霉菌R.oryzae3017。

同时利用UV、硫酸二乙酯和60Co对菌株R.oryzae3017进行了诱变选育,得到突变株R.102l[4]。

而离子注入生物体诱变育种是人工诱变方法的一种新发明,已经证实离子注入诱变,可以获得高突变率,扩大突变谱,为筛选优良的突变型菌株提供广阔的空间;同时,离子束也可以作为介质进行外源目的基因转移和转导[5]。

2)利用基因工程技术得到高产的目的工程菌株。

L一乳酸脱氢酶(1actate dehydrogenase)以烟酰胺腺嘌呤二核苷酸NAD+/NADH作辅酶,可逆催化氧化L一乳酸生成丙酮酸,因此可以提高L一乳酸脱氢酶表达基因在菌株中的扩增,使其向有利于L一乳酸生成的方向进行。

L-乳酸高产菌株发酵条件的优化

L-乳酸高产菌株发酵条件的优化

L-乳酸高产菌株发酵条件的优化
郑艳;刘长江;薛景珍
【期刊名称】《沈阳农业大学学报》
【年(卷),期】2007(038)002
【摘要】通过正交试验确定了L-乳酸高产菌株HT的最适发酵培养基为:麦根4%、磷酸氢二钾0.5%、硫酸铵0.5%、豆饼粉0.5%、玉米淀粉水解糖5%、碳酸钙5%、pH值为6.5;通过变温培养试验确定其最适的生长温度为28℃,最适的发酵温度为46℃;采用优化后的发酵培养基进行L-乳酸发酵,HT菌株在第4天就到达了发酵终点,L-乳酸产量为40.19g·L-1,对糖的转化率为92.6%.
【总页数】3页(P235-237)
【作者】郑艳;刘长江;薛景珍
【作者单位】沈阳农业大学,食品学院,沈阳,110161;沈阳农业大学,食品学院,沈
阳,110161;沈阳农业大学,食品学院,沈阳,110161
【正文语种】中文
【中图分类】TQ921.3
【相关文献】
1.L-乳酸高产菌株的选育及发酵条件的研究 [J], 石亚中;伍亚华;吴珊珊
2.L-组氨酸高产菌株的选育及其发酵条件优化 [J], 史楠;刘辉;陈宁
3.L-苏氨酸高产菌株的选育及发酵条件优化研究 [J], 周旭波
4.磺胺胍抗性筛选法选育L-色氨酸高产菌株及其发酵条件的优化 [J], 李阳;刘峰;卢龙娣
5.L-丝氨酸高产菌株的选育和摇瓶发酵条件优化 [J], 魏东;谭慧林;杨海燕;崔春生;殷丽霞
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L 乳酸高产 菌株发 酵条件 的优化 一
郑 艳 ,刘 长 江 术 ,薛景 珍
( 阳农 业 大 学 食 品 学 院 , 阳 10 6 ) 沈 沈 1 1 1 摘 要 :通 过 正 交 试 验 确 定 了 L 乳 酸 高 产 菌 株 HT的最 适 发 酵 培 养 基 为 : 根 4 磷 酸氢 二钾 05 硫 酸 铵 05 、 一 麦 %、 .%、 . 豆饼 粉 05 玉 % .%、

种 食 品添 J  ̄ 人体 只能 吸收 L 乳酸 。 多地 使用 D 乳 酸或 D 一 酸会 导 致人体 代 谢功 能紊 乱 , J l I1 一 过 一 L乳 因此世 界卫
生组 织 限制 人体 每 天摄 人 D 乳 酸 的量 在 10 g k ~ 目前 , 一 0 m ・g 。 随着 生 活水 平 的提 高 , 人们 也 开始 关 注 自身 的健 康。 因此 国内外 对 L 乳 酸 的研 究 和生 产 十分 重视 。用 细菌 发酵 生产 L 乳 酸在 国外 已实 现工 业化 生产 , 国 内 一 一 而
Ab t a t h p i m e me tt n c n i o s o h tan HT wee su id t p i m r w h tmp r t r s 2  ̄ ,fr e — sr c :T e o t mu fr n ai o d t n f t e sr i r t d e .I o t o i s mu g o t e e au e wa 8 C e m n t t n t mp r t r w s 4  ̄ t e pi m H a 65 ai e e a u e a 6 C, o t o h mu p w s . .Ac o d n oቤተ መጻሕፍቲ ባይዱt e x e i n a e u t f f r e t t n c n i o s h o t c r i g t h e p rme t l r s l o e s m n ai o d t n ,t e p i o i —
C % 。 Un e h s e e tt n o d t n ,t e a s f fr e t t n wa o r h i l o lc i c d wa 0 1 g L 1 n O3 5 d r t e e f r n ai c n i o s h d y o e m o i m n ai s fu ,t e y ed f L- a t a i s 4 . 9 . - a d o c , t e c n e so ai f s b t t s 9 .%. h o v r in r t o u s a e wa 26 o r Ke wo d :L lc i cd t i c e n n ;f r e tt n c n i o ;me i m y r s — a t a i;sr n s r e i g e c a m nai o dt n o i du
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沈阳农业大学学报 , 0 —4 3( :3 —3 2 7 0 ,8 )25 27 0 2
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乳 酸又 叫2 羟基 丙 酸 , 世 界上 公 认 的三大 有 机酸 之- [ 是 制造 无 毒 的高 分 子化 合物 聚 L 乳 酸 的单 体 , 一 是 -” , 一 也是 医 药 、 印刷 、 印染 、 制革 、 品等 工业 的重 要原 料圜 乳酸 的构型分 为 D 乳 酸 、 一 酸 、 L 乳 酸 3种 , 作 为 食 。 一 L乳 D一 但
米 淀 粉水 解糖 5 、 酸 钙 5 、p 值 为 65 通 过 变 温 培 养 试 验 确 定 其 最 适 的 生 长 温度 为 2  ̄ 最 适 的 发 酵 温度 为 4  ̄ 采 用 优 % 碳 % H .; 8C, 6C; 化后 的发 酵培 养 基 进 行 L 乳 酸 发 酵 , T菌 株 在 第 4天就 到达 了发 酵 终 点 ,- 酸 产 量 为 4 . gL , 一 H L乳 01 ・一 对糖 的转 化 率 为 9 . 9 2 %。 6 关键 词 :L 乳 酸 ; 一 菌种 选 育 ; 酵条 件 ; 养 基 发 培
Z E G Y n I hn -i g ,X E J g ze H N a,LU C ag j n 珠 U i -hn a n
(olg fFo cec,S ey n giutrlU iesy hn ag 1 0 6 ,hn) C l e o od Sin e h nag A r l a nvri ,S eyn 1 1C ia e c u t 1
多采 用 根霉 发酵 生产 L 乳 酸 , 方法 副产 物 多 , 一 该 分离 纯 化 困难 , 原料 利用 率 低 , 细菌 发 酵 L 乳 酸 的研 究在 国内 一
中图分类号 : Q 2 . T 91 3
文献标识码 : A
文章编号 : 0 0 7 O 2 O )2 O 3 一 3 10 —10 (O 7 O 一 2 5 O
Op i u tm m e me t to f L- a tc Ac d Co d to s F r n a in o l c i i n ii n
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