飼用糞腸球菌、戊糖片球菌發(fā)酵工藝研究.pdf

1、糞腸球菌、戊糖片球菌作為益生菌具有很多重要的功能和作用,可應(yīng)用于乳制品的生產(chǎn)、食品防腐保鮮、肉制品發(fā)酵、生產(chǎn)微生態(tài)制劑等,特別是微生態(tài)制劑以綠色、天然、高效等特點已經(jīng)廣泛應(yīng)用于畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖各個方面[1]。所以糞腸球菌、戊糖片球菌應(yīng)用于生產(chǎn)微生態(tài)制劑將具有更加廣闊的市場前景。目前對糞腸球菌、戊糖片球菌發(fā)酵工藝的研究較少,本文的目的在于探索糞腸球菌、戊糖片球菌的高產(chǎn)發(fā)酵工藝路線,為其規(guī)?；a(chǎn)奠定堅實的基礎(chǔ)。
　　本文根據(jù)代謝調(diào)控原

2、理[2],對糞腸球菌和戊糖片球菌進(jìn)行了種子工藝、種子培養(yǎng)條件的優(yōu)化和搖瓶發(fā)酵工藝、發(fā)酵條件的優(yōu)化,并對糞腸球菌和戊糖片球菌10L發(fā)酵罐發(fā)酵條件和分批發(fā)酵動力學(xué)進(jìn)行了研究。主要研究內(nèi)容、方法及結(jié)果如下:
　　(1)通過單因素試驗和正交試驗設(shè)計,對糞腸球菌、戊糖片球菌種子培養(yǎng)基和種子培養(yǎng)條件進(jìn)行了優(yōu)化。確定了糞腸球菌、戊糖片球菌最優(yōu)種子培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件,在最優(yōu)種子工藝和培養(yǎng)條件下糞腸球菌的活菌數(shù)從初始的4.5×107CFU/mL提高到

3、9.1×108CFU/mL;戊糖片球菌的活菌數(shù)從初始的3.3×107CFU/mL提高到8.6×109CFU/mL。(2)利用響應(yīng)面法(ResponseSurfaceMethodology)對糞腸球菌、戊糖片球菌的發(fā)酵培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件進(jìn)行優(yōu)化。首先通過二水平設(shè)計的Plackett-Burman試驗分析發(fā)酵培養(yǎng)基中對糞腸球菌、戊糖片球菌發(fā)酵影響最重要的主要因素;再運用最陡爬坡法對主要因素進(jìn)行試驗,獲得主要因素的最適范圍。最后通過響應(yīng)面分析得

4、到主要因素的最優(yōu)水平。隨后用單因素法優(yōu)化糞腸球菌、戊糖片球菌的發(fā)酵培養(yǎng)條件(pH值、溫度、裝液量、搖床轉(zhuǎn)速、接種量)。確定了糞腸球菌、戊糖片球菌最優(yōu)發(fā)酵培養(yǎng)基及其培養(yǎng)條件,在最優(yōu)發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵工藝條件下,糞腸球菌的活菌數(shù)從初始的5.8×108CFU/mL提高到6.7×109CFU/mL;戊糖片球菌的活菌數(shù)從初始的3.9×108CFU/mL提高到9.4×109CFU/mL。(3)用單因素法確定糞腸球菌、戊糖片球菌分批發(fā)酵的最佳溶氧、最適