超嗜熱菌Calditerricola satsumensis FAFU012的發(fā)酵優(yōu)化及其發(fā)酵菌劑的制備.pdf

1、Calditerricola satsumensis（C.satsumensis）是一種新型超嗜熱細(xì)菌，能夠參與高溫反應(yīng)體系，在有機(jī)污染的生物治理中具有反應(yīng)速率快、有效殺滅病原微生物的優(yōu)越性。開(kāi)展簡(jiǎn)單、廉價(jià)的發(fā)酵培養(yǎng)方法及其發(fā)酵菌劑制備的研究，對(duì)C.satsumensis的產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用具有重要意義。本研究從污泥高溫堆肥中分離獲得一株超嗜熱菌——C.satsumensis FAFU012，并以污泥浸提液為發(fā)酵培養(yǎng)基基質(zhì)，開(kāi)展發(fā)酵培養(yǎng)優(yōu)化

2、和發(fā)酵菌劑制備的研究。通過(guò)單因素篩選確定FAFU012菌株發(fā)酵的最佳碳源為可溶性淀粉、蔗糖、葡萄糖，氮源為酵母提取物、水解酪合蛋白和胰蛋白，最佳無(wú)機(jī)鹽為 NaCl和MgCl2·6H2O。采用Plackett-Burman設(shè)計(jì)法篩選FAFU012菌株發(fā)酵培養(yǎng)的顯著性影響因子，獲得3個(gè)重要影響因子為酵母提取物、可溶性淀粉和水解酪合蛋白。通過(guò)最陡爬坡路徑法和響應(yīng)面分析法，最終確定FAFU012菌株的最佳發(fā)酵培養(yǎng)基組成為：以污泥浸提液為基質(zhì)，可

3、溶性淀粉2.68 g/L、水解酪合蛋白3.57 g/L和酵母提取物5.15 g/L。發(fā)酵條件優(yōu)化結(jié)果表明，F(xiàn)AFU012菌株最佳的發(fā)酵溫度為75℃，初始pH為7.5，接種量為2％，搖床轉(zhuǎn)速為180 rpm，發(fā)酵后發(fā)酵液OD600為1.12，約2.4×109 cfu/mL。在發(fā)酵優(yōu)化的基礎(chǔ)上，本研究設(shè)計(jì)、研制了簡(jiǎn)易超嗜熱發(fā)酵裝置，實(shí)現(xiàn)20 L小試發(fā)酵生產(chǎn)。此外，本研究進(jìn)一步以生物炭、高嶺土和麥麩為載體，將發(fā)酵液制備成發(fā)酵菌劑。通過(guò)發(fā)酵菌劑