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高酸度醋酸菌选育、培养基优化及动力学研究

作　者: 王亚利
导　师: 洪厚胜
学　校: 南京工业大学
专　业: 微生物学
关键词: 高酸度醋酸菌筛选醋酸菌酶活性研究培养基优化动力学研究
分类号:
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

高酸度醋,除了具有与普通醋相同的调味作用外,还被逐渐应用到食品深加工、医药及农业、家居等领域,利用可再生资源生产高酸度醋酸是解决现代社会面临的石化资源短缺的一个有效途径,高酸度酿造醋无论从运输、储存、缩短发酵周期等都显现出了显著特点,本文主要就高酸度醋酸菌选育、营养盐优化和半连续分批发酵动力学进行研究,并建立了半连续发酵过程发酵终点的快速判定方法。首先从工业化生产菌种出发,研究不同诱变剂对醋酸菌产酸的影响,然后选取紫外和盐酸羟胺复合诱变方式对出发菌株进行诱变,筛选出可耐高酸度醋酸发酵的菌株并命名为A.aceti HK01,检测诱变前后酶活性发现,诱变后乙醇脱氢酶(ADH)和乙醛脱氢酶(ALDH)的酶活分别增加了44%和52%,诱变后醋酸菌的产酸度提高了25%,利用该诱变菌株发酵生产了酸度为8.11 g·100ml-1的醋酸。以筛得的A.aceti HK01为出发菌株,研究了葡萄糖、蔗糖、硫酸铵、酵母抽提物和微量元素含量对醋酸菌产酸的影响,在确定单因子浓度的基础上应用Plackett-Burman实验设计方法筛选出了对高酸度醋酸发酵影响显著的营养因子,采用旋转中心组合设计优化了醋酸发酵的营养盐。利用A.aceti HK01和优化后的营养盐在15L自吸式罐中进行3个批次的半连续发酵试验,平均酸度达到了9. 06g·100ml-1,优化后营养盐的产酸量较优化前提高了12%。初步提出了高酸度醋酸半连续发酵过程菌体生成、底物消耗和产物生成动力学方程:研究了15L及20M3自吸式发酵罐中酒精消耗、醋酸生成及总浓度变化规律,建立了通过总浓度快速判定发酵终点的检测方法。

高酸度醋酸菌选育、培养基优化及动力学研究

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