柠檬酸发酵的菌种是耐高温耐高酸柠檬酸菌种驯化及筛选

时间：2019-04-02 03:11:31　来源：雅意学习网本文已影响人

　　【摘要】：选取发酵良好的出发菌株，通过高温和高酸驯化及筛选，得到2株耐37℃高温、耐高酸30%、发酵性能优于原柠檬酸菌种Co827黑曲霉。　　【关键词】：柠檬酸黑曲霉；耐高温高酸菌株；筛选
　　【 abstract 】 : the fermentation of good start strains, through the high temperature and high acid domestication and screening, get two strains 37 ℃ high temperature resistance, resistance to high acid 30% better performance than the original citric acid, fermentation Co827 aspergillus species.
　　【 keywords 】 : citric acid aspergillus; High temperature resistant strains of the high acid; screening
　　中图分类号：Q946.81+8.6文献标识码：A 文章编号：
　　前言：柠檬酸是一种用途广泛对环境没有任何破坏作用的无色晶体，在食品和饮料工业中作为调味剂、保鲜剂、防腐剂、抗氧化剂、增稠剂。为了提高菌种在高酸环境下酶的活性，需要对菌种进行耐高酸驯化。柠檬酸深层通风发酵工艺在夏季高温季节，要控温在30℃-33℃，需采取一系列降温措施，为减少降温带来的麻烦和费用，采用耐高温柠檬酸发酵是行之有效的措施之一。
　　
　　以黑曲霉Co827为出发菌种，从37℃高温发酵液中分离菌种，经酸性驯化优筛得到2株耐高温高酸、产酸高、转化率高的优良菌株。
　　1材料与方法
　　1.1材料
　　1.1.1样品
　　高温发酵液分离出的菌株
　　1.1.2培养基
　　富集驯化培养基：80BX-150BX麦芽汁100ml，pH值自然，0.1MPa灭菌25min-30min;
　　分离培养基：50BX-80BX麦芽汁100ml，琼脂2g，30%柠檬酸，0.1MPa，灭菌25min-30min，制成平板备用；
　　摇瓶培养基：按参考文献[2]方法配制。
　　麸曲培养基：按参考文献[2]方法，选取麦麸皮，水洗后装入500ml三角瓶中，灭菌30min-45min。
　　1.2方法
　　1.2.1测定方法
　　总糖和还原糖测定：按文献[3]的方法进行。
　　柠檬酸的酸度测定及转化率计算[3]：柠檬酸的酸度测定是取发酵滤液11ml，酚酞为指示剂，0.1429mol/L NaOH滴定，所消耗NaOH的毫升数即为酸度产酸率。
　　柠檬酸转化率＝（总酸／总糖）×100%
　　1.2.2试验流程
　　样品采集→富集驯化→平板初筛→斜面纯化→摇瓶复筛→麸曲孢子→摇瓶优筛→获得耐高温、耐高酸、产酸高的柠檬酸菌株
　　1.2.3柠檬酸菌种的耐高温耐高酸驯化
　　取分离样品1ml,接种于富集驯化培养基中，在37℃、350r/min摇床上培养48h，再取培养液1ml进行传代驯化，每56h接种传代一次。经过若干次高温驯化后，选择生长代谢旺盛、菌丝球密而小、分布均匀者供平板分离初筛。
　　1.2.5平板分离初筛
　　取高温驯化后的柠檬酸菌液在高酸（含柠檬酸30%）平板上划线，37℃培养80-100h，挑选生长优良的单菌落接种于斜面试管中。
　　1.2.6摇瓶复筛
　　将初筛得到的菌株分别接种于摇瓶培养基中进行摇瓶发酵。以原菌种对照，每株一瓶，总糖0.13Kg/Kg，在37℃、350r/min摇床上培养72h（还原糖小于0.5%），淘汰产酸较低的菌株，将产酸较高的菌株接种于麸曲扩大培养基中，35℃培养制成麸曲孢子。
　　1.2.7摇瓶复筛
　　将复筛得到的麸曲孢子分别接于摇瓶培养基中，以原菌种为对照（CK），每株5瓶，总糖0.14kg/kg，在37℃、350r/min摇床上培养80h，测酸度，计算转化率。
　　2结果与分析
　　2.1初筛与复筛结果
　　经过高温驯化、酸性平板分离后进行初筛，共选出35株接种于斜面上，再经复筛，得到耐高温、高酸且产酸率均高于对照（CK）的8株柠檬酸菌株进行试验，结果见表1
　　
　　
　　2.2优筛结果
　　 T1、T10、T12、T16菌株的麸曲孢子在35℃高温培养条件下长势优于对照菌株；在37℃高温发酵80h产酸及转化率均高于对照菌株。但T1和T10的转化率更接近于理论转化率106%（表2），所以T1和T10为所选的优良菌株。
　　
　　
　　3结论
　　筛选出的耐高温高酸柠檬酸菌株T1和T12在玉米料液中于37℃、350r/min培养时，产酸率和转化率均高于对照黑曲霉Co827，且转化率更接近于理论转化值；同时发酵周期缩短了24h，可减少柠檬酸通风搅拌发酵费用。
　　高温培养条件及高温培养基对耐高温柠檬酸生产菌株筛选具有定向性。
　　菌株特性是决定产酸组成的关键因素，高温发酵并不一定产生杂酸。
　　参考文献：
　　东玉武，孙建梅，王景明柠檬酸应用与开发（J），天津化工，2003.17（5）：33-34
　　马立安，贺飞英耐高酸柠檬酸高产菌种的驯化及筛选（J）,湖北农学院报2002.24（2）：117-118
　　王福源，现代发酵技术[M]北京：中国轻工业出版社，1998:228-243
　　注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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