耐高温柠檬酸菌种驯化及筛选
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,0.1MPa 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1mL,酚酞为指示剂,0.1429mol/L ̄ 0.1430mol/LNaOH滴定,所消耗NaOH的毫升数即为酸 度产酸率。
Domestication and screening of high-temperature resistant Aspergillus niger strain for citric acid production
MA Li-an, HE Fei-ying
(College of Life Science, Yangtze University, Jingzhou 434025, China)
2007 No.11
·58· S erial No.176
China Bre wing
Experience Exchanges
取分离样品1mL,接种于富集驯化培养基中,在35℃、 200 r/min的摇床上培养48h,再取培养液1mL进行传代 驯化。每48h接种传代1次。经过若干代高温驯化后,选 择生长代谢旺盛、菌丝球丰富而小、分布均匀者供平板 分离初筛。 1.2.5 平板分离初筛
将复筛得到的麸曲孢子分别接于摇瓶培养基中,以 原菌种作为对照(CK),每株3个重复,总糖0.12kg/kg,在 35℃、200r/min的摇床上培养72h,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、平板分离初筛,共选出55株菌接种 于斜面上,再经复筛得到耐高温且产酸率均高于对照 (CK)的8株柠檬酸菌进行发酵试验,结果见表1。
选取沙市柠檬酸厂夏季发酵良好的高温发酵液 500 mL作为分离样品;Co827 黑曲霉由上海微生物研 究所提供。 1.1.2 培养基
富集驯化培养基:8°Bx ̄15°Bx麦芽汁100mL,pH值自
然,0.1MPa灭菌25min ̄30min; 分 离 培 养 基 :5°Bx ̄8°Bx 麦 芽 汁 100mL,琼 脂 2g,
3 结论 筛选出的耐高温柠檬酸菌株T50和T52号,在薯干醪
液中于35℃、200r/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的费用。
参考文献:
[1] 东玉武,孙建梅,王景明. 柠檬酸的应用与开发 [J]. 天津化工, 2003,17(5):33-34.
表1 摇瓶发酵试验复筛结果 Table 1. S econdary s creening by s hake flas k fermentation
表2 复筛的黑曲霉麸曲孢子生长状态 Table 2. Growth s tates of As pergillus niger s pores on bran
[5] 王电垒,马应伦,于瑞琪. 耐高温醋酸菌分离与筛选的试验研 究 [J]. 中国酿造,1998(2):18-19.
[2] 马立安,贺飞英. 耐高酸柠檬酸高产菌种的驯化及筛选 [J]. 湖 北农学院学报,2002,24(2):117-118.
[3] 王福源. 现代食品发酵技术 [M]. 北京:中国轻工业出版社, 1998:228-234.
[4] 马立安. 耐高温酒精酵母菌驯化与筛选 [J]. 湖北农学院学报, 2000,20(1):72-73.
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。柠檬酸深层通风发酵工艺 在夏季高温季节,要温度控制在30℃ ̄33℃,需采取一系 列降温措施,为减少降温所带来的麻烦和费用,采用耐 高温柠檬酸菌发酵是行之有效的措施之一。
以黑曲霉Co827为出发菌种,从33℃高温薯干醪柠 檬酸发酵液中分离菌种,经优筛得到2株耐高温、产酸 高、转化率高的优良菌株,为保障夏季柠檬酸生产的正 常进行提供了基础。 1 材料与方法 1.1 材料 1.1.1 样品
medium during s econdary s creening
菌株号
T1 T10 T23 T32 T41 T50 T52 T55 CK
麸曲孢子生长的状态
菌丝生长较快,孢子数量较多,颜色有点发黄 菌丝生长快,孢子黑,数量多 菌丝生长较快,孢子黑,数量较多 菌丝生长快,孢子黑,数量多 菌丝生长较快,孢子黑,数量较多 菌丝生长快,孢子黑,数量多 菌丝生长快,孢子黑,数量多 菌丝生长快,孢子数量多,但颜色微黄 菌丝生长较慢,孢子黑,但数量较少
表3 摇瓶优选结果 Table 3. Optimization res ults by s hake flas k s creening
菌株号 产酸率/% 转化率/%
T10-1 12.0 100.3 T10-2 12.0 T10-3 12.1 T32-1 12.1 100.6 T32-2 12.1 T32-3 12.0 T50-1 12.3 102.8 T50-2 12.3 T50-3 12.4
柠檬酸转化率=(总酸/总糖)×100%
1.2.2 实验流程[4-5]
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、产酸高的柠檬酸菌株
1.2.3 柠檬酸菌种的耐温驯化[4-5]
收稿日期: 2007-05-29 基金项目: 长江大学科研发展基金(HNZD200212) 作者简介: 马立安(1964- ),女,湖北人,副教授,主要从事食品微生物、微生物分子生物学研究工作。
蘸取驯化柠檬酸菌液于分离平板上划线,35℃培 养24h ̄48h,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 摇瓶测酸,以原菌种作对照(CK),每株1瓶,总糖0.13kg/kg, 在35℃、200 r/min的摇床上培养72h (还原糖≤0.5%), 每24h测1次酸度,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 摇瓶优筛
经验交流
中国酿造
2007 年 第 11 期
总第 176 期 ·57·
耐高温柠檬酸菌种驯化及筛选
马立安, 贺飞英
( 长江大学 生命科学学院, 湖北 荆州 434025)
摘 要: 选取发酵良好的高温(33℃)薯干醪柠檬酸发酵液,通过温度驯化与筛选,得到2株优良菌种,耐35℃高温、发酵产酸性能优于 原柠檬酸菌种Co827 黑曲霉。 关 键 词: 柠檬酸黑曲霉;耐高温菌株;筛选 中图分类号: TS 201.3 文献标识码: B 文章编号: 2054- 0571( 2007) 11- 0057- 02
菌株号 产酸率/% 转化率/%
T52-1 12.4 103.1
T52-2 12.4
T52-3 12.3
CK-1 10.9
90.3
CK-2 10.8
CK-3 10.8
菌株号
T1 T10 T23 T32 T41 T50 T52 T55 CK
不同时间产酸率/%
24h
48h
72h
4.9
9.0
11.3
4.8
8.8
11.5
4.8
9.2
11.3
5.1
9.3
11.2
5.1
9.5
11.3
Байду номын сангаас
5.1
9.9
11.9
5.2
10.0
12.1
5.0
9.3
11.8
4.6
8.9
11.0
2.2 优筛结果 T10、T32、T50和T52菌株的麸曲孢子在35℃高温培
养条件下长势优于CK(表2);在35℃高温发酵72h产酸率 及转化率也均高于CK,但T50和T52的转化率更接近理 论转化率106%(表3),即T50和T52为所得2个优良菌株。
Abstract:Using sweet potato-citric acid broth as fermentation medium, two Aspergillus niger strains were obtained by temperature domestication at 33℃ and microbial screening, both of which could grow at 35℃ and produce more citric acid than their original strain A. niger Co827. Key words: Aspergillus niger citric acid-producing strain; high-temperature resistant strain; screening