用于直接发酵含高糖质原料活性干酵母的生产工艺研究

摘要

筛选优化适合发酵高含糖原料生产酒精的酵母菌株、探索将其制成干酵母菌剂的工艺流程对以含高糖物质（如甜高梁）为原料生产乙醇产业的建设和发展具有十分重要的意义。用甜高粱秸杆大规模发酵生产酒精需要大量的酵母菌剂，但是目前在我国适合于甜高粱秸秆生产酒精干粉菌剂的研究较少，一般仅限于菌种的分离、筛选、鉴定。本研究利用经过低能N+离子束诱变的发酵甜高粱秸秆的高活性菌种，通过对最适培养基的选择及优化，将其逐级扩大培养，离心分离，真空冷冻干燥，使其浓缩转变为干粉，并保持其菌种活性，以适应工业化干粉菌剂的大规模生产。主要研究内容如下： 1、通过对已诱变的菌株进行分离筛选优化，选育出一株高活性酵母菌进行试验，重点是对培养基进行优化，证明甜高梁汁培养基非常适合生产酵母菌剂，得出最适培养基配方为：在糖锤度为12°以上的甜高粱汁中加入0.3％硫酸铵、0.1％磷酸、0.3％硫酸镁、0.2％氯化钙、0.03％磷酸二氢钾。获得扩培中最适培养条件为在28℃，pH5.0下，扩培过程中接种量为10％，每步培养时间为24h。 2、通过对离心条件做三因素三水平正交试验得出：4℃、6000r/min、30min的离心效果最好，能获得较大的菌泥重量，适合于浓缩菌剂，以便于最后干粉的转变。 3、本实验摸索了一套生产发酵菌剂的工艺方法。研究表明采用逐级扩大培养的方法能够达到本研究的目的。通过菌的扩大培养、离心分离、真空冷冻干燥得到酵母干粉。适合于酵母菌真空冷冻保护剂配方的初步研究结果为甘油10g，蔗糖10g。经过对本工艺方法各个步骤进行发酵性能跟踪试验，发现各步骤CO2失重总量变化不大。

目录

文摘

英文文摘

声明

1引言

1.1糖质原料

1.1.1糖质原料概述

1.1.2糖质原料工业

1.1.3甜高粱

1.2活性干酵母

1.2.1活性干酵母的特点

1.2.2活性干酵母的应用

1.2.3国内外的研究现状

1.3立题的目的及意义

1.4主要的研究内容及技术路线

1.5创新点

1.6拟解决的关键问题及预达到的目的

2材料与方法

2.1材料

2.1.1原料、菌种

2.1.2培养基的制备

2.2方法

2.2.1菌株的培养

2.2.2酵母菌基本培养基的研制

2.2.3菌种扩培条件的优化

2.2.4菌种的富集培养(扩大培养)

2.2.5离心分离及保藏

2.2.6干粉转变

2.2.7菌种数量及形态观察

2.2.8分析测试方法

3结果与分析

3.1出发菌株的分离培养结果

3.2酵母菌基本培养基研究结果

3.2.1酵母菌在各种培养基上的性质对比

3.2.2单因素实验结果

3.2.2正交实验结果

3.3菌种扩培条件的优化结果

3.3.1适宜扩培温度的测定结果

3.3.2适宜扩培pH值的测定

3.3.3生长曲线和存活率曲线的测定

3.3.4出发酵母菌90s1#的存活率曲线

3.4菌种富集培养结果及分析(扩大培养)

3.4.1扩培过程中细胞的形态、数量结果

3.4.2扩培过程中菌种的发酵特性结果

3.5离心分离及保藏

3.5.1离心条件单因素实验结果

3.5.2离心条件正交实验及活力测定结果

3.6保护剂配方及真空冷冻干燥后活力的测定结果

4讨论与结论

4.1讨论

4.1.1培养基的优化

4.1.2离心条件对菌种的影响

4.1.3菌种的富集浓缩

4.2结论

5结语

致谢

参考文献

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