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凝结芽孢杆菌是一种能产乳酸的芽孢杆菌,芽孢形成后具有很强的抗逆性,便于加工和储存。本实验主要研究凝结芽孢杆菌F5的液体和固体发酵产芽孢的条件,以获得更高的芽孢产量。芽孢耐热性研究表明,凝结芽孢杆菌F5在80℃水浴30min、90℃水浴10min、100℃水浴10min后存活率达100%；当90℃水浴30min时其存活率为71.6%；100℃水浴30min后存活率达59.8%。因此,选择80℃水浴10min作为芽孢计数的预处理条件。在实验室前期工作的基础上,通过对F5液体培养基成分进行正交试验及对培养条件进行单因素研究,得到优化后的培养基组成(质量分数)为：酵母粉3g／l,蛋白胨5g／l,牛肉膏2g/l, MnSO4 0.005g/l, NaCl 2g/l, K2HPO43g/l, MgSO40.02g／l。最适的培养条件为：温度40℃,初始pH值为7.0,转速210 r／min,装液量为30ml／250ml三角瓶,接种量为6%(v／v),发酵时间为48 h。最终的芽孢产量可达7.6×108cfu/ml。单因素实验研究表明西红柿汁、玉米浆、CaCO3对芽孢生成都有促进作用,利用Plackett-Burman设计对10种影响芽孢数的因素进行评价,得出四种最显著的因素为：葡萄糖为负效应,西红柿汁为负效应,麸皮水为正效应(用麸皮水代替蒸馏水),MgSO4为正效应。试验中统一用麸皮水代替蒸馏水,对葡萄糖、西红柿汁、MgSO4三种因素进行爬坡试验及中心组合设计优化最佳培养基。优,化后培养基为：葡萄糖1.9g／l,西红柿汁7.8ml／l,玉米浆10g／l,酵母膏3g／l,K2HPO43g/l, MnSO40.3g/l, CaCO32g/l, MgSO42.4g/l, NaCl 6g/l,用麸皮水代替蒸馏水,芽孢数可达8.7×108cfu/ml。在固体发酵中,选择以麸皮为基础培养基,优化后的培养条件为：装料量15 g／250ml三角瓶,温度为45℃,接种量为100%(v／w),芽孢产量达到4.75×109cfu/g。