領(lǐng)學(xué)術(shù)科研之先，創(chuàng)食品科技之新
—— 中國(guó)食品雜志社
為實(shí)現(xiàn)布拉酵母高密度培養(yǎng)，對(duì)其高密度發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵工藝進(jìn)行優(yōu)化。采用Plackett-Burman試驗(yàn)篩選培養(yǎng)基中的顯著因素，并進(jìn)行中心組合設(shè)計(jì)。通過(guò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（artificial neural network，ANN）和響應(yīng)面試驗(yàn)建立菌體布拉酵母產(chǎn)量與培養(yǎng)基之間的關(guān)系模型，利用遺傳算法（genetic algorithm，GA）進(jìn)行全局尋優(yōu)。結(jié)果表明，ANN模型有較好的數(shù)據(jù)擬合能力和預(yù)測(cè)能力，更適合處理復(fù)雜的非線(xiàn)性問(wèn)題。GA優(yōu)化獲得最佳培養(yǎng)基組合：葡萄糖40.52 g/L、蛋白胨36.8 g/L、玉米漿17.32 g/L、硝酸鉀14 g/L、酵母營(yíng)養(yǎng)鹽1.5 g/L、磷酸二氫鉀0.6 g/L、硫酸鎂0.8 g/L。利用該培養(yǎng)基進(jìn)行搖瓶培養(yǎng)，菌體布拉酵母產(chǎn)量可達(dá)到8.21 g/L，比優(yōu)化前提高1.39 倍。在此基礎(chǔ)上利用1 L發(fā)酵罐培養(yǎng)確定最佳發(fā)酵工藝：溫度30 ℃、接種量10%、pH 5.0、溶氧40%。利用50 L發(fā)酵罐進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，流加葡萄糖和蛋白胨控制發(fā)酵液中葡萄糖3 g/L、氨氮0.06 g/L，菌體布拉酵母產(chǎn)量達(dá)到51.21 g/L。
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