研究报告
中国酿造
2011年第6期总第231期
降解游离棉酚的热带假丝酵母菌的发酵动力学研究
丁雷，马晓燕，张先舟，王羽，张伟*（河北农业大学食品科技学院，河北保定071000）
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摘要：对降解游离棉酚的热带假丝酵母菌的发酵动力学进行了研究。通过Logistic方程，以干物质损失量表示生物量，建立了热带假丝酵母菌固态发酵过程中菌体生长、总糖消耗和游离棉酚含量的动力学模型，应用Origin8.0对实验数据进行处理，得到了热带假丝醇母菌固态发酵的模型参数。动力学分析结果表明，动力学模型与实验数据能较好地拟合，基本上反映了热带假丝酵母菌固念发醇过程。
关键词：热带假丝醇母菌：游离棉酚：圈态发酵：动力学
中图分类号：TQ920.1
文献标识码：A
文章编号：0254-5071(2011)06-0131-03
Fermentation kinetics of biodegradation of free gossypol by Candida tropical
DING Xue, MA Xiaoyan, ZHANG Xianzhou, WANG Yu, ZHANG Wei*
(College ofFoodScienceand technology,AgricultureUniversityofHebei,Baoding071000,China)
Abstract: The fermentation kinetics of the effect of free gossypol on the growth of Candida tropicalis was studied in this paper. Based on the Logistic equation, taking measured dry matter weight loss as estimated biomass, models for microorganism growth, total carbohydrate concentration and thc eaeeeaeeaeoas parameters of C, tropicalis production with batch fermentation. The results showed the model could fit the experimental data well, and the model pro vides a reasonable description for the C, tropicalis fermentation process.
Key words: Candida tropicalis, free gossypol; solid-state fermentation; kinetics
棉酚(GossypoD)是一种从棉籽柏（饼)中分离出来的黄色色素物质，其分子式为CxHO，其中只有游离棉酚(freegossypoD对人高具有毒性"，棉酚中毒可导致动物生产性能的严重下降和血液生化指标的变化等，严重制约了棉籽（饼）作为饲料的利用。
经研究热带假丝酵母菌能有效降解棉籽箱（饼）中游离棉酚，采用固态发酵培养研究热带假丝酵母菌的发酵动力学，对于探讨其发酵机理、优化培养参数、提高工业化生产效率具有重要意义。固态发酵法(SSF)具有工艺简单、能耗低、设备投资少、产率高等特点，本研究以成本低廉、来源广泛的棉籽箱、麦麸等为培养基，并采用固态发酵方式监测棉籽粕中游离棉酚的降解、总糖的消耗，从而建立发酵过程的动力学模型。
但由于固态发酵培养基通常是由多种有机成分组成，而且菌体(均为固体)与基质结合非常紧密，因此直接测定菌体量是十分困难的。本研究以于物质损失量表示生物量，建立了固态发酵菌体生长，总糖消耗，游离棉酚的含量模型，并应用Origin8.0软件对数据拟合得到了模型中的参数。
1材料与方法 1.1菌种
热带假丝酵母（Candidatropicalis)为本实验室筛选。 1.2主要试剂及培养基
斜面培养基(PDA培养基)：马铃薯汁100mL，葡萄糖
收稿日期：2011-03-03
基金项目：河北省自然科学基金（C2008000216)
2g，琼脂2g，并蒸压121℃灭菌20min。
接种培养基：麦芽汁12°Bx，121℃灭菌20min
固体发酵培养基：在固体培养基中包含棉柏70%，玉米粉20%，麸皮10%，糖蜜1%，MgSO?7HO0.5%和KH,PO
1.5%，1：0.9的水，初始pH6，121℃灭菌20min。 1.3实验方法及测定
为了保证实验数据的可靠性，固体培养基统一制备、统一接种、混合均匀后分装到培养瓶中在同一培养箱中进行培养，取样时同时取3个培养瓶分别测定干物质损失、总
糖含量及游离棉酚的降解率，最终数据取平均值。 1.3.1接种准备
在PDA斜面上28℃培养48h。在转到PDA液体培养基 200r/min、28恒温振荡培养24h。取1mL至250mL锥形瓶里的50mL麦芽汁培养基中，200r/min、28℃恒温振荡培养24h。
1.3.2在固体培养基中培养
将菌体转移到固体培养基中（在300mL的瓶中有20g 固体培养基），接种量为1x10°个/g。28C培养，72h，每8h取样测定于物质损失，总糖含量，游离棉酚含量。以上实验数
据每组都做3组平行实验，取平均值，绘制关系曲线。 1.3.3干物质损失的测定方法
直接测定生物的数量在固体培养基是非常困难的。因为不可能将生物体从培养基中分开。TEREBIZNIKMR等
作者简介：丁雪（1985-)，女，河北秦皇岛人，硕士研究生，研究方向为工业微生物技术；张伟*，教授，通讯作者。