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米根霉发酵生产L-乳酸的形态研究及其对发酵的影响
摘要
本文主要研究了米根霉发酵生产L-乳酸的形态特征及其对发酵的影响。通过对米根霉的生长、形态、代谢特征的观察和分析，得出了米根霉在发酵过程中的形态变化规律，同时探究了影响发酵效果的相关因素。实验结果表明，在良好的发酵条件下，米根霉可以稳定地生长和发酵，其形态会随着发酵时间的延长而发生变化，并且样式多样化，其中酸度、温度、氧气含量等因素对米根霉的形态变化有着不同程度的影响。
关键词：米根霉；L-乳酸；发酵；形态；影响因素
Abstract
ThispapermainlystudiesthemorphologicalcharacteristicsofAspergillusoryzaeinthefermentationproductionofL-lacticacidanditseffectsonfermentation.Throughtheobservationandanalysisofthegrowth,morphology,andmetaboliccharacteristicsofAspergillusoryzae,therulesofmorphologicalchangesofAspergillusoryzaeinthefermentationprocesswereobtained.Atthesametime,relevantfactorsaffectingthefermentationeffectwereexplored.Theexperimentalresultsshowthatundergoodfermentationconditions,Aspergillusoryzaecangrowandfermentstably.Itsmorphologywillchangewiththeextensionoffermentationtime,anditspatterndiversityisdifferent.Acid,temperature,oxygencontent,andotherfactorshavedifferentdegreesofinfluenceonthemorphologicalchangesofAspergillusoryzae.
Keywords:Aspergillusoryzae;L-lacticacid;fermentation;morphology;influencingfactors
一、引言
L-乳酸是一种广泛应用于化学、医学、食品和农业等领域的重要有机化合物。目前，L-乳酸主要是通过微生物发酵技术生产。米根霉是一种能够发酵生产L-乳酸的微生物，具有生长速度快、生理代谢特性稳定等优点。
在米根霉发酵生产L-乳酸过程中，微生物的形态特征对发酵效果有着重要的影响，其形态特征包含了生长状态、个体大小、菌落颜色、形态及聚集状态等。不同的形态特征反映了微生物内在的代谢状况和外部生长条件的变化，研究其形态变化规律和影响因素，可以为提高发酵效果提供理论基础。
本文将从米根霉形态变化规律出发，分析影响其形态变化的主要因素，为米根霉发酵生产L-乳酸的过程提供有价值的参考。
二、实验材料与方法
2.1实验材料
米根霉(GT418)菌株，实验室常规培养试剂，玻璃仪器和试剂。
2.2实验方法
2.2.1发酵培养基配制
发酵培养基的配方为：葡萄糖50g/L、酵母提取物20g/L、酵母粉10g/L、K2HPO43g/L、MgSO4·7H2O0.5g/L、NaCl2.5g/L、FeSO4·7H2O5mg/L、Na2MoO4·2H2O0.2mg/L。将配方物质加入烧瓶中，加入适量的蒸馏水，混合均匀后进行高温高压灭菌处理，最终获得发酵培养基。
2.2.2发酵实验
取一定量的米根霉种子菌液，接种到预先准备的发酵培养基中，放置在适宜温度、湿度和气体环境下进行发酵培养。采集发酵液样品，分析其形态变化。同时，通过测定发酵液的pH、发酵产物的含量等指标，评价米根霉发酵生产L-乳酸的效果。
三、实验结果
3.1米根霉生长状态
在发酵培养基中培养的米根霉，在初始阶段呈现出毛状生长状态。在发酵过程中，菌落逐渐扩大，发生变化的速度很快。在发酵初期，膨胀增大的菌落微微隆起，个体间距较大，颜色为米黄色。随着发酵时间的延长，菌落徐徐变大，表面变得光滑而细腻，以黄白色为主。菌丝菌体互相纠结，形成多种多样的菌落类型，不同的菌落形态见图1。
图1米根霉的不同形态
3.2影响因素分析
3.2.1pH值的影响
pH值是影响菌落形态的重要因素之一。实验发现，发酵初始时，若培养基pH值为5.0左右，米根霉的菌落形态为整齐、规则的圆形；当pH值调整到6.0左右时，菌落的周长扩大，形成不规则形态；当pH值进一步升高到7.0