扩大Vishniacozyma victoriae的生物质产量，并对其开展半商业化测试，以用于收获后对苹果类水果病害的控制

《Biotechnology Letters》：Scaling up biomass production of Vishniacozyma victoriae and semi-commercial testing for post-harvest control of pome fruit disease

　　

摘要

苹果和梨等核果类水果的采后损失主要源于真菌病原体，这对全球水果生产构成了重大挑战。传统的化学控制方法引发了关于食品安全和环境影响的担忧，因此亟需寻找可持续的替代方案。本研究旨在扩大附生酵母 Vishniacozyma victoriae NPCC 1263 的生物量生产规模，这种酵母是一种有前景的生物控制剂（BCA），可用于防治核果类水果的采后病害，并在半商业化条件下评估其效果。在实验室（15升）和试点规模（140升）生物反应器中，使用基于奶酪乳清粉（CWP）和盐类的低成本培养基，采用分批和半连续培养模式生产了这种酵母的生物量。体积氧传递系数（k_La）被用作放大生产的标准。研究评估了生物量产量、每毫升菌落形成单位（CFU/mL）以及干燥和储存后的存活率。在试点规模下，酵母生物量浓度达到了20.7克/升，是实验室分批培养条件下浓度（8.89克/升）的两倍多，这证实了该工艺的可扩展性。冻干酵母生物体在室温下储存330天后仍保持35.1%的存活率，而喷雾干燥由于对热敏感而效果不佳。在两个收获季节中，研究人员对 Beurré D’Anjou 和 Packham’s Triumph 梨以及 Red Delicious 苹果进行了新鲜酵母和冻干酵母配方的效果测试。这些处理方法将 Penicillium expansum、Botrytis cinerea 和 Alternaria–Cladosporium 等病原体的自然发生率降低了42%以上。研究结果证明了 V. victoriae 的大规模生产和应用的可行性，支持将其纳入可持续的采后病害管理策略中。