影响解淀粉芽孢杆菌GSBa-1产凝乳酶的因素及发酵条件优化研究

为了提高解淀粉芽孢杆菌GSBa-1发酵产凝乳酶活力,通过单因素试验并采用Plackett-Burman试验设计对影响该菌株发酵产酶条件的6个因素进行评价,筛选出具有显著影响作用的3个因素即发酵温度、发酵时间和装液量,然后通过响应面法探讨此3个主要因素的最优发酵参数水平,获得最佳的发酵产酶条件。结果表明,解淀粉芽孢杆菌GSBa-1发酵产凝乳酶的最佳工艺条件为:发酵温度36℃,发酵时间75h,装液量40%,初始p H为培养基自然p H(6.85),接种量4%,摇床转速160r/min。此条件下解淀粉芽孢杆菌GSBa-1发酵产酶活力为742.42 Su/m L。解淀粉芽孢杆菌GSBa-1发酵产凝乳酶活力经发酵条件优化后得到显著提高,该菌株的发酵产酶及在干酪生产中的应用具有良好的产业化开发前景。     

解淀粉芽孢杆菌胞外多糖发酵条件的优化

解淀粉芽孢杆菌PB6可以生产胞外多糖,通过单因素和响应面实验,对其进行发酵优化研究。实验结果表明,最优发酵培养基:蔗糖浓度400g/L、酵母粉2.5g/L、Na Cl 10g/L、p H7.0;发酵条件为:接种量4%、温度30℃、转速150r/min、发酵时间26h。在此条件下发酵的解淀粉芽孢杆菌胞外多糖的产量可高达104.37g/L。     

浓香型酒醅中一株高产蛋白酶菌株的鉴定及产酶条件的优化

菌株J-1为实验室保存的高产蛋白酶菌株，分离自浓香型发酵酒醅。经过形态学及分子生物学鉴定菌株J-1为解淀粉芽孢杆菌。以蛋白酶活力为指标，通过单因素实验优化产酶条件得出：选用牛肉膏蛋白胨培养基、摇床转速200 r/min、培养温度37℃的实验条件，解淀粉芽孢杆菌所产蛋白酶活力最高，可达到39.6 U/mL。在最优条件下测定蛋白酶最适p H值和最适温度，结果显示：解淀粉芽孢杆菌所产蛋白酶的最适p H值为4.0、最适温度为30℃，并在此条件下蛋白酶活力为45.3 U/mL。结果表明：通过对解淀粉芽孢杆菌产酶条件的优化，提高了菌株蛋白酶活力。期望通过对糟醅中蛋白酶及其产酶条件的研究，能够为白酒酿造生产提供科学理论指导。     

β-葡聚糖酶发酵培养基的优化研究

为了对芽孢杆菌发酵产β-葡聚糖酶的培养基进行进一步的研究,以芽孢杆菌为发酵菌,通过单因素试验和三因素三水平正交试验法对芽孢杆菌的10L发酵罐发酵产酶培养基进行优化。实验结果表明:芽孢杆菌产β-葡聚糖酶的最优培养基为甘油含量6g/L、酵母粉含量24g/L和NaCl含量10g/L;发酵条件:接种量为10%、初始发酵pH值为7、培养温度为37℃、转速为350~950r/min、通风量为1vvm和发酵时间15h。经过3批发酵实验验证,最优条件下β-葡聚糖酶最高酶活可达3112U/mL。     

解淀粉芽孢杆菌Z16的产酶条件优化及应用

本文采用单因素实验和正交实验,对解淀粉芽孢杆菌Z16的产酶条件及水酶法提取樟树仁油工艺条件进行优化,并与枯草芽孢杆菌AS1.398的水酶法提取樟树籽仁油工艺进行比较。结果表明,解淀粉芽孢杆菌Z16的最佳发酵培养基为:玉米粉4.5%,麸皮2.5%,豆粕4.0%,Ca Cl_20.2%,KH_2PO_40.03%,Na_2HPO_4·12H_2O 0.4%,p H7.5,121℃灭菌20 min;解淀粉芽孢杆菌Z16的最佳发酵条件为:接种量2%,37℃、220 r/min,摇瓶培养44 h。在最佳产酶工艺条件下,解淀粉芽孢杆菌Z16所产中性蛋白酶活力为6984.3 U/m L,比产酶条件优化前提高了54.0%。解淀粉芽孢杆菌Z16水酶法提取樟树籽仁油的最适酶解时间为4 h、最适加酶量为20%(v/v),相应的樟树籽仁油得率为91.1%、樟树籽仁油的酸价升高值只有0.3 mg KOH/m L。解淀粉芽孢杆菌Z16的水酶法提取樟树籽仁油的效果显著优于枯草芽孢杆菌AS1.398(常用的中性蛋白酶生产菌)的效果。     

响应面法优化产磷脂酶C菌株的培养条件

为了得到发酵法制取磷脂酶C(PLC)的最佳培养条件。首先通过单因素试验考察接种量,培养时间,培养温度,培养基初始p H等对PLC酶活水平的影响,然后选择装液量,培养温度,培养基初始p H 3个主要影响因素,采用Box-Behnken设计,得到摇瓶产PLC的最佳产酶条件为:接种量3.92%,温度32.43℃,发酵时间24 h,初始p H 6.98,在此培养条件下,蜡样芽孢杆菌深圳株754-1PLC的产酶水平最大达到25.23 U/m L。     

响应面法优化黑曲霉产α-葡萄糖苷酶发酵条件

在液体发酵单因素研究的基础上,通过二水平设计的Plackett-Burman试验确定3个对黑曲霉产α-葡萄糖苷酶影响的关键因素:玉米淀粉用量、装液量和温度。再通过最陡爬坡实验逼近最大酶活区。最后利用响应面法中的Box-Behnken试验设计,进行三因素三水平的响应面分析,以期获得黑曲霉产α-葡萄糖苷酶最优的发酵培养基和发酵条件。优化结果表明,黑曲霉产葡萄糖苷酶最优条件为:玉米淀粉55.8 g/L,玉米浆干粉30 g/L,接种量4%(体积分数),装液量49.3 m L(500 m L摇瓶),摇床转速240 r/min,初始p H4.8,发酵温度36.3℃。优化后α-葡萄糖苷酶活为375.5 U/m L。     

解淀粉芽孢杆菌产凝乳酶发酵条件的优化

为了进一步提高解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)发酵产凝乳酶的活力,采用单因素和正交试验设计,对影响解淀粉芽孢杆菌凝乳酶活力的培养温度、摇床转速、培养基初始pH及发酵时间等主要因素进行了优化组合试验,确定最佳发酵条件。结果表明:摇床转速对解淀粉芽孢杆菌凝乳酶活力影响最大,其次是发酵时间,培养基初始pH的影响较小。单因素和正交试验结果确定的最佳发酵条件为:在100mL三角瓶中装30mL发酵培养基,接种量3%,培养温度39℃,培养基最初pH为6.0,发酵时间为14h,摇床转速为120r/min,凝乳酶活力可达923.1Su/mL。     

黑曲霉产柚苷酶的发酵条件优化

利用高效液相色谱法,检测发酵液中α-鼠李糖苷酶和柚苷酶的活力,考察碳源、pH值、搅拌转速、发酵温度对柚苷酶产量的影响,对黑曲霉DB056产柚苷酶的7L罐发酵工艺进行优化.研究结果表明,以20g/L柚皮苷为唯一碳源,发酵黑曲霉DB056产柚苷酶的效果最佳.发酵过程的pH值、搅拌转速和发酵温度的最优控制值分别为6.0、700 r/min和32℃,此时产酶效果最理想,发酵过程α--鼠李糖苷酶和柚苷酶最大酶活力分别达到1 133.00和788.42U/mL.将优化的发酵工艺放大到200 L发酵罐进行试验,α-鼠李糖苷酶和柚苷酶的最大酶活力分别为1 069.30 U/mL和727.44 U/mL.中试放大效果良好.     

利用枯草芽孢杆菌生产中温淀粉酶发酵条件的优化研究

为了进一步研究枯草芽孢杆菌发酵产中温淀粉酶的工艺条件,在前期经过菌种筛选及诱变育种得到一株高产中温淀粉酶的枯草芽孢杆菌,并通过摇瓶发酵实验初步确定了在影响该菌株发酵产酶的主要营养因素及环境条件的基础上,以枯草芽孢杆菌为发酵菌,通过三因素三水平正交实验法对枯草芽孢杆菌的5L发酵罐发酵产酶条件进行优化。实验结果表明:枯草芽孢杆菌产中温淀粉酶的最优发酵条件为:接种量10%、初始发酵pH值为6、玉米粉与豆饼粉之比为3.5∶1、培养温度37℃,接种种龄20h、转速为450r/min、通风量为1vvm和发酵时间65h。经过三批发酵实验验证,最优条件下中温淀粉酶最高酶活达到6907U/mL。     

Aspergillus niger S-05产柚苷酶液态发酵条件的优化

通过单次单因素试验对黑曲霉(Aspergillus nigerS-05)液体发酵的产柚苷酶条件进行优化,结果表明,当培养条件为豆粉2.0%、蔗糖0.5%、柚苷0.05%、MgSO4·7H2O 0.6%、吐温-80 0.2%、培养温度26℃、初始pH 5.0、250 mL三角瓶装量30mL、转速190r/min、培养时间105 h时柚苷酶酶活达到最高值(429.09U/mL).同时发现,通过调节培养基组成可改变所产柚苷酶中α-L-鼠李糖苷酶和β-D-葡萄糖苷酶的酶活比例,从而实现根据不同应用进行有针对性的发酵产酶控制目的.     

解淀粉芽孢杆菌产葡甘聚糖酶的条件优化及酶学性质研究

为了优化解淀粉芽孢杆菌产葡甘聚糖酶的条件,在单因素试验的基础上,利用响应面法分析发酵条件,并研究葡甘聚糖酶的酶学性质。结果表明,解淀粉芽孢杆菌产葡甘聚糖酶的最佳培养基成分为葡萄糖40 g/L、酵母粉9 g/L、硫酸铵0.8 g/L;最佳发酵条件为温度30℃、发酵时间80 h、接种量8%(体积分数)、装液量100 m L/250 m L,在此条件得到的葡甘聚糖酶活力可达2 509 U/m L。该葡甘聚糖酶的最适反应条件为50℃、pH 7;在30～40℃、p H 3～7酶活力稳定; Al~(3+)、Fe~(3+)、Cu~(2+)等离子对葡甘聚糖酶有抑制作用,Mn~(2+)有激活作用。     

枯草芽孢杆菌产碱性果胶酶发酵条件的优化

通过单因素实验对枯草芽孢杆菌菌株发酵产碱性果胶酶的培养基组分及培养条件进行优化。利用单因素实验确定了产酶的最优培养基:30 g/L豆饼粉、35 g/L马铃薯淀粉、20 g/L果胶、2.775 g/L氯化钙、4.025 g/L硫酸锌、113.6 g/L Na 2HPO 4。同时对温度、接种量、发酵pH进行优化,得到最优发酵条件:温度35℃、接种量3%、发酵过程控制pH=7.4,在此基础上进行补料流加实验,补料配方为350 g/L葡萄糖、10 g/L果胶,补料控制总糖浓度为20 ug/mL,并调整转速和风量控制溶氧30%~40%,最终酶活达到6120 U/mL,较初始酶活1061 U/mL提高了4.77倍。     

以油茶籽粕为底物发酵生产蛋白酶培养条件的优化研究

优化了枯草芽孢杆菌KD-N2利用茶籽粕等为底物液体发酵生产蛋白酶的发酵条件。单因素实验结果表明,在初始p H 8.0、种龄30h、转速230r/min、接种量12%(v/v)、培养温度28℃、装液量30m L时,发酵液中蛋白酶活性较高。正交试验结果表明,接种量5%(v/v),装液量30m L,初始p H值7.2时为最佳条件,在30℃、30h种龄、200r/min培养18h后蛋白酶活性达到104.2U。文章同时对发酵过程可溶性蛋白质含量和发酵液p H值变化进行了分析,为提高发酵产酶总量,发酵条件还需进一步进行优化。     

柚苷酶高产菌株的诱变选育及产酶条件的优化

从腐烂柚皮中分离筛选到能分解柚皮苷的产柚苷酶菌株,通过对菌株的形态和培养特征的观察,初步鉴定筛选到的菌株为曲霉属的黑曲霉(Aspergillus niger)。以活力较高的6号菌株为出发菌株进行紫外诱变处理,选育得到了一株酶活达933.3 U/m L的6-2号突变菌株,活力是其出发菌株的2.25倍。对该菌株进行连续5代遗传稳定性试验,结果表明该突变株具有良好的产柚苷酶遗传稳定性。同时,对选育出的6-2号突变株发酵产柚苷酶条件进行了优化研究,其最佳发酵产酶培养条件为:培养温度30℃,培养基p H值6.0,摇瓶添加小球数为4颗。采用此条件发酵产柚苷酶活力达1231.0 U/m L,是其出发菌株的2.97倍,可作为进一步诱变筛选的出发菌株。     

产耐热普鲁兰酶菌株的分离、筛选与鉴定

从某火山口的土壤样品中分离筛选得到了一株产耐热普鲁兰酶菌株T-10,酶活力为1.22 U/m L。经形态特征观察、生理生化特征实验以及16S r DNA序列同源性分析,确定该菌株为解淀粉芽孢杆菌。酶学性质研究表明:该普鲁兰酶的最适温度是60℃,在70℃保温4 h后活力残留60%以上;最适p H值为6.0,p H 3.0~8.0在室温保存4 h后相对酶活力大约为70%。目前,鲜有发现产耐热普鲁兰酶的菌株为解淀粉芽孢杆菌,其具备良好的应用前景。     

解淀粉芽孢杆菌L-H15产促生物质分析及发酵工艺优化

植物根际促生菌可以分解转化土壤中的有机质和矿物质,预防和控制农作物病害,减少农药和化肥的使用,将其应用于农业被认为是一种提高农作物产量的新型方法。实验室分离筛选到一株优良的解淀粉芽孢杆菌L-H15,通过前期L-H15全基因组测序的提示,考察L-H15能够产生的促生物质,并优化其发酵工艺,开发出高活性的固态菌剂。结果表明:解淀粉芽孢杆菌L-H15能够产生相对表达量为65.53%的铁载体;其产1-氨基环丙烷-1-羧酸脱氨酶的能力也较强,比活力测定结果为0.401 U/mg;采用酶联免疫吸附法检测到该菌株亦能产生植物激素吲哚乙酸和细胞分裂素,产细胞分裂素的能力尤为显著,可达到2.157 7×10~(-10) mol/L;运用气相色谱-质谱检测出L-H15产生的挥发性物质中含有乙酰甲基原醇。这些因素均可有效刺激植物的生长发育。采用Box-Behnken响应面试验优化解淀粉芽孢杆菌L-H15的发酵工艺,L-H15的最佳发酵条件为:接种量8%、装液量67.8%、发酵时间11.5 h、发酵温度32℃、转速196 r/min。此时,解淀粉芽孢杆菌L-H15活菌数最高可达到1.21×10~9 CFU/mL。综合评定,解淀粉芽孢杆菌L-H15是一株优良的植物根际促生菌,具有广阔的开发成生物肥料的前景。     

中高温大曲中一株耐热地衣芽孢杆菌耐受性及产酶特性的初步研究

以中高温大曲中分离得到的一株耐热地衣芽孢杆菌为出发菌株,通过对地衣芽孢杆菌进行耐受性分析,发现其耐盐、耐p H能力较强;能耐14%的盐浓度,能耐p H范围为p H3.0~10.5;耐乙醇能力较弱,不能耐6%的乙醇浓度;耐温度能力较好,最高能耐55℃的高温。通过3种酶鉴定培养基对地衣芽孢杆菌产淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶的能力进行定性鉴定,发现在3种酶鉴定培养基上均能形成透明圈。通过对地衣芽孢杆菌的产酶特性研究发现,在液态培养条件下,地衣芽孢杆菌产淀粉酶和蛋白酶的最适时间均为36 h,最适产酶温度分别为45、40℃,最适产酶转速均为240 r/min;地衣芽孢杆菌产FPA酶和CMC酶的最适产酶时间分别为36、48 h,最适产酶温度均为30℃,最适产酶转速分别为120、90 r/min。     

产纤溶酶海洋枯草芽孢杆菌的发酵工艺研究

对一株产纤溶酶的海洋枯草芽孢杆菌LJ-22的固、液体发酵条件分别进行了优化,确定该菌株的最佳液体发酵条件为温度31℃,初始pH7.0,转速180r/min,接种量4%,培养时间72h,最佳固体发酵条件为温度34℃,初始pH7.0,接种量10%,装样量10g,静置培养时间72h。在上述条件下,菌株LJ-22的液体发酵产纤溶酶酶活为(830±12.5)IU/mL,是优化前的1.69倍,固体发酵产纤溶酶酶活为(4300±12.8)IU/g,是优化前的1.56倍。通过比较固、液体发酵条件及产酶酶活,得出该菌株更适合液体发酵,便于大规模工业生产。     

应用解淀粉芽孢杆菌GBIF-2液体发酵产γ-聚谷氨酸配方研究

通过摇瓶液体发酵试验,研究了基于糖蜜的5种配方对解淀粉芽孢杆菌发酵产聚谷氨酸的影响。结果表明,以添加100 g/L糖蜜和75 g/L谷氨酸钠的配方T3处理发酵产物聚谷氨酸含量最高,浓度为10.1 g/L;最低的聚谷氨酸含量是添加10 g/L糖蜜+25 g/L谷氨酸钠配方T1处理,浓度仅为1.8 g/L。上述研究结果可为进一步扩大解淀粉芽孢杆菌GBIF-2液体发酵产聚谷氨酸提供参考。