黑曲霉固态发酵啤酒糟生产纤维素酶的研究

以啤酒糟为主要原料,采用黑曲霉(Aspergillus niger sp.)固态发酵生产纤维素酶,对培养基的组成和培养条件进行了优化。实验结果表明,适宜的培养基组分为:500 mL三角瓶中装入啤酒糟和棉粕20g,配料比8:2,料水比1:1.5,于30℃发酵66 h,滤纸酶活和羧甲基纤维素酶活分别达到(759.9±51.7)u/g和(14187.8±579.1)u/g(干物质);而在含氮量相等的条件下,试验所用的几种无机氮对酶活影响不显著;KH_2PO_4和CaCl_2在所研究的添加范围内对产酶影响也不显著。     

丢糟复式发酵产香条件优化

利用复式发酵模式对丟糟产香工艺条件进行了研究。采用室内敞开堆积方式对丟糟进行了预处理,结果表明堆积时间4～5d时发酵效果最优。并利用单因素和正交实验对产香工艺条件进行了优化,结果表明:最优工艺条件为室内敞开堆积发酵4d,中温曲加入量26kg/甑,入窖发酵时间为39d。实验验证此工艺条件可以提高丟糟中香味成分含量和获得优质基酒。      

Thielavia terrestris产纤维素酶液态发酵条件的优化

以Thielavia terrestris(ATCC38088)为出发菌株,通过单因素试验研究不同碳源(CMC-Na、Avicel、稻草粉、滤纸、麦麸、可溶性淀粉、葡萄糖)、不同氮源(牛肉膏、蛋白胨、氯化铵、黄豆饼粉、酵母提取物、硫酸铵)、不同的初始pH(3.0⁶.0)等培养条件对该菌株滤纸酶活的影响。在此基础上,通过正交试验对该菌株产纤维素酶的条件进行了优化。结果表明,其产纤维素酶的佳条件为:以2.5%的麦麸为碳源、以2.0%的黄豆饼粉为氮源,初始pH值为4.0,在此条件下,45℃产酶发酵培养48 h,滤纸酶活力可达1.39 U/mL。     

产碱性纤维素酶Mys-5发酵条件优化

在对菌株Mys-5发酵条件优化中,采用单一因子试验法,探讨不同营养元素对发酵的影响,从而确定液体发酵的最佳培养基组成。培养基组成为：CMC—Na20g,（NH4）2SO42g,CaCl20．3g,MgSO4·7H2O0．3g,K2HPO4 2g,FeSO4 0．005g,MnSo4 0．002g,ZnCl2 0．002g,CoCl2 0．002g,加900mL水,另配10％的Na2CO3,分开灭菌后与上述培养基成分按1：9的比例混合均匀,使培养基的初始pH值为9．5—10。Mn2＋、Zn2＋、Co2＋能较大地激活酶的活性,Cu2＋、Ag＋明显地抑制了酶的活性。     

米曲霉制备麦糟蛋白肽固态发酵培养基优化

以麦糟为原料,通过米曲霉固态发酵制备麦糟蛋白肽,研究不同培养基条件对肽转化率的影响。通过单因素实验考察碳源添加种类、碳源添加量、磷酸二氢钾添加量和料液比对肽转化率的影响,并采用响应曲面法优化培养基条件,建立肽转化率与各影响因素间的回归方程。结果表明,米曲霉发酵制备麦糟蛋白肽的最优培养基条件为:蔗糖添加量4.21%,磷酸二氢钾添加量0.51%,料液比1:3（g·mL?1）,在该条件下,发酵麦糟肽转化率可达50.73%。结果可为生物转化麦糟生产蛋白肽提供技术参考。     

复合菌固态发酵啤酒糟培养基优化的研究

利用黑曲霉，绿色木霉，热带假丝酵母3株菌株对啤酒糟进行固态发酵转化，通过单菌种初步试验，进一步对复俣菌的培养基组成进行四因素，三水平的正交试验，确定较优培养基配方为：麸皮15％，K2HPO40．5％，尿素2％，硫酸铵1％，NaAC0.006%，啤酒糟86．5％；由适宜的发酵条件，经29℃，200r/min发酵5d得到的产品，具有多种酶活性（以干基计）：酸性蛋白酶酶活力3620u/g，纤维素酶活力432u/g和糖化酶活力203u/g，真蛋白质含量（以干基计）提高12．1％。     

响应面法优化里氏木霉Rut C-30产纤维素酶液体培养基

该试验在单因素对里氏木霉(Trichoderma reesei)Rut C-30产纤维素酶的液体培养基优化的基础上,以滤纸酶活为响应值,采用响应面法确定其最佳培养基。首先通过Plackett-Burman(PB)设计筛选出影响滤纸酶活的显著因素,结晶纤维素和麸皮;通过最陡爬坡试验逼近最大酶活力区域;最后通过Central Composite Design(CCD)设计及响应面分析确定产酶最佳培养基,其中影响酶活的显著性因素结晶纤维素41.8g,麸皮19.1g。经过优化,滤纸酶活力最高为8.21U/mL,比单因素优化结果7.03U/mL提高了16.78%,同时测得CMC酶活为63.64IU/mL,木聚糖酶活为27.4IU/mL,葡萄糖苷酶酶活0.96IU/mL。     

康氏木霉固体发酵生产纤维素酶优化研究--培养基用料与工艺条件优化

培养基及培养条件的优化是降低酶制剂成本、提高酶活、实现其工业化生产的重要措施。本研究采用均匀设计U15(5^8)和双温度培养法(前30h恒温30℃，后续恒温27℃)进行康氏木霉产酶固体发酵生产纤维素酶，对滤纸酶、羧甲基纤维素酶、棉花酶、β-萄糖苷酶的活力进行回归分析，而后对各酶活方程求和得到纤维素酶的总活力回归方程并进行约束规划求解。结果表明：应用双温度培养法进行康氏木霉固体发酵生产纤维素酶时，在自然补给氧气，培养基pH自然(约6．5)，并保持环境湿度约60％的条件下，72h是适宜的发酵周期：培养基构成以稻草粉50％，(NH4)2SO48％，麸皮42％，加水量以4．9倍的固体物质为宜；少量的Tween80有利于纤维素酶活力的提高。     

里氏木霉利用麦糟生产纤维素酶

利用里氏木霉（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｓｅｉ）,以啤酒厂的废糟为原料,添加适量麸皮和稻草粉为培养基进行固态发酵,采用固体种曲混合接种,在４８ｈ翻曲,经１４４ｈ发酵后ＦＰＡ酶活达到３５７Ｕ／ｇ。以补加３％麸皮的酒糟水为培养基,调起始ｐＨ６．５培养９２ｈ的液体种子接种,ＦＰＡ酶活为１７８Ｕ／ｇ。     

白酒发酵副产物黄水中两株产纤维素酶芽孢杆菌的分离鉴定

利用羧甲基纤维钠（CMCNa）平板筛选法,从白酒发酵副产物黄水中分离得到12株产纤维素酶菌株,其中菌株M34和菌株N2的比酶活最大,被选为后续研究对象。根据细菌形态特征观察,生理生化特性分析并结合16SrRNA序列分析,鉴定菌株M34和菌株N2分别为环状芽孢杆菌（Bacilluscirculans）和内生芽孢杆菌（Bacillusendophyticus）。菌株经液态发酵培养,运用DNS法测定纤维素酶系酶活力,结果表明菌株N2的各酶活均高于菌株M34,其羧甲基纤维素酶活为0. 132U/mL,微晶纤维素酶活为0. 012U/mL,滤纸酶活为0. 041U/mL,β-葡萄糖苷酶活为0. 158U/mL。     

响应面法优化黑曲霉HQ-1产纤维素酶固体发酵条件

采用单因素试验和响应面法对黑曲霉(Aspergillus niger) HQ-1产纤维素酶的固体发酵条件进行了优化并以滤纸酶活力作为响应值.首先通过单因素试验确定最适碳源为玉米秸秆粉/麦麸(1/1)及其最适含量为12.0g;最适氮源为(NH4)2SO4及其最适含量为1.5g.再利用Plackett-Burman设计筛选出影响滤纸酶活力的显著因素:含水量、培养温度和起始pH值.通过最陡爬坡试验逼近最大酶活力区域.最后用Box-Behnken设计及响应面分析确定产酶的最佳发酵条件为玉米秸秆粉6.0g、麦麸6.0g、(NH4) 2SO4 1.5g、KH2PO41.6g、MgSO4· 7H2O 0.8g、含水量73.5%、起始pH值为3.91、培养温度和培养时间分别为33.9℃和96h.经过优化,滤纸酶活力最高为59.432U/g,比未优化的酶活力最高值(13.511U/g)提高了3.40倍.     

绿色木霉JD-1固态发酵玉米芯产纤维素酶条件优化

以玉米芯与麸皮为主要原料,对影响绿色木霉（Trichoderma viride）JD-1固态发酵的因素如玉米芯与麸皮的比例、氮源浓度、发酵温度、时间、料水比等进行研究。在单因素试验的基础上,采取正交试验设计进行优化。结果表明,最佳固体发酵条件为即玉米芯与麸皮质量比为7∶3,培养温度30 ℃,料液比1∶2.0（g∶mL）,培养时间96 h,接种量为10%。在此优化条件下,羧甲基纤维素酶活力达8.95 IU/g,滤纸酶酶活力达2.00 IU/g。     

航天诱变黑曲霉菌株ZM-8产纤维素酶的固态发酵条件研究

以麦秸、麸皮为原料,利用固态发酵对航天诱变后筛选的黑曲霉ZM-8菌株生产纤维素酶的条件进行了研究。结果表明,最佳培养基配方为:小麦秸秆粉与麸皮质量比为8:2,(NH4)2SO4为4%,料水比为1:2;最佳培养条件为:接种量为6%,初始pH值为6.5,培养温度为28℃,培养时间为96h。在以上的培养基和培养条件下,测定滤纸酶(FPA)、羧甲基纤维素酶(CMC)和β-葡萄糖苷酶的活力分别为7.90U/g、24.99U/g、21.74U/g,比出发菌种分别提高了3.0倍、1.66倍、2.24倍。     

黑曲霉液体发酵香菇残次品产纤维素酶的培养基优化

为了充分综合利用香菇资源,该实验以黑曲霉（Aspergillus niger）为菌种,对香菇残次品进行液体发酵,在单因素试验的基础上,以羧甲基纤维素酶活作为响应值,采用响应面法对黑曲霉产纤维素酶的液体发酵培养基组成进行优化。结果表明,最佳发酵培养基组成为：香菇与水的比例为1∶9（g∶mL）,麦芽糖添加量为0.9 g/L,蛋白胨添加量为0.7 g/L,酵母膏添加量为0.5 g/L。在此优化条件下,纤维素酶活比培养基优化前提高了22.5%。     

豆渣深层培养滑菇产胞外纤维素酶最佳培养基的优化

利用豆渣为主要原料深层培养滑菇,在单因素试验基础上用正交试验对滑菇产纤维素酶最佳培养基进行了研究,采用滤纸片法测定纤维素酶活.试验结果表明,滑菇深层培养产纤维素酶最佳培养基配方为豆渣8％,硫酸铵0.08％,吐温-80 0.15％,pH值为5.2.     

强化发酵丢糟再生产白酒的研究

通过加入强化发酵菌株、糖化酶、大曲粉、复合酶对白酒丢糟进行强化发酵生产复糟酒,研究结果表明,强化发酵菌株、糖化酶、大曲、复合酶的加入量为6.0‰、60U/g、6‰、5‰,发酵时间为35d时产酒最多且酒质最好.     

黑曲霉产纤维素酶混合发酵条件的研究

为选出高产纤维素酶菌株,对不同菌株进行筛选,通过4种纤维素酶活力大小比较单一菌株与混合菌株的产酶能力。利用3,5-二硝基水杨酸（DNS）法测定各单一菌株及混合菌株的内切葡聚糖酶活、滤纸酶活、外切葡聚糖酶活和β-葡萄糖苷酶活,筛选最优组合,在单因素试验的基础上通过响应面试验确定最佳产酶条件。结果表明,混合菌最佳产酶条件：混合菌株D2∶D2-1=2∶1,发酵时间6 d,接种量6%,发酵温度28 ℃。优化后滤纸酶活力达到156.26 U/mL,较优化前的滤纸酶活（113.96 U/mL）提高了37.1%。     

单宁酶产生菌的发酵培养基优化

用响应面试验对一株单宁酶产生菌黑曲霉的固体发酵培养基进行优化,优化后的最佳发酵培养基组成为:在250mL三角瓶中装入5g麸皮和5mL由(蔗糖12g/L,KNO325b/L、玉米浆22.4g/L、五倍子65.1g/L、MgSO4 13.6g/L,CoCl2 0.2g/L、柠檬酸钠3g/L、NaCl2.5g/L)组成的盐溶液,在此条件下,发酵单宁酶酶活为13.54U/g,比优化前提高了1.82倍.     

富硒冬虫夏草发酵工艺优化

采用冬虫夏草作为富硒的载体,啤酒糟为基质,进行富硒冬虫夏草液态深层发酵试验,研究冬虫夏草对无机硒的生物转化能力.利用正交试验设计,对富硒冬虫夏草液态深层发酵条件如摇床转速、接种量、pH等进行了优化.结果表明,冬虫夏草能在含有低质量浓度亚硒酸钠（10～25mg/L）的培养基中生长,并在菌丝体内富集硒,最佳发酵工艺为摇床频率180r/min、培养10d的条件下,装液量50mL/250mL,pH值为7.0,接种量15％,温度20℃,亚硒酸钠质量浓度25 mg/L,啤酒糟质量浓度20 mg/L.在此优化的发酵条件下,富硒冬虫夏草菌丝体总富硒量为5808.20 μg/L.