响应面法优化康宁木霉产纤维素酶的发酵培养基

采用响应面法对康宁木霉产纤维素酶的发酵条件进行了优化。首先运用Plackett-Burman法筛选出3个影响较大的重要因素,分别为:葡萄糖,MgSO4.7H2O,MnSO4.H2O。然后进行最陡爬坡实验,确定这3种重要因素的最适质量浓度范围。最后通过Box-Behnken设计,利用Design Expert软件进行回归分析,得出3种因素的交互作用及最佳发酵条件。确定康宁木霉发酵产纤维素酶的最佳发酵培养基为葡萄糖5.97 g/L,乳清粉7 g/L,玉米浆干粉13 g/L,(NH4)2SO4 4 g/L,KH2PO4 8 g/L,MgSO.4 7H2O 0.56 g/L,CaCl.2 2H2O 0.6 g/L,FeSO.4 7H2O 2.5 mg/L,ZnSO4.7H2O 0.7 mg/L,CoCl.2 6H2O 1.9 mg/L,MnSO.4 H2O 4.07 mg/L,吐温-80 1.5 mL/L,在此培养基下发酵酶活为0.233 IU/mL,比优化前提高了35.7%。     

响应面法优化康宁木霉产纤维素酶固态发酵培养基

采用响应面法试验设计,对康宁木霉(Trichoderma konigii)固态发酵玉米皮生产纤维素酶的条件进行了优化,并建立了纤维素酶随麸皮添加量、物料初始水分质量分数和pH值变化的二次回归方程。利用该方程探讨了各因子对纤维素酶的影响。结果表明,各因子对纤维素酶的影响顺序为:物料初始水分质量分数>麸皮添加量>pH值,各因子间交互作用不显著。结合单因素实验,最终确定适宜的发酵条件为:麸皮添加量24.4 g/dL;营养液添加量:1.0 g/dL硫酸铵,0.05 g/dL磷酸二氢钾,0.1 g/dL硫酸镁,0.2 g/dL乳糖;初始水分质量分数58.6%;pH 5.5。在此条件下发酵120 h,滤纸酶活达到11.3 IU/g,较未优化前提高了2.9倍。     

响应面法优化里氏木霉产木聚糖酶发酵培养基

采用响应面法对里氏木霉产木聚糖酶的发酵培养基进行了优化。首先利用Plackett-Burman实验设计筛选出影响产酶的3个主要因素:乳糖、玉米浆和KH2PO4。在此基础上运用最陡爬坡路径法逼近最大响应值区域,最后利用响应面分析法确定主要因子之间的交互作用及最佳条件。结果表明,乳糖45.13g/L,玉米浆15.94g/L,（NH4）2SO43g/L,KH2PO42.73g/L,MgSO4·7H2O0.8g/L,无水CaCl20.6g/L,吐温-801mL/L时,木聚糖酶最大理论酶活为855.01U/mL。经5次平行实验验证,实际平均酶活与预测酶活相近,比优化之前的酶活提高了24.1%。      

响应面法优化绿色木霉产壳聚糖酶培养基

利用响应面(RSM)方法对绿色木霉液体发酵产壳聚糖酶的培养基进行优化。根据前期单因素实验结果,确定Avicel、玉米芯和棉籽饼粉为主要影响因素,利用Design Expert 7.1.3软件对RSM法实验结果进行了优化,获得了最佳产酶培养基为:Avicel2.56%、玉米芯1.03%、麸皮0.5%、棉籽饼粉4.79%、KH2PO40.2%、(NH4)2SO40.2%、CaCl20.03%、MgSO40.03%,pH自然,此时预测的最大壳聚糖酶活为2.13IU/mL。经验证,实测的壳聚糖酶活为2.00IU/mL,实际酶活力达理论预测值的94%。同时测定了羧甲基纤维素酶活(CMCase),发现CMCase酶活越大,壳聚糖酶活也越大,CMCase酶活与壳聚糖酶活平均比值为110.88,两种酶活呈正相关性。      

利用响应面法优化细菌纤维素发酵培养基

采用Two-level factorial design设计对影响木醋杆菌发酵产细菌纤维素的培养基组成成分进行了筛选,所取的8个相关因素为:蔗糖、酵母膏、蛋白胨、KH2PO4、MgSO4、酒精、醋酸。在此基础上,采用响应曲面法(Response Surface Methodology,RSM)对影响木醋杆菌发酵产细菌纤维素的培养基的关键影响因素:酵母膏、KH2PO4、无水乙醇的最佳水平范围作了进一步的研究与探讨,通过对二次多项式回归方程求解得知,在上述自变量分别为酵母膏10.55g/L,KH2PO44.26g/L,无水乙醇3.1%时,细菌纤维素(BC)达最大值为3.36g/L。     

响应面法微波预处理稻草秸秆产还原性糖的优化研究

利用响应面法对微波预处理稻草秸秆进行了条件优化,并对诸因素影响的显著性进行分析。结果表明：微波功率和微波加热时间的交互影响较为明显,各因素影响的显著性依次为微波功率和微波加热时间的交互作用〉液固比〉微波加热时间〉微波功率。最佳优化条件为液固比29：1、微波加热时间5min、微波功率320W,此时还原糖浓度为360．5μg／mL,为研究结果中最高,该结果与只经机械粉碎时的237．4μg／mL相比其还原糖浓度提高了51．8％。     

响应面法优化皮状丝孢酵母产油脂发酵培养基

以皮状丝孢酵母（Trichosporon cutaneum）为出发菌株,对其产油脂的发酵培养基进行研究。以油脂产量为评价指标,通过单因素试验研究发酵培养基中的碳源、氮源、外源因子对油脂产量的影响,然后利用响应面试验对培养基进行优化。结果表明,最佳培养基配方为葡萄糖97.6 g/L、玉米浆干粉4.4 g/L、乙酸钠0.09 g/L。在该优化条件下,皮状丝孢酵母的油脂产量达到了14.4 g/L。     

响应面法优化深黄被孢霉产油突变株的发酵培养基配方北大核心CSCD

为了优化深黄被孢霉突变株的发酵培养基,在单因素实验基础上,采用响应面法(RSM)对深黄被孢霉产油突变株发酵培养基配方进行优化。结果表明,深黄被孢霉产油突变株最佳发酵培养基配方为:葡萄糖90.29 g/L,酵母膏4.14 g/L,Mg SO40.96 g/L,KH2PO41.99 g/L,p H 6.0。在最佳条件下油脂产量为12.01 g/L,比优化前(6.22 g/L)提高了93.09%。     

响应面法优化星珠霉产多酚发酵培养条件的研究

采用响应面法对星珠霉产多酚的发酵培养条件进行了优化,建立了回归方程,得到了星珠霉产多酚的优化培养基组成为蔗糖2.18％,pH值5.33,尿素1.53％,硫酸锰0.01％.在此优化条件下发酵,多酚产量为144.38,g/mL.     

响应面法优化深黄被孢霉发酵生产花生四烯酸的培养基条件

为了降低深黄被孢霉YZ-124生产花生四烯酸的成本,研究了不同添加量的玉米黄浆水对发酵的影响,与葡萄糖培养基相比,在发酵培养基中添加一定量的玉米黄浆水对发酵产量无显著影响.在单因素实验的基础上,利用Design Expert设计了响应面实验,研究了葡萄糖浓度、不同添加量的玉米黄浆水和初始pH对花生四烯酸产量的影响.结果表明,最佳的培养基条件是葡萄糖浓度为90g/L、添加体积分数为25％的玉米黄浆水、初始pH6时,花生四烯酸(ARA)产量达到最大,为3.11g/L.     

响应面法优化嗜麦芽窄食单胞菌产蛋白酶发酵培养基

目的:通过对嗜麦芽窄食单胞菌（Kx-7）的发酵培养基进行优化来提高蛋白酶活力。方法:首先利用单因素实验确定影响Kx-7产蛋白酶的碳源、氮源及表面活性剂的种类和浓度范围;在此基础上,应用Box-Behnken实验设计对影响蛋白酶活力的显著因素进行优化,最终建立了以蛋白酶活力为响应值的二次回归方程模型,获得了最适的Kx-7产蛋白酶发酵培养基。结果:具有显著效应的三个因素分别为D-果糖,酪蛋白和Triton X-100,三者最佳浓度分别19.15g/L、4.05g/L和5.1mL/L。优化后嗜麦芽窄食单胞菌Kx-7产酶酶活提高到324.56U/mL,比初始酶活146.43U/mL提高了1.2倍。结论:响应面实验优化了Kx-7发酵培养基,大大提高蛋白酶的产量,有望用于大规模生产。      

响应面法优化香梨米酒的发酵工艺研究

以香梨和糯米为原料,通过单因素试验研究发酵时间、发酵温度、酒曲添加量和香梨汁添加量对香梨米酒感官品质的影响,在单因素试验的基础上,以香梨米酒的感官得分为响应值,通过响应面中心组合设计法优化香梨米酒的发酵工艺条件。结果表明,香梨米酒酿造的最佳工艺条件为酒曲添加量1.5%,发酵时间3.5 d,发酵温度30 ℃,香梨汁添加量25%。该最佳发酵工艺条件下,香梨米酒的感官评分为94分,酒精度为7.0%vol。     

响应面法优化厌氧细菌产纤维素酶发酵培养基

通过单因素试验确定了厌氧纤维素降解细菌—溶纤维丁酸弧菌WHQ产纤维素酶的最佳培养条件,结果表明,最适产酶条件为培养时间48h,接种量10％,初始pH值8.5,温度37℃.在此基础上,应用响应面法优化该菌株产纤维素酶培养基.在初期研究中,葡萄糖和尿素确定为最佳的碳氮源,利用Plackett-Burman设计从10种培养基成分中筛选出对WHQ产内切纤维素酶有重要性的因素,结果表明葡萄糖、NaHCO,和MgSO4·7H2O对WHQ产内切纤维素酶有重要影响,利用Box-Behnken设计研究这3种因素对WHQ产内切纤维素酶的综合效应,结果表明3种因素的最佳值为MgSO4·7H2O 0.14g/L、葡萄糖14.3g/L、NaHCO3 6.92g/L,此时的内切酶酶活力最大值为206.548μg/(mL.min),与实验值相接近199.324μg/(mL·min),比未优化前的内切纤维素酶活力71.254μg/(mL·min)提高179％.     

响应面法优化枯草芽孢杆菌产胞外多糖培养基

从酒药中分离筛选出一株产胞外多糖枯草芽孢杆菌（Bacillussp.）。以胞外多糖的产量为指标,通过响应分析法对细菌胞外多糖产生的发酵培养基进行了初步研究。首先利用单因子实验对培养基中不同成分及添加量进行优化,然后在此基础上利用Box-Behnken中心组合实验设计对影响胞外多糖产量的因素进行优化分析,从而获得最适产胞外多糖的培养基组成。研究结果表明,枯草芽孢杆菌产胞外多糖最佳培养基组成为（g/L）:蔗糖25.449、蛋白胨15.229、柠檬酸三钠2.971、牛肉膏3.0、硫酸镁1.0,在此条件下枯草芽孢杆菌胞外多糖的产量为3.554g/L。      

响应面法优化纳豆激酶发酵培养基

纳豆激酶具有良好的溶解血栓的功效,由于纳豆激酶目前的发酵水平不高,限制了其应用。该研究以纳豆激酶活力为响应值,在单因素试验基础上,采用Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和响应面法对纳豆激酶培养基配方进行了优化。结果表明,通过Plackett-Burman试验筛选出豆粕粉、无水氯化钙、甘油为影响纳豆激酶活力的主要因素。最后运用响应面分析确定纳豆激酶最优发酵培养基为：甘油43 g/L、豆粕粉24 g/L、无水氯化钙0.14 g/L、七水硫酸镁0.80 g/L、十二水磷酸氢二钠3.00 g/L、无水磷酸二氢钾1.00 g/L、L-甲硫氨酸0.20 g/L,此条件下纳豆激酶活力最高为（4 281±103）FU/mL,是优化前的1.97倍。     

基于响应面法的鲁氏酵母发酵培养基优化

鲁氏酵母（Zygosaccharomyces rouxii ）是酱油及酱类生产中风味形成的重要微生物之一。为了获得大量菌体,采用响应面法（RSM）对鲁氏酵母CCTCC M 2013310培养基进行了优化,Plackett-Burman（PB）设计对培养基中相关影响因素的效应进行评价,结果表明,葡萄糖、玉米浆和磷酸二氢钾对生物量影响显著。由中心组合及响应面分析优化确定优化培养基为葡萄糖12.03%,玉米浆2.24%,酵母粉1%,磷酸二氢钾0.26%,甘油3%,VB1 0.001%。优化培养基的生物量为28.28 g/L,比未优化前提高了4.5倍。     

响应面优化北五味子米酒发酵工艺研究

以北五味子、大米为原料,以甜酒曲为糖化发酵剂,经混合发酵工艺,酿制北五味子米酒。在单因素试验基础上,选取北五味子果浆添加量、甜酒曲接种量、糖化时间、发酵时间为影响因素,以感官评分为响应值,进行响应面优化设计。结果表明,北五味子米酒最优的发酵工艺条件为北五味子果浆添加量16.3%、甜酒曲接种量2.2%,36 ℃糖化温度下发酵48.9 h,然后再于20 ℃继续发酵47.6 h。在此最佳工艺条件下,北五味子米酒中还原糖含量为11.94 g/100 g;酒精度为6.75%vol;总酸为0.86 g/100 g,感官评分为93.3分,北五味子米酒汤色呈现棕褐色,清澈透明,有典型的米酒发酵清香,酒味醇厚。     

响应面法优化桑葚糯米黄酒的发酵工艺研究

以糯米和桑葚汁为原料,酿造桑葚糯米黄酒。 通过单因素试验研究了发酵过程中酒曲用量、发酵温度、发酵时间和桑葚汁用 量对桑葚糯米黄酒发酵的影响;以发酵酒精度为响应值,采用响应面法对桑葚糯米黄酒的发酵工艺参数进行了优化。结果表明,最佳 发酵条件为酒曲用量0.60 g/100 g、发酵温度25.0 ℃、发酵时间10 d、桑葚汁用量17.0 g/100 g。 在该优化条件下,酒精度最高为14.46%vol, 感官评分为9.05分,酒体呈紫黄色、清亮透明;口味醇和、爽口,具有少量的桑葚味;酒体协调。     

响应面法优化芽孢杆菌CJPE209产角蛋白酶发酵培养基的研究

采用响应面法对芽孢杆菌（Bacillus sp.）CJPE209产角蛋白酶的发酵培养基组分进行优化。在前期单因素优化的基础上利用Plackett-Burman试验设计筛选出影响产酶的2个显著性因素：羽毛粉、蔗糖。在此基础上,采用最陡爬坡试验确定中心复合试验的中心点,然后对其他不显著因素进行最低添加量试验以降低生产成本和简化培养基组分。利用中心复合试验,得到预测最佳培养基组成为羽毛粉5.6 g/L、蔗糖13.6 g/L、尿素5.0 g/L、KH2PO4 0.4 g/L、MgSO4 1.44 g/L、CaCl2 1.1 g/L、NaCl 5.0 g/L,预测角蛋白酶酶活为501.9 U/mL。用预测最佳培养基来进行发酵验证试验,结果实际角蛋白酶酶活为503.5 U/mL,表明模型能较好的预测发酵后酶活。