固定化细胞生产西瓜醋的研究

阐述了以西瓜汁为原料，用固定化酵母与固定化醋酸菌相继进行酒精发酵与醋酸发酵，酿制西瓜醋的研究内容，试验结果表明固定化细胞发酵周期均比游离细胞缩短了一半。通过分批好酵３０批次以上，固定化细胞颗粒完整，产酒精率，产酸率亦稳定，产品符合国家标准。     

高温好热菌酶发酵动力学的研究（2001年度中国高校自然科学二等奖）

高温厌氧分解纤维素的Clostridium thermocopriae菌，发表在国际微生物协会新菌认可刊物Int．J．Syst．Bact．38，279，88上，得到国际公认，首次提出高温菌一菌发酵产两种酶的数学模型。发现中草药皂苷酶在普通糖苷酶发酵条件下不产生，只有在极端恶劣化发酵条件下才产生酶的规律，为皂苷酶开发应用，解决了生产中药皂苷酶生产的核心技术。     

固定化产絮菌生产生物絮凝剂的研究

为降低发酵成本及实现生物絮凝剂的连续发酵生产,采用吸附法固定化生物絮凝剂产生菌,发酵生产生物絮凝剂.从载体稳定性、生物絮凝剂产量、发酵液絮凝率等方面对比颗粒活性碳、聚氨酯泡沫和菌丝球3种固定化载体性能,并优化了活性碳和菌丝球两种载体的固液比.结果表明:颗粒活性碳、聚氨酯泡沫和菌丝球均可有效固定化产絮菌F+,采用颗粒活性碳和菌丝球两种载体固定化发酵的生物絮凝剂产率高于聚氨酯泡沫载体.载体吸附试验表明:菌丝球载体对于产絮菌F+的24h吸附率高于颗粒活性碳载体;使用菌丝球固定化发酵时,固液比1.0 g/L,发酵时间24h,粗提生物絮凝剂2.234 g/L,比传统分批发酵生物絮凝剂的产量提高14％.摇瓶试验表明,3种载体均可连续使用15次以上.从发酵液絮凝率和成本两方面考虑,确定活性碳和菌丝球两种载体的最适固液比均为1 g/L.     

角毛壳菌产纤维素酶条件的研究

对角毛壳菌（Chaetomium cupreum）产纤维素酶的发酵条件进行了研究．结果表明：Mendels培养基适于角毛壳菌产纤维素酶，CMC酶活可达到15．7U，β-葡萄糖苷酶活达到了15．8U，滤纸酶活达到12、1U．最佳产酶碳源是微结晶纤维素．发酵156h是角毛壳菌产滤纸酶活的最佳时间，达到了14．4U，发酵180h是角毛壳菌产CMC酶活和β-葡萄捷节酶活的最佳时间，酶活可分别达到37．6U和38、4U．     

固定化白腐菌产漆酶培养条件的研究

采用三种固定杂色云芝菌的方法，对杂色云芝菌在固定化的培养条件下的产漆酶条件进行了研究．实验结果表明；漆酶产量高的碳源是葡萄糖，氮源是氯化铵，pH值为3．6，表面活性剂、诱导荆对漆酶的活性影响不大；漆酶产量高的是海藻酸钙-聚乙烯醇双载体固定化法，载体系统内的酶活比系统外的高．     

海藻酸钙固定化增殖酵母制备酒精的研究

本文报导(1)海藻酸钙固定化 K 号酵母,在添加营养盐条件下增殖并制备酒精缩短了发酵周期。(2)海藻酸钙固定化古巴酵母,在连续7天发酵糖蜜制备酒精过程中,固定化酵母增殖量第二天可达10倍,第七天可达50倍;产酒精量第五天达到84.5%,第七天达到91.4%,(3)连续应用海藻酸钙固定化古巴酵母发酵糖蜜制备酒精,可使用一个月以上。     

耐盐脱毛蛋白酶产生菌的研究：Ⅱ耐盐菌产酶条件的研究

通过碳源、氮源实验以及碳氮配比实验研究，得到了耐盐菌适宜的产酶发酵培养基，培养基起始ｐＨ为７．０，接种菌龄１２小时种子液２％为宜。培养温度摄氏３０－３８度，培养时间４８－６０小时。该耐盐菌产酶可稳定在４１００－４４００ｕ／ｍｌ（培养液）。     

几种固定化耐冷菌载体的比较研究

向低温污水中投加耐冷菌，污水中有机物的去除率可大幅提高，但菌体流失快，重复使用性差．结合吸附法与包埋法，对聚胺脂泡沫、破碎陶粒、柱状活性炭等几种载体进行生物固定化，形成生物载体．实验结果表明固定化生物载体的效果取决于载体的孔径及表面的粗糙程度，载体固定化效果为：聚胺脂泡沫＞陶粒＞活性炭．经过60d的连续运行，载体上的耐冷菌的活性良好且有大量的增殖，生物载体对污水中有机物的去除效果为：聚胺脂泡沫＞陶粒＞活性炭。     

优势醋酸菌的分离筛选

利用液醋分离筛选出２株较优醋酸菌,同时对这２株醋酸菌的产酸速度、耐酒度、耐温度、耐食盐能力,酒精转化率等性能及果汁发酵产生果醋进行了研究。结果表明：２株醋酸菌产酸速度均较快,最适发酵温度均为３０℃左右;酒精转化率醋酸菌２８号为８９．０％,醋酸菌３６号为９２．８％,醋酸菌３６号要比醋酸菌２８号更耐高浓度酒精;用醋酸菌３６号纯种进行果汁发酵产生果醋,其总酸为４２．７ｇ／Ｌ。     

产蛋白酶混合菌系对碱性剩余污泥水解酸化的影响

为提高剩余污泥水解酸化过程中挥发性脂肪酸（VFAs）的累积,从剩余污泥中分离产蛋白酶活力较高的耐碱细菌,并构建产蛋白酶混合菌系．将其接种于碱性（ pH 10．0）发酵剩余污泥的不同发酵时期,评价其对溶解性有机化合物和VFAs累积的影响,探讨利用剩余污泥生产VFAs的最佳条件．从剩余污泥中分离到2株产蛋白酶活力较高的耐碱细菌,并构建产蛋白酶混合菌系．在发酵初期接种混合菌系效果最显著,且可缩短发酵启动时间2 d．发酵初期接种混合菌系后,溶解性蛋白质和VFAs质量浓度在第8天均达到最高值,分别为未接种混合菌系样品中相应值的1．25和1．41倍,分别占溶解性化学需氧量（ SCOD）总量的29．87％和44．54％．乙酸和丙酸为剩余污泥水解酸化过程中VFAs的主要组分,分别占VFAs总量的50．69％和18．19％．     

抗药性菌株在L—异亮氨酸生产中的应用

研究了ＡＰＳｍ５３３１２８菌的诱变过程、菌种特性及３０ｔ发酵的生产情况。以Ｌ－异亮氨酸产生菌株,经硫酸二乙脂诱变获得一株抗链霉素药性菌侏ＡＰＳｍ５３３１２８,摇瓶产酸达２．８％￣３．０％,为Ｌ－异亮氨酸工业化稳定生产创造了有利条件。     

基于底物利用水平的产酸脱硫系统生态特征

通过连续流试验和间歇式实验探讨了产酸脱硫系统中产酸菌与硫酸盐还厚菌基于底物利用水平的生态学规律．连续流试验采用完全混合式反应器,内加活性炭填料,以糖蜜为碳源,控制进水COD为3000mg／L、COD／SO4^2-=5．0和HRT=11h,结果表明,20d反应器启动成功,运行稳定期硫酸盐去除率可达95％～100％、液相末端产物以乙酸为主．间歇式实验结果表明,产酸脱硫系统中硫酸盐还原菌容易利用产酸菌的发酵产物——氢气和乙醇,乙醇被转化为乙酸．在游离污泥中产酸菌占优势地位,而载体活性炭上硫酸盐还原菌占优势地位,产酸脱硫系统实现了硫酸盐还原菌在载体上的定向富集。     

L-异亮氨酸互生菌发酵条件的研究

研究了互生菌共生培养方法及提高Ｌ异亮氨酸发酵产酸率方法。在研究Ｌ异亮氨酸发酵过程中，分离筛选出了一株钝齿棒杆菌（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍｃｒｅｎａｔｕｍ）ＡＰ６的互生菌Ｈ３３。通过对这两株菌共生发酵条件的摸索，找到了使Ｌ异亮氨酸的摇瓶产酸率提高２０％的共生培养条件。     

非蛋白氮对单细胞蛋白生产菌株生长影响的研究

主要研究了非蛋白氮对选育的山芋淀粉渣单细胞蛋白生产菌株生长的影响。采用选育的扣囊拟内孢霉 K991株、产朊假丝酵母 C986株、绿色木霉 T995株混合发酵山芋渣生产单细胞蛋白 ,结果表明适宜的非蛋白氮可有效促进不同发酵方式中菌株的生长。尿素添加量在质量分数为 2 .5 %时对扣囊拟内孢霉 K991单菌株生长有利 (7.7× 1 0 8个 /g) ,在质量分数 2 %对产朊假丝酵母 C986单菌株生长较好 (1 .2× 1 0 7个 /g)。多菌株混菌发酵好于单菌株发酵 ,尿素或硫酸铵添加量均在质量分数为 2 .0 % ,产朊假丝酵母 C986菌数和产品蛋白含量较高 ,分别为 7.0× 1 0 7个 /g和 2 5 .82 %。     

酶转化法生产Rh2等人参稀有皂苷（2003年度国家技术发明二等奖）（2002年度辽宁省科技进步一等奖）

发现中药人参皂苷酶、育种产酶生产菌，解决极端发酵产酶核心技术，用新发现的人参皂苷酶，国际上首次实现酶转化法生产Rh2的产业化。Rh2是人参中抗癌性最强且具有保健功能的稀有皂苷，白参不含Rh2，红参Rh2含量仅十万分之一。1979年日本人发现Rh2以来，国际上大量投入开发，均未成功。发现新菌，育种产酶生产菌，创建极端恶劣环境下生产酶的发酵方法，酶可回收重复使用，自行设计整个工艺设备，国际上首次建立酶转化法生产人参皂苷Rh2的车间，比红参中提取提高600倍，是原始创产业化。     

硫酸盐还原过程中氢分压的平衡与调节

采用两相厌氧工艺系统的产酸相反应器处理硫酸盐废水,通过连续流试验考察硫酸盐还原过程中分子氢的产生和去路．试验结果表明：在硫酸盐还原过程中,分子氢的产生者是产酸菌(AB)、产氢产乙酸菌(HPA)和利用脂肪酸的硫酸盐还原菌(ESRB);分子氢的消费者主要是利用氢的硫酸盐还原菌(HSRB)、产酸菌、产氢产乙酸菌和硫酸盐还原菌之间生物链式的协同代谢关系是维持系统低氢分压的前提．同时,揭示出在微生物的协同作用下,种间氢转移的途径和反应体系中氢分压的平衡与调节规律．     

甲壳素水解酶产生菌的分离选育

从沿海滩涂土壤、海鱼消化道、海水和海底污泥等自然环境中采集样品34个，从中分离获得能降解甲壳素的微生物114株，经过初筛和复筛，从中获得产酶能力较高的菌株C43，用比色法测定其酶活，发酵液粗酶活达0．115u。初步鉴定C43菌株为噬纤维菌科、噬纤维菌属。暂命名为噬纤维菌C43（Cytophaga.sp C43)。研究表明：噬纤维菌C43产生的甲壳素水解酶为诱导型。其产酶的最佳条件为：起始pH6．0，温度28℃，摇瓶转速200r/min，发酵周期为60h。     

假密环菌液体深层发酵的研究

本文主要对假密环菌(亮菌)的液体深层发酵工艺条件进行了试验研究。以菌丝体干重为指标确定了碳、氮源的最佳组成，并研究了发酵条件对菌丝体得率的影响，确定了以玉米粉5％，豆粕1％，酵母膏1％，KH2PO40．1％。MgSO040．05％为主的发酵培养基。培养条件为：接种量5％，温度25—28℃，转速130r／min。培养时间11～13d。     

产氢发酵细菌培养基的选择和改进

高效产氢菌株的筛选与分离是生物制氢技术应用的重要基础之一，现有培养基都存在一定缺陷．为分离到高效产氢菌株，提出LM系列培养基配方，并通过产氢发酵细菌的分离和生长实验，确定了培养基的强还原剂为半胱氨酸，PH值为6．根据培养基对厌氧菌的分离数量、种类和培养基成分的分析，选择LM—1培养基为产氢发酵细菌的分离培养基．LM—1培养基分离出的5株高效产氢发酵细菌属于4个菌属，其中拟杆菌属、克雷伯氏菌属是国际上尚未分离到的高效产氢发酵细菌．利用LM—1培养基进行高效产氢细菌分离操作，得到较好的效果。     

香菇与酵母共生发酵产纤维素酶

研究了香菇菌和酵母菌共生发酵葡萄渣和麸皮生产纤维素酶的条件。香菇菌和葡萄酒酵母菌可以在PDA液体培养基中共生,并产生纤维素酶。通过正交试验法确定了香菇菌与葡萄酒酵母菌共生的主要基质最佳组合:葡萄渣、蔗糖和麸皮质量分数均为3%,硫酸镁和磷酸二氢钾质量分数均为0.15%。正交试验法确定的2种菌共生发酵产生纤维素酶的最佳条件为:发酵产酶温度27℃,pH 5.5,共生发酵3~5d,纤维素酶活力为3.2U/g,香菇菌生物量为21.4g/L,酵母菌细胞计数为3.61×108个/mL。比较试验证明共生发酵产生的纤维素酶与香菇菌单菌发酵结果一致。