黑曲霉产β-葡萄糖苷酶发酵培养基的优化研究

利用响应面方法对黑曲霉产β-葡萄糖苷酶的发酵培养基进行了优化,研究碳源、氮源、无机盐和pH对β-葡萄糖苷酶活力的影响.利用Box-Benhnken设计和响应面方法对碳源浓度、氮源浓度、初始pH进行试验分析.结果表明,β-葡萄糖苷酶的最佳发酵培养基为:麸皮2%,蛋白胨0.1%,KH2PO40.1%,初始pH6.0.经发酵后的β-葡萄糖苷酶活力达325.62 u/mL.     

毕赤酵母产耐热木聚糖酶发酵工艺的研究

对毕赤酵母产木聚糖酶的发酵条件进行优化.单因素实验结果表明,该菌产木聚糖酶的最佳碳源为麸皮,最佳麸皮颗粒大小为超微粉碎,实际发酵选择麸皮颗粒直径0.5mm左右;最佳氮源为酵母膏,最佳种龄为24h,最佳初始培养基pH为5.5;添加吐温-80能有效提高产酶水平.经优化后,木聚糖酶酶活达到1800IU/mL.该酶最适反应温度为70℃.     

纤维素酶产生菌YZB46的产酶条件研究

为提高纤维素酶产生菌YZB46的产酶能力,在单因素试验基础上,通过正交试验筛选最佳发酵培养基组成和最佳发酵条件。结果表明,菌株YZB46的最佳发酵培养基碳源为1.5%麸皮,氮源为0.6%黄豆粉,无机盐为0.1%MgSO4和0.4%KH2PO4;最佳发酵条件为接种量8%,发酵液初始pH 5.0,发酵温度30 ℃,发酵时间72 h,在此优化的发酵条件下,菌株YZB46的产酶活力达37.75 U/mL,是优化前的2.21倍。     

灰树花发酵产β-葡萄糖苷酶和胞内多糖培养基及条件优化

对灰树花液体深层发酵产β-葡萄糖苷酶和胞内多糖的培养基组成和发酵条件进行优化。通过单因素试验确定最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为麸皮。采用响应面中心组合试验设计,同时建立产酶活力和胞内多糖随葡萄糖和麸皮含量变化的二次回归方程,得到灰树花发酵最优培养基组成(g/L):葡萄糖27.83,麸皮35.57,KH_2PO_43,MgSO_4 1.5,VB_1 0.05,在此条件下生物量、胞内多糖含量及β-葡萄糖苷酶活力分别达到1.397 g/100m L,2.176 g/L和22.177 U/100 mL,比优化前分别提高1.9,0.75倍和2.71倍。研究灰树花液体发酵培养过程中初始pH、接种量、温度、转速、接种种龄和发酵时间等发酵条件对产酶活力和胞内多糖产量的影响,结果表明,灰树花发酵的最适初始pH为5.0,接种量10%,选取培养7 d的种子液,25℃,180 r/min振荡培养7 d即可结束发酵。     

响应面法优化灰绿青霉Penicillium glaucum NS16产酶条件

采用响应面法对灰绿青霉Penicillium glaucum NS16生产纤维素酶的发酵条件进行了优化,通过Plackett-Burman实验方法研究有关碳源、氮源、无机盐、发酵时间、摇床转速等18个发酵因子对菌株发酵产纤维素酶活力的影响.结果显示,影响产酶的显著因子是麸皮、CMC的含量和发酵时间.根据实验结果和经验方法对显著影响因子的取值范围进行预估,并采用Box-Behnken设计实验进行优化,然后应用响应面模拟预测和摇瓶发酵实验验证,结果表明,优化发酵条件为培养基中麸皮6.0 g/L,CMC 7.0 g/L,发酵时间96 h,摇瓶发酵液中CMC酶活均接近309 IU/mL,优化预测值和实验验证值拟合度达到99%,比初始培养基和发酵条件下菌株产CMC酶活94.51 IU/mL提高了227%.     

固体豆粕为氮源根霉12~#产纤溶酶液体发酵条件的优化

以固体豆粕为氮源,通过单因素、Plackett-Burman试验设计和正交试验,从无机氮源、胰蛋白胨、初始pH值、接种量和发酵周期方面优化了中华根霉12#产纤溶酶的液体发酵条件.试验结果表明,该菌株液体发酵产纤溶酶的适宜培养基组成为:麸皮水5%,豆粕粉6%,NaNO30.2%,NH4Cl 0.1%,胰蛋白胨2.5%,初始pH4.3;适宜的培养条件是:接种量20%,发酵周期60h,纤溶酶酶活力为182.00U/mL.     

响应面法优化米曲霉3.48 1产β-葡萄糖苷酶发酵工艺的研究

对菌株米曲霉(Aspergillus Oryzae)3.481产β-葡萄糖苷酶发酵工艺进行研究.通过单因素试验确定最佳碳源、氮源、pH和无机盐.采用响应面Box-Benhnken中心组合试验设计,优化米曲霉发酵生产β-葡萄糖苷酶的工艺条件,同时建立酶活力随麸皮+淀粉(1:1,W/W)质量分数、硫酸铵质量分数和初始pH变化的二次回归方程.结果表明:最优发酵条件是麸皮+淀粉(1:1,W/W)质量分数10.93%、硫酸铵质量分数0.4%、pH5.0,在此条件下β-葡萄糖苷酶活力可达1.89 U/mL.     

Penicillium sp.1407产纤维素酶的发酵条件优化

利用廉价的麸皮作为培养基的碳源,采用单因素试验分析了发酵影响因素摇床转速、发酵温度、接种量、初始pH、发酵时间对Penicillium sp.1407产纤维素酶的影响;利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法进行了优化,确定最佳发酵条件为:发酵温度32℃、发酵时间142 h、初始pH 5.2、转速230 r/min,纤维素酶活力为(136±0.74)IU/mL,验证试验结果与模型预测相符。     

响应面优化微泡菌ALW1产褐藻胶裂解酶的发酵条件

采用单因素和响应面法对产褐藻胶裂解酶菌种Microbulbifer sp.ALW1发酵产酶的培养条件进行优化.通过单因素实验,得到发酵条件如下:培养基初始pH 7.5,接种量5％,装液量50 mL,温度25℃,最大酶活力达到117.1 U/mL.在单因素实验的基础上,通过Box-Behnken设计和响应面分析,得到最佳的发酵培养条件:培养基初始pH 8.0,接种量6.5％,装液量50mL,温度23℃,褐藻胶裂解酶活力达到130 U/mL,比基础培养条件下提高16.5％.     

产中性蛋白酶芽孢杆菌配伍发酵响应面法研究

目的:利用响应面法对芽孢杆菌配伍产中性蛋白酶的发酵培养基和发酵条件进行优化,确定最佳产酶条件.方法:通过Minitab软件的筛选试验设计对影响中性蛋白酶发酵的相关因素进行评价,用最陡爬坡试验逼近最大产酶区域,采用响应面分析法确定主要影响因素的最佳水平.结果:筛选出具有显著正效应的麸皮、接种量;具有显著负效应的装液量、温度.当麸皮的质量分数2.93%,温度32℃.接种量5.75%,装液量15mL/50mL时,酶活力的最大值为209.6867 U/mL.3次验证试验的平均值与预测值接近,相关系数为84.36%,酶活力提高了42%.结论:采用筛选试验、最陡爬坡试验及响应面分析法相结合,能够最大程度地缩短生产时间,降低开发成本,提高经济效益,有利于中性蛋白酶的工业化推广和应用.     

响应面法优化米曲霉酸性蛋白酶的固态发酵培养基

采用响应面法对米曲霉酸性蛋白酶的固态发酵培养基进行了优化,首先采用Plackea-Burman设计筛选出了主要影响因素,为麸皮、豆饼粉和KH2PO4,再利用Box-Behnken设计确定了最佳固态发酵培养基配方,当麸皮17.79g,豆饼粉4.53g,KH2PO40.205g,H2O 9.0mL,pH5.5时,理论最佳酸性蛋白酶活力为1032.94U/g,验证试验得到的实际平均酸性蛋白酶活力为1025.54U/g,比初始发酵培养基的酶活力提高了12.6%,验证试验结果与理论值相差0.71%(相对误差＜1%),说明该方程与实际情况拟合很好.     

海南土地杆菌Pedobacter hainanensis 13-QT发酵生产κ-卡拉胶酶的条件优化

采用响应面法对海南土地杆菌Pedobacter hninanensis 13-QT生产κ-卡拉胶酶的发酵条件进行了优化,通过Plackett-Burman实验方法研究碳源含量、氮源含量、无机盐、初始pH值、温度等9个发酵因子对菌株发酵产κ-卡拉胶酶活力的影响.结果表明,影响产酶的显著因子是温度、蛋白胨浓度和初始pH值.根据最陡爬坡实验结果确定显著影响因子的取值范围,并采用Box-Behnken设计实验进行优化,然后应用响应面模拟预测和摇瓶发酵实验验证.结果表明,产κ-卡拉胶酶的最佳条件为κ-卡拉胶1.5g/L,蛋白胨3.9g/L,NaCl 20g/L,K2HPO4 1 g/L,MgSO4 0.40g/L,CaCl2 0.12g/L,FeSO40.008g/L,发酵培养基初始pH值为6.9,温度30.3℃.经过优化后,发酵液中κ-卡拉胶酶酶活力达到3.387IU/mL,与优化前相比提高了5.04倍.     

高产柚苷酶菌株米曲霉的诱变育种及发酵条件优化

以土样中筛选的1株产胞外柚苷酶菌株米曲霉11250为出发菌株,采用紫外诱变、亚硝酸钠化学诱变及紫外-亚硝酸钠复合诱变3种方法进行诱变育种,通过透明圈初筛以及液体摇瓶发酵复筛,最终选育出1株胞外柚苷酶产酶活力较高的突变菌株UN2,该菌株产胞外柚苷酶活力达147U/mL,为原始菌株的2.3倍,经5代传代,其产酶能力稳定在(147±0.8)U/mL。采用单因素试验和响应面设计Box-Behnken design试验相结合的方法进行产柚苷酶的摇瓶发酵培养基配方优化,对影响菌株UN2发酵产酶的碳源、氮源、培养基初始pH、温度等条件做单因素试验和响应面法试验。结果表明:该菌株的最佳产酶条件:麦芽糖2.0 g/100 mL,牛肉蛋白胨3.0g/100 mL,初始pH 5.7,培养温度30℃。在此条件下,柚苷酶活力达到251 U/mL,是未优化前的1.7倍。结论 :通过培养基优化,大幅度提高了米曲霉11250液体发酵产柚苷酶的酶活力。     

黑曲霉(Aspergillus niger)产β-葡聚糖酶固态发酵优化的研究

研究在黑曲霉 (Asp niger) FSN6 5固态发酵中碳氮比、无机氮源、大麦粉添加、水分比例、初始 pH、接种量、培养温度及发酵时间对β 葡聚糖酶酶产量的影响。结果表明 ,培养基中C/N(以麸皮与豆饼粉比例计 )为 8∶1;最佳无机氮源为NH4 NO3;大麦添加对产酶没有明显的诱导作用 ;培养基中最适水分比例为 1∶1;最适发酵条件 :初始发酵pH为 6 0 ;最适接种量为每瓶 0 5mL孢子悬液 (孢子浓度为 4 5× 10 7/mL) ;最适的发酵温度为 33℃ ;在以上最适条件下固态培养 70h ,发酵产酶水平可达 14 16 49u/ g ,优化结果比初始设计提高了 2 6 %。对粗酶酶学特性研究表明 :该酶最适作用 pH为 5 0 ,最适作用温度为 75℃。     

异甘露聚糖酶生产菌的诱变育种及固态发酵条件的优化

为了提高异甘露聚糖酶活性,对实验室保藏的一株分泌异甘露聚糖酶的枯草芽孢杆菌K-6(Bacillus subtilis K-6)进行紫外诱变育种,并优化一株正突变株的固态发酵条件。出发菌株枯草芽孢杆菌K-6的酶活力为206.0U/mL,经紫外线诱变处理后,挑选在培养基上透明水解圈较大的菌株进一步复筛,获得枯草芽孢杆菌K-6-9高产突变株,酶活力为349.3U/mL,高于出发菌株69.6%。连续5代发酵,K-6-9的酶活力范围为343.0～350.3U/mL,表明该突变菌株产酶性能稳定。以K-6-9为菌种,采用单因素试验和正交试验进行最佳固态发酵产酶条件的优化,结果表明：该突变株的固态发酵适宜发酵条件为：发酵时间72h、接种量3%、初始pH 7.5、装料量25g/250mL;培养基组成为：酵母细胞壁添加量8%、料液比1:1.2、麸皮添加量40%,此优化条件下固态发酵K-6-9菌株产酶酶活力最高达601.6U/mL。     

黑曲霉产糖化酶固态发酵营养条件优化研究

实验以黑曲霉作为出发菌株,采用单因素试验确定黑曲霉固态发酵的最佳的碳源和氮源添加量,选取正交试验L9(33),确定该菌株产糖化酶最佳营养条件.结果表明,糖化酶固态发酵最佳营养条件为麸皮/玉米粉2∶1; (NH4)2SO4 1.0％; K2HPO4 0.2％;水50％.在该最佳营养条件下及发酵温度30℃、发酵5d后,该菌株产糖化酶的活力为11282U/g,比原始培养基提高了21％,本研究可以为工业固态发酵生产糖化酶提供一定的技术依据.     

果蔬灰霉菌产保鲜果胶酶的培养条件优化研究

对果蔬灰霉菌产果胶酶的培养条件进行了研究。通过正交试验对发酵培养基和发酵条件优化分析,确定最佳发酵培养基为:麸皮2.5 g,苹果渣1.5 g,硫酸铵0.5 g,磷酸氢二钾0.05 g;最佳发酵条件为:发酵时间4 d,p H 5.0,接种量3个圆孔,装瓶量30 m L。在最佳培养基组成和最佳发酵条件下试验,果胶酶平均酶活力达4.918 U/m L,酶活力提高了2.698倍。     

一株产淀粉酶海洋菌的筛选及发酵条件的研究

研究筛选产淀粉酶海洋菌并对发酵条件进行了优化.采用3,5-二硝基水杨酸试剂显色法对菌种复筛;研究了碳源、氮源、各种理化因素等培养条件对细菌产淀粉酶的影响.确定W11菌为研究菌,初步鉴定为弧菌:最佳碳源为麸皮,最佳氮源为蛋白胨,晟适初始pH值为7.04～7.70.培养温度、接种量、装液量对细菌产酶有较大影响,正交试验表明:麸皮10g/L,蛋白胨10g/L,250mL三角瓶中装液75mL,温度33℃时,酶活可达到325.14U/mL.比未优化前提高了2.71倍.     

豆豉纤溶酶产生菌的产酶条件优化

从豆豉样品中筛选出1株纤溶酶产生菌SY-3,对其进行产酶条件的优化。确定最佳碳源为大米粉,最佳氮源为酵母膏,通过正交试验确定最佳产酶培养基为大米粉2%,大豆粉2%,酵母膏0.8%,麸皮0.75%,K2HPO4 0.4%,KH2PO4 0.3%,CaCl2 0.04%,MgSO4 0.07%。采用单因素试验确定最佳发酵条件为初始pH7.5,装液量30mL/250mL,接种量4%,发酵时间72h,培养温度34℃。该菌株的酶活力达到893.0U/mL。     

海洋Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2产几丁质脱乙酰酶发酵条件优化

对海洋Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2产几丁质脱乙酰酶发酵培养基和发酵条件进行优化,提高发酵产酶水平。在单因素实验优化的基础上,利用PB试验筛选显著影响菌株发酵产酶酶因素,进一步利用响应面法优化这些因素,获得最佳发酵培养基和培养条件。利用单因素实验优化获得碳源、氮源、金属离子、发酵温度、发酵时间、装液量、初始pH和转速的最佳条件。PB试验筛选获得显著影响发酵产酶的因素为MgSO₄、发酵温度和葡萄糖。运用Box-Behnken设计,通过响应面法对上述3因素进行优化,获得Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2最佳培养基配方为:葡萄糖0.5%,酵母粉1%,MgSO₄ 0.015%;发酵条件为:发酵温度38 ℃,初始pH7.0,转速140 r/min,发酵时间84 h,接种量2%,装液量40%。在此条件下Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2产几丁质脱乙酰酶酶活为14.58 U/mL,较优化前提高了2.5倍。本研究结果为Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2几丁质脱乙酰酶的进一步开发和应用奠定试验基础。