响应面法优化黑木耳胞外多糖液体培养基组成的研究

研究了碳源、氮源、无机盐、维生素B2对于黑木耳液态深层发酵胞外多糖产量的影响.在单因素试验的基础上,以胞外多糖的产量为衡量指标,采用响应面法优化了培养基的组成.最终确定最适宜的培养基组成为玉米粉36.78 g/L,酵母浸粉11.23 g/L,无机盐6.10 g/L,维生素B286.06m g/L.在此条件下胞外多糖产量最大,预测值为6.074 g/L,实际值为5.905 g/L.     

响应面法优化磁性固定化纤维素酶的制备

以磁性固定化纤维素酶的酶活力为响应值,应用响应面分析法（Response Surface Methodology,RSM）对制备磁性固定化纤维素酶的主要工艺参数（固定化时间、pH值、离子浓度和酶用量）进行了优化,并且采用二次回归方程拟合了4种因素和酶活力之间的数学模型,决定系数（R2）为0.9024,失拟性分析表明,无失拟因素存在.数学模型得出的最优工艺参数为：固定化时间11.98 h、pH值5.2、离子浓度0.066 moL·L^-1和酶用量202.7 mL,最优条件下得到的最大酶活力为28.45744 IU·g^-1.     

响应面法优化甘油歧化产1,3-丙二醇菌培养基的研究

以甘油为原料,在单因素试验的基础上,利用响应面法研究了(NH4)2HPO4、K2HPO4/KH2PO4、pH值对1,3-丙二醇产量的影响,得到二次多项式回归模型.结果表明:回归模型能很好地反映各因素水平与响应值之间的关系,同时得出这3因素的最佳用量为(NH4)2HPO42.76 g/L、K2HPO4/KH2PO4(质量比1∶1)3.98 g/L、pH值7.58,此时1,3-丙二醇理论产量为28.702 g/L,实际产量为27.597 g/L,比优化前提高了19.02%.     

响应面法优化桦褐孔菌产三萜化合物发酵培养基

通过单因子实验筛选出桦褐孔菌发酵产三萜化合物最佳碳源和氮源分别为葡萄糖和混合氮源,采用部分因子实验得到对三萜含量有显著影响的4个组分,即葡萄糖、蛋白胨、CaCl2和酵母粉,再利用最陡爬坡实验并结合中心组合实验和响应面分析得到最佳培养基组成:葡萄糖58.9g/L、蛋白胨2.9g/L、CaCl20.5g/L、酵母粉1.2g/L、KH2PO41.0g/L和MgSO40.2g/L。采用该优化培养基发酵,三萜含量达到57.1mg/g,较优化前(41.8mg/g)和天然子实体(36.3mg/g)分别提高了36.6%和57.3%。     

响应面设计法优化GST发酵培养基

利用响应面方法对重组谷胱甘肽硫转移酶表达菌株E coliBL21(DE3)PGEX发酵生产谷胱甘肽硫转移酶(GST)的培养基进行了优化。用Plackett-Burman实验方法研究葡萄糖、酵母膏和MgSO4等20个营养因子对产GST活力的影响,结果表明主要影响因子为葡萄糖、酵母膏和MgSO4。根据实验结果对主要影响因子的浓度范围进行估计,然后用Box-Behnken设计及响应面分析确定主要影响因子的最佳浓度。结果表明当葡萄糖浓度为42.06 g/L,蛋白胨浓度为10g/L,酵母膏浓度为8.47 g/L,NaCl浓度为1 g/L,MgSO4浓度为1.62 g/L时,E coliBL21(DE3)PGEX产GST活力达到633.9 mmol/(L.h),较原始培养基的活力提高了63.75%。     

响应面法优化烩面加工工艺的研究

为提高烩面的质构品质与感官品质,以小麦粉为原料,研究烩面加工的最优工艺条件.对加水量、加盐量、醒面温度、醒面时间4个因素分别进行单因素试验,根据单因素试验结果设计BoxBenhnken中心组合试验,以烩面的感官评分为指标,采用响应面优化法确定烩面加工的最佳工艺参数.结果表明:烩面加工最优工艺条件为加水量51%、加盐量2.3%、醒面温度31℃、醒面时间32 min.按优化后的工艺制作烩面的感官评分为84.20±0.55,硬度为5 246.71±113.25 g,咀嚼度为4 370.26±91.42 g,烩面的感官品质和质构品质达到最佳.     

响应面法优化腐乳生产中的培菌条件

在单因素试验基础上,利用响应面法对腐乳生产的培菌条件进行优化。响应面分析结果表明,培菌最佳条件为:温度28℃、时间72.7h、接种量10.2%。     

响应面法优化羰基还原酶产生菌Bacillus anthracis CGMCC No.12337的培养条件

炭疽芽孢杆菌Bacillus anthracis CGMCC No.12337作为生物催化剂可不对称还原奥卡西平制备抗癫痫药物醋酸艾司利卡西平的关键中间体S-利卡西平.采用响应面优化法对B.anthracis CGMCC No.12337发酵培养基成分和培养条件进行优化,确定最优发酵条件为葡萄糖42g/L,蛋白胨20g/L,初始pH 4.8,磷酸氢二钾0.5g/L,磷酸二氢钾0.5g/L,转速120r/min,温度33℃,接种量10%,培养时间36h.采用该优化培养方法,该炭疽芽孢杆菌产生的羰基还原酶活力达到了775.62U/L,较优化前提高了35.12%.     

厄斯考维菌产羰基还原酶的发酵条件优化

从土壤中筛到一株产羰基还原酶的菌种骚动厄斯考维菌（Ｏｅｒｓｋｏｖｉａ　ｔｕｒｂａｔａ）ＺＪＰＨ１６０４,利 用该微生物细胞可不对称催化３－氯苯乙酮合成（Ｒ）－ １－（３－氯苯基）乙醇,对映体过量值＞９９．９％．通 过单因素试验发现：酵母提取物、（ＮＨ４）２ＳＯ４ 和ＫＨ２ＰＯ４ 为影响酶活的显著影响因子,继而采用 响应面法对产酶条件进行了优化．结果表明：最优发酵培养基组成为葡萄糖１５．０ｇ／Ｌ,酵母提取物 ３０．０ｇ／Ｌ,（ＮＨ４）２ＳＯ４２．６ｇ／Ｌ,ＫＨ２ＰＯ４２．８ｇ／Ｌ,ＮａＣｌ　０．６ｇ／Ｌ,ＭｇＳＯ４０．８ｇ／Ｌ．在最适培养条 件下,菌体羰基还原酶的酶活力达到３２．０Ｕ／ｇ,较优化前提高了１６６．７％．为高效合成（Ｒ）－ １－（３－氯 苯基）乙醇提供了新途径,丰富了生物不对称合成手性药物中间体的手段．     

响应面法优化裂殖壶菌产DHA油脂的发酵培养基

采用响应面法对海洋真菌Schizochytrium sp.产DHA油脂的发酵培养基进行优化。通过单因素试验确定了以葡萄糖为碳源、酵母浸粉为氮源、谷氨酸钠为外源添加剂3个主要因素。根据Box-Behnken中心组合设计,以DHA油脂产量为响应值,对Schizochytrium sp. DP-16的发酵培养基进行响应面优化。优化后的培养基组成为葡萄糖83.60 g/L,酵母浸粉11.75 g/L,谷氨酸钠9.30 g/L,海水晶15 g/L,MgSO_4·7H_2O 5 g/L,KH_2PO_4·H_2O 7 g/L。优化后DHA油脂产量提高了4.5%。     

响应面法优化酿酒酵母高产谷胱甘肽的发酵条件

利用响应面法对酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)YZM14高产谷胱甘肽(GSH)的发酵条件进行优化。Plackett-Burman试验设计法筛选出葡萄糖质量分数、酵母膏质量分数和初始pH对GSH产量的影响最为显著。在此基础上通过最陡爬坡试验逼近最大响应值区域,并采用Box-Behnken试验设计和响应面分析确定了最优的高产谷胱甘肽发酵条件:葡萄糖质量分数为2.54%,酵母膏质量分数为1.03%,(NH4)2SO4质量分数为0.5%,MgSO4.7H2O质量分数为0.1%,KH2PO4质量分数为0.1%,初始pH为5.88,装液量为50mL于250mL三角瓶,发酵温度为28℃,发酵时间36h。在此条件下,GSH产量为125.42mg/L,比无机发酵培养基提高了75.37%。     

高产S-腺苷蛋氨酸的酿酒酵母发酵条件的响应面法优化

利用Design Expert软件,采用Plackett-Burman(PB)设计和响应面法(RSM)对产S-腺苷蛋氨酸(SAM)的酵母菌株的发酵条件进行优化,PB实验设计及分析结果表明,接种量、L-Met质量浓度、发酵时间是影响SAM胞内产量的3个显著因素。在此基础上通过最陡爬坡实验逼近最大响应区域,并采用Box-Behnken实验设计及响应面分析确定了发酵产SAM的最佳条件为接种量10%,L-Met质量浓度为4.0g/L,发酵时间56h,发酵温度30℃,pH为6.0,在250mL三角瓶中装液量60mL,种龄24h,摇床转速180r/min。最终优化后的SAM胞内产量达到287.615 7mg/g,比初始产量提高1.38倍。     

响应面法优化Nisin发酵的培养条件

为了提高嗜热乳链球菌发酵生产Nisin的效价,以MRS为发酵培养基,以金黄色葡萄球菌为效价检测指示菌,以Nisin效价为考察指标,在单因素实验的基础上,采用响应面分析法优化发酵初始pH、接种量以及玉米浆添加量.结果表明影响Nisin效价的最大因素是玉米浆添加量,其次是发酵初始pH,接种量影响最小.最佳初始pH6.60,接种量4.80%,玉米浆添加量2 560%,在此条件下Nisin的效价可达1 602.77±6.38IU/mL,较优化前提高了18.07%,其实验结果与模型预测值拟合良好,说明通过响应面试验设计对Nisin发酵条件的优化是有效的.     

响应面法优化无麸质面条复合改良剂

选取水溶性胶体结冷胶、可得然胶及黄原胶为自变量,无麸质面条的咀嚼性为响应值,采用Box-Behnken设计的方法,研究各自变量及其交互作用对无麸质面条的咀嚼性的影响,以增加无麸质食品的种类并对无麸质面条的加工起到一定的指导作用.确定无麸质面条复合改良剂的最佳添加量（每100 g原料面粉干基总质量中的所含质量）：结冷胶0.1g,可得然胶0.1g,黄原胶0.21 g,在此条件下,面条咀嚼性为134.21mJ.     

响应面法优化微波辅助提取桑黄子实体多糖的工艺研究

本文以桑黄子实体为原料,在单因素实验的基础上,运用响应曲面法优化微波辅助提取桑黄多糖的工艺条件.结果表明:对桑黄多糖得率的影响因素按主次排序为:微波功率>液料比>提取时间.确定最佳工艺参数为:微波处理时间5.1min、微波功率540W、提取2次,在此工艺条件下,桑黄多糖得率为4.18%.     

响应面优化榆黄蘑的液体发酵工艺

利用碳源、氮源、无机盐三个因子对榆黄蘑液体发酵培养进行研究.在单因素试验的基础上,进行三因子的响应面分析,得到最优发酵培养条件.优化出的最佳培养条件为:可溶性淀粉22.08 g·L-1、牛肉膏2.73 g·L-1、碳酸钙2.30 g·L-1,在25℃、150 r·min-1下培养7 d为液体菌种发酵的最佳状态,获得的菌丝体最大干重达7.33 g·L-1.     

响应面法优化牡蛎酶解工艺

通过内源酶与外源酶相结合的方法,酶解牡蛎并优化酶解过程。评价了紫外照射、温度、pH、金属离子、保温时间等因素对自溶酶酶解效果的影响,确定牡蛎自溶的最佳条件为pH 5、50℃、3 h。以水解度和肽得率为指标,从木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶中选择中性蛋白酶为外源工具酶。利用响应面中的Central Composite设计优化了中性蛋白酶的水解工艺,用Design-Expert 7.0软件分析试验数据。以水解度为评价指标最终确定中性蛋白酶的最佳酶解工艺条件并修正为:pH 7.1、49℃、底物质量分数7.9%、加酶量2 500 U/g、反应时间4 h。在此条件下,酶解产物的理论水解度为39.29%,实际水解度为39.53%。     

响应面法优化牡蛎酶解工艺

通过内源酶与外源酶相结合的方法,酶解牡蛎并优化酶解过程。评价了紫外照射、温度、pH、金属离子、保温时间等因素对自溶酶酶解效果的影响,确定牡蛎自溶的最佳条件为pH 5、50℃、3 h。以水解度和肽得率为指标,从木瓜蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶中选择中性蛋白酶为外源工具酶。利用响应面中的Central Composite设计优化了中性蛋白酶的水解工艺,用Design-Expert 7.0软件分析试验数据。以水解度为评价指标最终确定中性蛋白酶的最佳酶解工艺条件并修正为:pH 7.1、49℃、底物质量分数7.9%、加酶量2 500 U/g、反应时间4 h。在此条件下,酶解产物的理论水解度为39.29%,实际水解度为39.53%。     

响应面分析法优化核桃蛋白提取工艺

利用响应曲面分析法确定提取核桃蛋白的最佳工艺条件。采用碱溶酸沉的方法提取核桃蛋白,研究了提取温度、pH、等电点值三因素对核桃蛋白提取率的影响。结果表明:响应面法分析结果表明,提取核桃蛋白的最佳工艺条件为:温度50.45℃,碱溶pH值9.07,等电点4.62。此条件下,实验值与理论值比较接近,利用响应面分析法得到的提取工艺参数真实可靠、具有实用价值。     

石参膳食纤维制备工艺优化研究

为研究膳食纤维制备工艺及物化特性,以独尾草（Eremurus chinensis Beib．）肉质根加工品（石参）为研究材料,通过单因素试验和响应面分析,确立了酸碱法制备石参膳食纤维的工艺条件。其优化后的基本工艺参数为原料颗粒直径0．3mm,碱液浓度0．58mol／L,碱液料液比1：10,碱液浸提时间88．93min,碱液浸提温度58．56℃,酸液浓度10％,酸液料液比1：10,酸液浸提时间60min和酸液浸提温度61．44℃;此条件下的理论得率为15．65％。