采油菌株Bacillus FH-1-2的培养特性研究

以液体石蜡为碳源,对采油菌株Bacillus FH-1-2进行好氧和兼性厌氧培养。通过测定培养过程中发酵液的表面张力、菌体密度、pH值以及细胞疏水性,发现好氧和兼性厌氧培养过程中各项指标的变化趋势相近,兼性厌氧条件下的生长较慢;细胞疏水性和发酵液pH值均无显著变化;发酵液接近中性,有利于菌体生长。结果表明,细胞疏水性强能促进菌体生长。对数生长期发酵液的表面张力随菌体密度的增大而减小,在菌体生长的稳定期和衰亡期,发酵液的表面张力和菌体密度正相关。兼性厌氧培养更有利于菌株Bacillus FH-1-2应用于原油采收。     

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%。     

产细菌素干酪乳杆菌发酵培养基的响应面法优化

采用响应面法对培养基的10个组分和起始pH值共11个因素进行优化.通过Plackett-Burman试验(PB试验)从11个因素中筛选出主要影响因子,再利用中心组合设计确定主要影响因子的最佳浓度,并对主要影响因子间的交互作用进行研究与探讨.经过PB试验确定蛋白胨、葡萄糖、乙酸钠、吐温80和柠檬酸三铵为主要影响因子;中心组合试验确定主要影响因子的最佳水平,分别为蛋白胨19.67 g/L、葡萄糖35.01 g/L、乙酸钠9.24 g/L、吐温80 0.41mL/L、柠檬酸三铵1.37 g/L.     

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%。     

响应面法优化红曲霉菌株Monascus purpureus WX液态发酵产Monacolin K工艺条件

通过将单次单因子法和响应面法相结合的方法,对红曲霉菌株Monascus purpureusWX液态发酵产Monacolin K的工艺条件进行了优化.其较佳的工艺条件为:甘油102.2 g/L,黄豆粉29.2 g/L,NaNO32.0 g/L,MgSO4.7H2O 1.0 g/L,KH2PO41.0 g/L,初始pH 4.5,26℃下培养15 d.在此条件下,Monacolin K质量浓度达到297.4 mg/L,比优化前提高了约3.9倍.     

响应面法优化黑曲霉固态发酵产木聚糖酶工艺

采用固体发酵法探索了黑曲霉(Aspergillus niger FIP-09-24)作用于基质麸皮和大麦渣生产木聚糖酶的最佳工艺条件。通过单因素试验和Plackett-Burman试验确定了碳源、含水量和氮源3个主要因素对固体发酵合成木聚糖酶的影响,根据中心组合设计原理采用三因素三水平的响应面分析法,获得了黑曲霉固体发酵产木聚糖酶的最佳工艺条件。结果表明,麸皮和大麦渣质量比为3.8∶1、含水质量分数55.7%、含氮质量分数2.0%、28℃培养60h,发酵曲的木聚糖酶活力最高,为66 002U/g。     

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%.     

响应面法优化鸡脂酶解工艺

通过单因素实验考察了脂肪酶、乳化剂、反应温度、pH值、反应时间、酶添加量及摇床转速等影响鸡脂脂肪酶水解的因素.采用响应面分析法对反应温度、酶添加量、pH值和反应时间等工艺参数进行了优化研究.结果表明,二次多项式模型符合实验数据.反应获得较优酸值时反应参数条件为：温度46.6℃,加酶量0.5%,pH值6.4,反应时间4.33 h.     

响应面法优化芽孢杆菌LJ-7发酵产酯酶条件

为了获得海洋芽孢杆菌LJ-7发酵产酯酶的最佳条件,采用响应面法对其发酵条件进行了优化。首先,通过单因素试验选出对酯酶产量影响较显著的3个因素,即发酵温度、初始pH和发酵时间。在单因素试验的基础上,采用Box-Benhnken中心组合方法进行三因素三水平的试验设计,以酶活为响应值,利用响应面分析法进行进一步优化,确定最佳发酵条件为:发酵时间42.81h,发酵温度29.40℃,pH为6.21,此时预测的酯酶酶活为24.91 U/mL。在此最佳条件下,平行试验测得实际酶活为24.63U/mL,达到理论预测值的95%以上。该模型较好地预测了实际发酵情况,得到的优化条件具有实际应用价值。     

响应面法优化海洋枯草芽孢杆菌HS-A38增殖发酵培养基

在摇瓶培养条件下,优化提高海洋枯草芽孢杆菌菌体浓度的发酵培养基组分。采用Plackett-Burman法确定了影响菌体浓度的显著性因子,即葡萄糖和ZnSO4;通过最陡爬坡实验逼近这两个重要因子的最大响应稳定区域,采用中心组合实验确定显著性因子的最佳水平,并用Design expert 7.13软件进行回归分析。优化后培养基的组成为:葡萄糖8.49g/L,豆粕粉12.0g/L,尿素0.625g/L,酵母膏4.0g/L,K2HPO44.0g/L,ZnSO40.053g/L。优化后的活菌浓度达到1.64×109 cfu/mL,与优化前菌体浓度(7.22×108 cfu/mL)相比,提高了1倍多。通过统计优化培养基组分可有效提高海洋枯草芽孢杆菌HS-A38的发酵液菌体浓度。     

响应面法优化大麦的发芽条件

通过研究大麦种子萌发过程中α-淀粉酶活力的变化,考察了影响其变化的因素。以国产甘啤4号大麦为试验材料,分别考察了发芽时间、发芽温度及浸麦度对大麦发芽过程中α-淀粉酶活力变化的影响。在此基础上,采用三水平三因素的响应面分析方法,建立了大麦发芽条件的二次多项数学模型,考察了各因素对α-淀粉酶活力的影响。结果表明,大麦在温度16.8℃,发芽时间103.6 h,浸麦度46.5%时,α-淀粉酶活力最高,为56.12 U/g,且在一定发芽时间内温度对其影响较大。     

RSD法优化紫葡萄皮花色苷超声辅助萃取工艺研究

紫葡萄皮糖苷是一种水溶性色素,以紫葡萄皮为材料。采用超声工艺提取,以超声功率、超声温度、超声频率、超声时间为主要因素,通过测定花色苷的吸光值,采用pH示差法以确定其含量,应用响应面设计进行优化。试验结果表明,紫葡萄皮糖苷超声提取最优提取条件为：超声功率286 W,超声温度为45.2℃,超声频率为48.8kHz,超声时间为45min。此时花色苷得率为0.235g/100g。     

结构可靠度分析的响应面法和随机响应面法的比较

从拟合功能函数方法、计算精度与效率、收敛性等方面对响应面法和随机响应面法进行了系统地分析.算例表明:与响应面法相比,随机响应面法实现了真正意义上的非侵入式分析.响应面法采用二次多项式响应面函数仅仅在验算点附近能较好地拟合真实功能函数,而随机响应面法采用高阶Hermite随机多项式,能在整个空间上很好地拟合真实功能函数.当随机变量个数较少时,随机响应面法的计算精度和效率均优于响应面法.并且随机响应面法可进行自身的收敛性分析,确定最优阶次的计算结果作为精确解,其收敛性也优于响应面法.     

响应面优化产碱性蛋白酶菌株的产酶条件

利用Minitab15数据处理软件用响应面法优化了产碱性蛋白酶菌株I13的产酶条件.运用Plackett-Burman设计筛选出3个对酶活力影响极显著因素,即接种量、酵母粉和培养温度,用最陡爬坡试验逼近最大产酶区域,应用中心组合设计和响应面分析确定产酶的最优组合为:酵母粉10.2 g/L,温度14.68 ℃,接种量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。