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.     

响应面法分析枯草芽孢杆菌Y-am6产酸性淀粉酶的发酵研究

采用响应面法对产酸性α-淀粉酶的芽孢杆菌Y-am6的发酵培养基进行件优化分析.通过单因素试验筛选得最适碳源、最佳有机氮源及最佳无机氮源分别为麸皮、黄豆面、硫酸铵.然后应用BBD对发酵培养基进行优化设计,试验结果经Design Expert 7.0处理并拟合验证,得发酵培养基关键组分为麸皮8.72％;黄豆面3.19％; (NH4)2SO42.04％.采用优化后发酵培养基,在初始pH值为5.0,37℃,220r/min发酵培养48h条件下,Y-am6的产酶活力提高至434.42U/mL,比初始酶活力提高了4.87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。     

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.     

耐热β葡聚糖酶发酵培养基的优化

本文利用响应面分析对耐热β-葡聚糖酶的发酵培养基进行优化,结果表明:最适发酵培养基组成为大麦粉43.48g/L、豆粉34.40g/L、Na Cl 2.4g/L、磷酸二氢钾2.4g/L和磷酸氢二钾12.5g/L;优化后的发酵培养基发酵产β-葡聚糖酶的量为(110±2.67)U/m L,比初始发酵培养基提高了11%。优化后的发酵培养基中的碳源和氮源是廉价的大麦粉和豆粉,大大降低了β-葡聚糖酶的生产成本,具有很好的实际应用价值。     

嗜酸乳杆菌GIM1.208产β-葡萄糖苷酶培养基及发酵条件优化

以嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）GIM1.208为研究对象,通过单因素、正交试验和响应面法优化其产β-葡萄糖苷酶的培养基及发酵条件。结果表明,嗜酸乳杆菌GIM1.208发酵产β-葡萄糖苷酶的最佳产酶条件为葡萄糖添加量3.0%,羧甲基纤维素钠添加量0.4%,初始pH值5.5,料液比1∶4（g∶mL）、发酵温度31 ℃,发酵时间24 h,接种量2.6%。在此优化条件下,β-葡萄糖苷酶活力为16.80 U/mL,是优化前的3.90倍。     

米曲霉FZ58固体发酵β-葡萄糖苷酶条件优化及酶学特性研究

对米曲霉FZ58β-葡萄糖苷酶固体发酵培养基进行优化,确定最适碳源为甘蔗渣、氮源为黄豆饼粉、固液比为1：3。对FZ58固体发酵的产酶条件优化结果如下：发酵初始pH自然,发酵温度36℃,发酵周期为120h。酶学特性研究表明：酶最适作用温度是60℃,最适作用pH为5．0。     

米曲霉FZ58固体发酵β-葡萄糖苷酶条件优化及酶学特性研究

对米曲霉FZ58β-葡萄糖苷酶固体发酵培养基进行优化,确定最适碳源为甘蔗渣、氮源为黄豆饼粉、固液比为1：3。对FZ58固体发酵的产酶条件优化结果如下：发酵初始pH自然,发酵温度36℃,发酵周期为120h。酶学特性研究表明：酶最适作用温度是60℃,最适作用pH为5．0。     

特基拉芽孢杆菌来源β-1,3-1,4-葡聚糖酶重组菌发酵培养基的优化

为了提高重组大肠杆菌(Escherichia coli BL21DE3)(pET-28a(+)-bgl)发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的能力,研究了发酵培养基中各类碳源及氮源的影响,并通过响应面分析法优化培养基各组分的含量。结果表明,甘油为最适碳源,酵母粉及胰蛋白胨为氮源。优化的培养基组成是:yeast extract终浓度为20 g/L,胰蛋白胨12.5 g/L,甘油14.1 mL/L,KH2PO42.17 g/L,K2HPO42.74 g/L。三角瓶发酵产β-葡聚糖酶酶活(2 978.2 U/mL),与初始培养基(1 671.9 U/mL)相比,提高了1.78倍。研究结果表明,发酵培养基的优化对重组大肠杆菌发酵生产工业酶具有重要作用。     

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。     

响应面法分析优化米曲霉产β-葡萄糖苷酶液体发酵培养基

利用快速有效的响应面分析法对米曲霉ASPE0485产β-葡萄糖苷酶的发酵培养基进行优化,利用PlackettBurman显著因子实验和Box-Behnken响应面分析优化了β-葡萄糖苷酶产生菌的发酵培养基,确定摇瓶发酵的最佳培养基组成为(%,w/v):玉米芯3.8%、大豆蛋白胨0.5%、KH2PO40.5%、MgSO4.7H2O0.05%、CaCl20.05%、吐温-800.27%和接种量5.3%;在此条件下发酵,得到酶活为21.1U/mL比原始酶活(17.65U/mL)提高了19.55%。     

产β-环糊精葡萄糖基转移酶高温菌株HY15发酵条件优化

以一株产β-环糊精葡萄糖基转移酶（β-CGTase）的嗜热菌株HY15为研究对象,采用单因素试验研究碳源、氮源、初始pH值、培养温度、MgSO4·7H2O等对酶活力影响。并设计正交试验优化其发酵条件。结果表明最优的发酵条件为：碳源为玉米淀粉+糖蜜,氮源为玉米浆,初始pH7.0,培养温度60℃、摇床转速220r/min,MgSO4浓度10mmol/L,在此条件下,β-CGTase酶活力可达1794.3U/mL。     

产β-葡萄糖苷酶菌株的筛选及产酶条件优化

为开发新型高产β-葡萄糖苷酶的微生物菌种资源,本实验从腐木中分离获得1株产β-葡萄糖苷酶的青霉菌株L1;经等离子-硫酸二乙酯复合诱变后利用七叶苷平板法初筛,摇瓶发酵复筛,最终获得1株可稳定遗传的突变菌株D-6,经单因素试验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和响应面试验确定了其发酵产酶最佳条件。结果表明,最佳产酶条件是:KH_2PO_4 6 g/L、MgSO_4·7H_2O1 g/L、CaCl_2 0.5 g/L、FeS04 0.1 g/L,初始pH5.2,接种量5%(孢子浓度10~8个/mL),碳源添加量(X_1)玉米秸秆45.74 g/L、氮源添加量(X_2)(NH_4)_2SO_47.23 g/L、装液量(X_5) 63 mL/250 mL发酵温度28℃摇床转速160 r/min,发酵时间132 h,D-6菌株的β-葡萄糖苷酶活力为142.92 U/mL,较出发菌株L1提高了274.4%。研究结果为产β-葡萄糖苷酶菌株发酵条件优化提供技术参考同时为该类菌株的开发和应用提供有效的菌种资源。     

响应面优化木霉TP-24固态发酵生产β-1,3-葡聚糖酶产酶条件

研究采用响应面法(RSM)对木霉TP-24固态发酵生产β-1,3-葡聚糖酶的培养基组成(碳源酵母粉、氮源NH4NO3和料水比)进行了优化。结果表明,采用以麸皮为基质、添加1.91%酵母粉、1.99%NH4NO3和15.79mL水的培养基中,接种木霉TP-24菌株于30℃发酵4d,β-1,3-葡聚糖酶活力可达到594.37U/g·ssc,比对照产酶水平提高了273.55%。     

无乳链球菌产CMP-唾液酸合成酶发酵培养基优化

为获得低成本高酶活的产CMP-唾液酸合成酶(Cytidine 5'-monophosphate N-acetylneuraminic acid synthetase,NmCSS)培养基,对无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)产CMP-唾液酸合成酶发酵生产培养基进行优化。通过单因素试验筛选发酵温度、碳源、氮源、pH,确定对NmCSS酶活具有明显影响的因子及水平值;采用响应面法(Box-Behnken)确定以氮源浓度、碳源浓度、pH为三个主要影响因子的最适条件。结果表明,当培养温度为34℃时,蔗糖浓度为0.10%,氮源浓度为2.50%,pH为7.5、Na₂HPO₄ 2.5 g/L、NaCl 5.0 g/L时,NmCSS酶活为(5.895±0.005)×107 U/mol,较基础发酵培养基的酶活(0.507±0.002)×107 U/mol提高了10.627倍,显示出了良好的优化效果。响应面方法优化得到的低成本高酶活培养基为无乳链球菌产NmCSS及其应用奠定了基础。     

响应面方法优化黑曲霉产β-葡萄糖苷酶培养基成分的研究

通过Plackett-Burman实验确定了培养基组分中对Aspergillus niger Glu05产β-葡萄糖苷酶影响较为显著的因子是麸皮、蛋白胨和Na+;在Plackett-Burman实验基础上开展响应面实验优化培养基组分,优化后的β-葡萄糖苷酶活力达到了48.11 IU/mL,较初始酶活力32.87 IU/mL提高了46%。     

自选酿酒酵母产β-D-葡萄糖苷酶的反应条件研究

在单因素实验基础上,利用响应面法对自选酿酒酵母KDLYS9-16产β-D-葡萄糖苷酶的反应条件(包括反应温度、缓冲溶液pH值和底物浓度等)进行了优化。以酶活力为响应值,结合Box-Benhnken中心组合实验设计原理,进行响应面分析。结果显示:在缓冲溶液pH 5.1,反应温度48.0℃,底物对硝基苯基-β-D-葡萄糖苷(pNPG)浓度41.4 mmol/L时,KDLYS9-16酵母菌产β-D-葡萄糖苷酶的酶活力为17.0mU/mL,是对照菌安琪酵母菌β-D-葡萄糖苷酶活力的1.96倍,显示出良好的酿酒增香潜力和应用前景。     

产β-苯丙氨酸变位酶基因工程菌的构建及其发酵条件优化

构建β-苯丙氨酸变位酶基因表达重组质粒pET-28apam,并转化大肠杆菌BL21,获得β-苯丙氨酸变位酶基因重组菌。考察培养基初始pH、摇床转速、种龄、发酵时间以及装液量5个因素对β-苯丙氨酸变位酶基因工程菌产酶活性的影响,确定较佳发酵条件为:培养基初始pH 7.0、摇床转速200r/min、发酵时间24h、装液量50mL/500mL、种龄10h。采用Box-Behnken试验设计,选择了种龄、初始pH、发酵时间3个对β-苯丙氨酸变位酶活力影响较大的因素进行响应面优化。优化结果为:在种龄12.8h、初始pH 6.7、发酵时间25.2h条件下,PAM活力达到11.15 U/mL,比优化前酶活4.87U/mL提高了128.9%。     

“赤霞珠”葡萄自然发酵过程中高产β-葡萄糖苷酶酵母菌株筛选分析

本实验以新疆天山北麓葡萄酒产区成熟赤霞珠浆果为原料,自然发酵筛选得到产β-葡萄糖苷酶的优良酵母,利用WL培养基和赖氨酸培养基分类、糖类发酵、碳氮源同化试验及及18S rDNA分子鉴定。结果表明:产β-葡萄糖苷酶酵母(G8、G13、G17、G19、G21)菌株均为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)且G13、G21菌株在14%乙醇浓度下酶活力分别为37.21、35.51 U/mL,25%高糖浓度下保留30%的最大酶活,分别为13.87、11.83 U/mL,pH3.0条件下保留40%的最大酶活分别为19.18、18.31 U/mL,表明菌株具有良好的产β-葡萄糖苷酶能力,有望在葡萄酒酿造中加以应用,生产具有地域特色的葡萄酒。     

青霉菌α-葡萄糖苷酶固体发酵及酶学特性的研究

研究青霉菌种P1固体培养生产α-葡萄糖苷酶的发酵条件,固体培养条件下培养基中碳源、氮源及添加物对青霉P1产α-葡萄糖苷酶的影响以及青霉P1产α-葡萄糖苷酶的最适温度、pH、热稳定性及pH稳定性等酶学特性。