海洋扩展青霉(Penicillium expansum)产耐盐型果胶酶的固态发酵优化

目的:提高海洋扩展青霉(Penicillium expansum)产耐盐型果胶酶的酶活力。方法:测定海洋扩展青霉所产果胶酶的耐盐性;通过单因素和正交实验,对海洋扩展青霉产耐盐型果胶酶进行固态发酵优化;利用SPSS 20.0分析实验结果。结果:该果胶酶在底物所含Na Cl浓度为30g/L时,酶活力最高,在Na Cl浓度为0~60g/L范围内较稳定。最优培养基为:麸皮7g,果胶粉0.42g,氯化铵0.28g,人工海水8.4m L;最优培养条件为:接种量3m L(107cfu/m L),培养温度28℃,250m L三角瓶中培养72h。此优化条件下酶活力可达到6639.79U/g。结论:该果胶酶耐盐性好;固态发酵优化后,酶活力达到6639.79U/g,为原来的酶活1239.80U/g的5.36倍。      

假单胞菌B41产果胶酶发酵条件的研究

对假单胞菌B41发酵产果胶酶培养基和发酵培养条件进行了优化。经单因素和正交试验得到最优发酵培养基组成为桔皮粉20．0g／L,蛋白胨10．0g／L,FeSO40．5g／L,初始pH值5．5。最佳发酵条件为装液量50mL,接种量2％,发酵温度30％,发酵时间32h。在此优化条件下,果胶酶活力为739U／mL。     

Bacillus subtilis Z-5产果胶酶发酵条件的优化及其应用

为进一步提高果胶酶的产量,采用响应面法优化了Bacillus subtilis Z-5产果胶酶的发酵培养基和发酵条件,并将优化后得到的果胶酶应用于梨汁澄清实验。通过单因素实验探究9个因子对B. subtilis Z-5产果胶酶活力的影响,然后采用Plackett-Burman试验设计筛选出3个显著影响产酶的因素：酵母粉含量、pH、培养时间;再结合响应面设计法确定了最佳的发酵条件。结果表明最佳的发酵培养基成分是果胶10 g/L,酵母粉7.99 g/L,MgSO₄·7H₂O 0.5 g/L;最佳的发酵条件为初始pH5.66,发酵温度37℃,培养时间72 h,接种量为6%(v/v),装液量50/250 mL,底物浓度为10 g/L;在此基础上,B. subtilis Z-5产果胶酶酶活力由879.00 U/mL提高到1549.62 U/mL,是优化前的1.76倍。在梨汁澄清实验中表明果胶酶的最适添加量为4 mL,最适酶解时间为2.5 h,最适酶解温度为65℃,最适酶解pH为6.0,此时透光率最大为79.77%,与商品酶相比,自制果胶酶是一种具有多种...     

棘孢曲霉利用蚕沙发酵产果胶酶的条件优化研究

果胶酶是能够分解果胶物质的多种酶类的统称。本研究以前期选育所得高产果胶酶菌株棘孢曲霉(Aspergillus aculeatus)DW75作为实验菌株,通过蚕沙固体发酵,对产果胶酶的发酵条件进行了优化。通过单因素试验和正交试验得出了该菌株的最佳产酶条件为:发酵培养基初始p H值5.0,最佳氮源硫酸铵添加量0.1%,培养基料水比(W/V)1.8∶2,发酵温度25℃,发酵时间144h。在此优化发酵条件下菌株的产酶能力可达到19.146U/m L,是优化前酶活10.166U/m L的1.88倍。     

响应面法优化囊酵母XHV25产果胶酶发酵培养基的研究

试验采用响应面法对囊酵母(Zygoascus sp.)XHV25液体发酵产果胶酶的培养基组分进行优化。在前期运用单因素试验优化的基础上,利用Plackett-Burman试验设计筛选出培养基组分中影响果胶酶活力的2个显著性因素:橙子皮粉和K_2HPO_4·3H_2O。运用单因素试验研究PB试验设计筛选出的不显著因素的最低添加量来降低生产成本;运用最陡爬坡试验研究PB试验设计筛选出的显著因素以找到中心复合试验的中心点。利用中心复合设计确定显著性因素之间的交互作用及最佳组成。最终得到的预测最佳培养基组分为:橙子皮粉31.2 g/L、蛋白胨1 g/L、牛肉膏3 g/L、K_2HPO_4·3H_2O 0.094 g/L、KH_2PO_4 0.5 g/L、CaCl_2 0.5 g/L,在此预测最佳培养基组分下得到的果胶酶活力为28.97 U/mL。在预测最优培养基组合下进行发酵验证性试验,得到果胶酶活力的平均值为29.02 U/mL。实测值与预测值吻合良好,由此可见该模型可较好地预测发酵后的果胶酶活力。     

产果胶酶菌株的分离鉴定及其产酶条件优化

为丰富高效产果胶酶的微生物种质资源，该研究采用刚果红染色法从采自菠萝地的土样中分离产果胶酶微生物，通过测定菌株产果胶酶能力对其进行筛选，并对其进行形态学鉴定、生理生化特征分析和分子生物学鉴定，最后通过单因素和响应面试验设计对其发酵产酶条件进行优化。结果表明，经初筛与复筛得到一株产果胶酶酶活最高的菌株XW-18，经鉴定，该菌株为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。其最佳产酶条件为：蔗糖添加量40 g/L，蛋白胨添加量20 g/L，发酵温度30℃，培养基初始pH 7.0，在此最佳条件下，所产的果胶酶活力达到（1 804.32±55.28）U/mL。     

残次山楂果脯酒精发酵工艺的研究

选用果脯厂生产山楂果脯的残次脯作为原料,对其进行果胶酶酶解和酒精发酵工艺参数研究,在单因素试验的基础上,以L(934)正交试验确定果胶酶酶解的最佳工艺条件为果胶酶添加量为8mL/kg,酶解时间为1.5h,酶解温度为55℃,酶解完成后还原糖含量提高了39.55g/L可达到167.28g/L,酒精发酵的最佳工艺条件为接种量为7%,发酵时间为7d,发酵温度为30℃,发酵完成后酒精度可达到8.9%vol,残糖量为4.3g/L。     

产果胶酶黑曲霉的UV诱变及基于葡萄皮渣的固态发酵

对产果胶酶的黑曲霉进行紫外诱变,使用透明圈法并结合液态发酵法进行筛选,获得果胶酶产量提高的黑曲霉菌株,并利用葡萄皮渣进行固态发酵生产果胶酶。结果表明,H40741、H40493、H40982、H41133、H41134、H41034、H40493和H22148等8株黑曲霉中,H40741产果胶酶最高,对其进行0³60 s紫外诱变,获得高产果胶酶突变菌株H40741-20,其在果胶液态发酵培养基中可获得酶活力为462.84 U/m L的果胶酶,是出发菌株的3倍。通过优化固体发酵培养基中的葡萄皮渣、麦麸和水的含量,获得较佳培养基配方为:葡萄皮渣50 g,麸皮50 g,水100 m L,硫酸铵2 g,硫酸镁0.07 g,硫酸钾0.1 g。H40741-20利用此固态培养基发酵,可获得酶活力为421.06 U/m L果胶酶,是出发菌株H40741的2.7倍。      

产果胶酶菌株的筛选鉴定及产酶条件优化

为了得到产果胶酶菌株,采用含有以果胶为唯一碳源的溴酚蓝平板,结合DP/DC值、平板颜色变化和摇瓶发酵后果胶酶活力的测定等方法进行筛选;对筛选到的菌株XHV25进行菌落形态特征、显微形态结构观察和18S r RNA、ITS、26S r RNA基因序列的测定与分析;通过单因素实验优化菌株XHV25产果胶酶的发酵条件。菌株XHV25的果胶酶活力可达到2937.34 U/m L;经鉴定该菌株XHV25为囊酵母(Zygoascus sp.);其最适发酵产酶条件为:培养基初始p H为5.5,摇床转速为160 r/min,接种量为4﹪(v/v),装液量为25 m L/250 m L,发酵温度为31℃,发酵时间为48 h;在此发酵条件下果胶酶活力为4849.90 U/m L,较优化前显著提高了65.11%。     

产果胶酶菌株的筛选鉴定及产酶条件优化

为了得到产果胶酶菌株,采用含有以果胶为唯一碳源的溴酚蓝平板,结合DP/DC值、平板颜色变化和摇瓶发酵后果胶酶活力的测定等方法进行筛选;对筛选到的菌株XHV25进行菌落形态特征、显微形态结构观察和18S r RNA、ITS、26S r RNA基因序列的测定与分析;通过单因素实验优化菌株XHV25产果胶酶的发酵条件。菌株XHV25的果胶酶活力可达到2937.34 U/m L;经鉴定该菌株XHV25为囊酵母(Zygoascus sp.);其最适发酵产酶条件为:培养基初始p H为5.5,摇床转速为160 r/min,接种量为4﹪(v/v),装液量为25 m L/250 m L,发酵温度为31℃,发酵时间为48 h;在此发酵条件下果胶酶活力为4849.90 U/m L,较优化前显著提高了65.11%。      

里氏木霉Rut C-30产非淀粉多糖酶发酵条件的研究

在接种量与培养温度分别为8%和30℃条件下,采用正交试验表L9(34)设计对培养基组成、发酵时间、培养基湿度和发酵容器4个试验因子进行产酶影响力排序和条件组合优化,同时分析各指标间相关性。结果:对纤维素酶,培养基组成>发酵时间>发酵容器>初始湿度,最优组合酶活力456.3u/g;对木聚糖酶,发酵时间>培养基组成>发酵容器>初始湿度,最优组合酶活力5529.9u/g;对β-甘露聚糖酶,发酵容器>培养基组成>初始湿度>发酵时间,优化组合酶活力367.6u/g;对果胶酶,培养基组成>发酵容器>发酵时间>初始湿度,最优组合酶活力为544.6u/g;培养基发酵失重与β-甘露聚糖酶活力极显著正相关(r=0.811,P<0.01)、纤维素酶与木聚糖酶活力显著正相关(r=0.724,P<0.05)。结论:通过改变发酵条件可调控该菌株产饲用NSP酶谱的酶活水平与比例,指标之间相关性可用于监测发酵过程中的酶活力状态。该菌株较适合作为饲用NSP复合酶制剂生产的菌株。     

黑曲霉利用菠萝皮培养基发酵产果胶酶的研究

为了摸索菠萝皮综合利用的新途径,对以菠萝皮为主要碳源和诱导物的黑曲霉果胶酶发酵进行了初步研究.结果表明,在菠萝皮最佳用量的培养基中,硫酸铵为最佳无机氮源,适量添加麸皮、Mg2+、Ca2+以及Tween-20对产酶具有促进作用.本次试验确定培养基主要组分为:菠萝皮粉60 g/L,麸皮12.5 g/L,(NH4)2SO4 20 g/L,NaH2PO4 10 g/L,MgSO4·7H2O 1g/L,CaCl2 1.1g/L,Tween-20 3 g/L:以此培养基进行发酵,最高果胶酶活力可达76818 U/mL.     

好食脉孢霉产纤溶酶的液体发酵条件优化

以麸皮、豆渣为原料,对好食脉孢霉液体发酵产纤溶酶的发酵条件进行优化。通过单因素试验和正交试验,以纤溶酶酶活为指标,确定好食脉孢霉液体发酵产纤溶酶的最佳发酵条件,其最佳产酶条件为:麸皮添加量10g/100 m L、豆渣添加量32.5 g/100 m L、葡萄糖添加量2 g/100 m L以及摇床转速275 r/min,此条件下纤溶酶酶活可达到134.48 U/m L。     

高温混菌发酵生产果胶酶的研究

为了降低底物抑制效应,提高黑曲霉产果胶酶的能力,在黑曲霉发酵过程中引入酒精酵母,成功构建了黑曲霉GJ-2与酒精酵母J-1混菌发酵生产果胶酶的体系,确定了酒精酵母的最佳接入时间和最佳接入量分别为12h和5mL/50mL,并对其产酶条件进行响应面优化,实验中发现高温对产酶有促进作用,确定最佳产酶条件为:橙子皮29.3g/L,麸皮30.0g/L,硫酸铵11.8g/L,吐温-802.0g/L,发酵温度34.1℃,在此条件下果胶酶酶活为188.12U/mL,比黑曲霉单一体系发酵生产果胶酶提高了63.6%。     

高温混菌发酵生产果胶酶的研究

为了降低底物抑制效应,提高黑曲霉产果胶酶的能力,在黑曲霉发酵过程中引入酒精酵母,成功构建了黑曲霉GJ-2与酒精酵母J-1混菌发酵生产果胶酶的体系,确定了酒精酵母的最佳接入时间和最佳接入量分别为12h和5mL/50mL,并对其产酶条件进行响应面优化,实验中发现高温对产酶有促进作用,确定最佳产酶条件为:橙子皮29.3g/L,麸皮30.0g/L,硫酸铵11.8g/L,吐温-802.0g/L,发酵温度34.1℃,在此条件下果胶酶酶活为188.12U/mL,比黑曲霉单一体系发酵生产果胶酶提高了63.6%。      

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。     

黑曲霉发酵产木糖苷酶工艺优化

为充分再利用玉米芯粉这种农副产品资源,以黑曲霉为菌种,进行黑曲霉液态发酵玉米芯粉产木糖苷酶的研究。首先采用单因素试验,以黑曲霉发酵过程中产生的木糖苷酶活力为响应值,考察发酵周期、发酵温度、接种量、初始发酵pH值、装液量和摇瓶转速对木糖苷酶活力的影响。结果表明:发酵时间144 h、发酵温度34℃、接种量7%、初始发酵pH 3.0、摇瓶转速180 r/min、装液量110 mL/300 mL为该菌产木糖苷酶的最佳发酵条件。然后在上述最佳发酵条件的基础上,结合Plackett-Burman试验、最低添加量试验、最陡爬坡试验和响应面中心组合试验确定了最佳产酶培养基组分为:玉米芯粉31.55 g/L,酵母粉8.00 g/L,蛋白胨5.48 g/L,硫酸镁0.70 g/L,氯化钠1.00 g/L,氯化钙1.50 g/L。利用软件构建二次式模型,模型决定系数R2为0.991 0,调整决定系数R2为0.982 9。回归方程的方差分析结果表明,模型显著有效,失拟项P值大于0.05,适用于产酶的理论预测。经过上述优化后菌株产木糖苷酶活力是优化前的8.89倍。     

枯草芽孢杆菌产中性蛋白酶发酵条件优化

对1株枯草芽孢杆菌产中性蛋白酶发酵培养基以及发酵条件进行了优化,最终确定了摇瓶最佳发酵培养基为:甘油40 g/L、豆粕粉30 g/L、麸皮10 g/L、Na2HPO44 g/L、K2HPO40.3 g/L。摇床最佳发酵条件为:温度30℃、转速250 r/min、接种量体积分数6%,在此发酵条件下,酶活达到6 082.7 U/m L,发酵强度为56 U/(m L·h)。在15 L发酵罐进行了初步验证,通过流加甘油分批发酵,在第25h酶活达到最大值,为11 871 U/m L。     

利用香蕉皮发酵生产果胶酶的研究

为探索香蕉皮综合利用的新途径,对中华根霉固态发酵香蕉皮生产果胶酶的培养条件进行了研究。探讨麸皮和香蕉皮的比例、初始含水量、装瓶量、接种量对果胶酶活力的影响,在单因素试验的基础上,采用正交试验法确定中华根霉固态发酵香蕉皮生产果胶酶的培养条件为:麸皮和香蕉皮的质量比为8∶2,初始含水量为80%,装瓶量为22 g/250 m L三角瓶,孢子接种量为5%,在自然p H下,28℃恒温培养90 h。该条件下获得的果胶酶活力达到7308.54 U。试验结果表明中华根霉利用香蕉皮发酵生产果胶酶是可行的。     

黑曲霉液态发酵生产果胶酶的工艺条件初探

选用鲜苹果渣为碳源,通过试验探索了黑曲霉液态发酵生产果胶酶的工艺条件。确定最适发酵培养基的组成为:麸皮2.5g,鲜苹果渣1.5g,硫酸铵1.0g,K2HPO4 0.05g,KCl0.025g,MgSO4·7H2O0.025g,Na2SO4 0.025g,FeSO4·7H2O微量,蒸馏水50mL;最佳发酵条件为:发酵时间5d,发酵温度30℃,起始pH2.0,接种量2.0%,装瓶量50mL,在250mL三角瓶中进行摇床振荡培养,最终果胶酶平均酶比活力达到37.91U/mL。