嗜热真菌发酵产木聚糖酶培养基的优化及部分酶学性质的研究

采用响应面法对嗜热真菌发酵产木聚糖酶的培养基进行优化以及对该酶液的基本性质进行研究。首先对初始培养基中的8种影响因素进行Plackett—Burman设计,筛选出3种重要影响因素,即玉米芯、尿素和KH2PO4;再利用最陡爬坡实验为中心组合实验确定最大响应区间,最后经响应面分析获得最优化结果：玉米芯浓度为4．570％（w／v）,尿素浓度为1．797％（w/v）,KH2PO4浓度为0．497％（w／v）,酶活提高了18％。该酶对玉米芯为底物的专一性较好,最适酶促反应温度为65℃且在该温度下较稳定,最适反应pH为6．8,并且pH稳定性较好。     

微波法提取雨生红球藻中虾青素的工艺研究

对微波法提取雨生红球藻（Haematococcus pluvialis）中虾青素的工艺进行了研究，以虾青素提取率为评价指标，对虾青素提取的最佳萃取溶剂和最佳破壁方法进行了探讨，并在单因素试验的基础上，利用响应面法（Response Surface Methodology）对微波萃取的条件进行优化。结果表明：乙酸乙酯／乙醇（1／2，v／v）的混合液是最佳萃取溶剂，研磨法是最佳破壁方法；响应面法优化微波萃取的结果是在萃取时间4．5min，萃取功率540W，液料比220：1的条件下，虾青素的提取率最佳，可达1．020％。     

响应面法优化超声波提取枸杞黄酮的工艺研究

利用响应面法优化超声波提取枸杞黄酮的工艺条件。在单因素试验的基础上,选取液固比、超声温度、超声时间3个因素,应用中心组合试验建立数学模型,以枸杞黄酮得率为响应值,进行响应面分析（1LSA）。结果表明：超声波提取枸杞黄酮的最佳工艺条件为：液固比31：1（V／m）、超声温度71℃、超声时间42min,在此条件下枸杞黄酮得率的预测值为0．99％,实测值为1．07％,相对标准偏差为0．081％。证明响应面法可以很好的优化枸杞黄酮的提取工艺。     

响应面法优化烯丙醇酮乙酸酯水解酶的产酶条件

采用响应面方法对一株能够选择性水解（R）-烯丙醇酮乙酸酯的菌株的发酵产酶培养基进行了优化。首先考察了不同碳、氮源的影响，在此基础上通过Plackett—Burman设计法时发酵培养基主要因子进行筛选，确定主要影响因子为橄榄油的质量浓度，黄豆饼的质量浓度和K2HPO4的质量浓度。用最陡爬坡实验逼近以上三因素最优水平，行用中心组合设计以及响应面分析确定主要影响因子的最佳浓度。在优化培养条件下，发酵液巾酶产量从94U／L提高到了358U／L，增加了281％。     

红曲抑菌成分液态发酵培养基的优化

本文采用二水平实验设计法及Box—Behnken中心组合响应面分析法优化红曲抑菌的液态发酵培养基，研究影响红曲抑菌作用的9个相关因素，并对影响抑菌效果的各因素的最佳水平及其交互作用进行了进一步的研究与探讨，通过回归分析拟合出一个二次方程的数学模型。结果表明，对抑菌活性具有显著影响的因子是大米粉和黄豆粉，两者之间有交互作用。最优培养基是：大米粉5．8％、黄豆粉0．5％、葡萄糖3％；NaNO30．4％、酵母粉0．5％、ZnSO40．02％、MgSO40．1％、KH2PO40．5％，此条件下培养的红曲抑菌活性最好。     

富核糖核酸热带假丝酵母发酵培养基优化

以热带假丝酵母（Candida tropicalis）AY91009为试验菌株,以其核糖核酸（RNA）含量为目标,选取糖蜜为碳源,采用响应面法对其发酵培养基进行优化,建立酵母浸粉、NH4Cl和ZnSO4·7H2O的二次回归模型,确定培养基最佳配方为：糖蜜（30%含糖量）140 mL/L、酵母浸粉2.90%、NH4Cl 1.37%、NaH2PO4·2H2O 0.10%、MgSO4·7H2O 0.20%、FeSO4·7H2O 0.05%、ZnSO4·7H2O 0.10%。在此优化培养基中发酵培养12 h,RNA含量达到11.58%,比优化前提高了35.6%。20 L罐分批发酵试验结果表明,细胞干质量达到32.38 g/L,RNA含量为6.69%,总RNA含量为2.17 g/L,为后续的高密度发酵研究奠定了良好的基础。     

木霉TP-24固态发酵生产β-1,3-葡聚糖酶产酶条件优化研究

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、添加到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（单位干曲）,比对照产酶水平提高了273．55％。     

响应面法优化谷胱甘肽发酵生产培养基的研究

本研究以酿酒酵母变异株为出发菌株,利用Box—Benhnken中心组合设计和响应面法对该菌株产谷胱甘肽的培养基组成进行优化。实验结果表明：在10°Be’麦芽汁中添加38g／L葡萄糖、6．3g／L（NH4）2SO4及1．9g／L L-半胱氨酸盐酸盐时,谷胱甘肽产量达到120mg／L,生物量达到11．02g／L,比优化前分别提高了71．36％、39．67％。     

菠萝皮渣生产虾青素的发酵条件研究

以菠萝皮渣为培养基的主要原料,采用法夫酵母（Phaffia rhodozyma）对其进行发酵生产虾青素,采用响应面分析法对法夫酵母的发酵条件进行优化研究。先用Plackett-Burman设计法实验确定重要因素,再用最陡爬坡实验法确定因素水平,最后用响应面分析方法求得的最佳发酵条件为：发酵温度为20.0℃,初始pH为5.29,糖度为6.1%,酵母膏2g/L,MgSO42g/L,（NH4）2SO44g/L,KH2PO41.5g/L,种龄36h。用此优化的发酵培养基培养法夫酵母,虾青素产量可达6.5751mg/L。     

响应面法优化γ-聚谷氨酸发酵培养基的研究

采用响应面法对γ-聚谷氨酸发酵培养基成分进行优化.首先用Plackett-Burman(PB)设计对培养基中相关影响因素的效应进行评价,筛选出3个有显著影响效应的因素,分别为蛋白胨、谷氨酸及硫酸锰.然后进行最陡爬坡实验逼近最佳响应面区域,最后通过Box-Behnken设计及响应面分析确定了主要影响因素的最佳浓度.在优化的培养基中,γ-聚谷氨酸的产量达到28.91 g/L,比优化前的12.5 g/L提高了2.31倍.     

辣椒酱发酵菌肠膜明串珠菌C27高密度培养条件优化

为了实现辣椒酱发酵肠膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides）C27的高密度培养，以MRS肉汤培养基为基础，L. mesenteroides C27的菌体密度为评价指标，采用单因素试验和响应面法对培养基中的碳源、氮源、生长因子进行优化，同时采用响应面法对培养条件进行优化。结果表明，最佳培养基配方为蔗糖21 g/L，酵母浸粉22 g/L，土豆汁14 g/L；最佳培养条件为发酵温度38.4 ℃、初始pH值6.2，接种量2.4%。在此优化条件下培养24 h，L. mesenteroides C27的菌体密度（OD600 nm值）达1.034，活菌数为1.30×109 CFU/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.     

响应面法优化黑曲霉产单宁酶的固体发酵条件

通过固体发酵培养基单因素研究,确定了三个影响单宁酶产率的关键因素,对氮源用量、五倍子用量、培养温度采用响应面法的中心旋转实验设计原理,进行三因素三水平的响应面分析,以获得最佳产单宁酶的培养基及培养条件组成。结果表明,固体发酵黑曲霉最佳产酶条件为：五倍子含量为9％;氮源添加量为2．3％;温度为32℃。在此条件下进行发酵产酶重复实验,酶活力为219．4U／mL。     

响应面法优化嗜酸乳杆菌乳清培养基

筛选嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus La-1)低成本培养基并用响应面法进行优化。从玉米粉培养基、酵母浸出液培养基、乳清粉培养基、麦芽汁培养基中筛选嗜酸乳杆菌基础培养基。利用Plackett-Burman设计确定重要因子,最陡爬坡试验确定因素水平,最后用响应面法优化最佳培养基配方。优化得到乳清培养基为乳清粉12.99%(w/v)、葡萄糖2.75%(w/v)、NH4H2PO4 0.52%(w/v)。采用优化的培养基,以4%接种量接种La-1菌种子液,37℃培养22h,菌体密度为1.93×109 cfu/mL。     

响应面法优化新疆胀果甘草多糖的提取工艺

研究以乙醇为提取剂从新疆胀果甘草中提取多糖的工艺。在单因素实验的基础上,运用Box—Behnken中心组合实验和响应面法考察了提取温度、提取时间和料液比3个因素对甘草多糖提取率的影响,并优化了提取工艺。结果表明最佳工艺条件为：温度93℃,时间83min,料液比为21：1（mg：L）。在此条件下胀果甘草多糖提取率的预测值为10．59％,验证实验值为10．48％,两者相近,说明响应面法优化胀果甘草多糖提取的工艺可行。     

枯草芽孢杆菌BSD-2产抗菌肽发酵培养基的优化

为了提高枯草芽孢杆菌BSD-2抗菌肽的产量,应用响应面法对发酵培养基进行优化。采用Plackett-Burman设计对培养基中相关影响因素的效应进行评价,筛选出3个重要因素依次为蛋白胨、淀粉和豆饼粉;然后进行最陡爬坡试验逼近最佳响应面区域;最后通过Box-Behnken设计及响应面分析法确定最佳培养基配方为：蛋白胨14.29g/L、淀粉14.07g/L、豆饼粉6.49g/L、CaCO3 2.0g/L、MgSO4 1.0g/L。拟合实验模型结果显示,发酵液抗菌肽的产量增加为原来的1.77倍。     

响应面法优化玉米生产酵母培养基

利用响应面法优化了玉米生产酵母的培养基,最佳培养基组成为：硫酸铵3.1128g/L,磷酸氢二钾1.51g/L,硫酸镁0.0976g/L,其最佳质量比（NH4）2SO4∶KH2PO4∶MgSO4·7H2O=2∶1∶0.1。且在此条件下进行发酵试验,酵母的细胞浓度达到了38.103g/L,比优化前提高了14.3%。     

响应面法优化铜绿假单胞菌产鼠李糖脂发酵培养基的研究

该研究对铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）SKY01产鼠李糖脂的发酵培养基组分进行了优化。采用单因素试验确定豆油、硝酸钠及微量元素的添加量。在单因素试验的基础上,采用响应面试验设计进行培养基组分优化。结果表明,最佳发酵培养基配方为豆油80 g/L、硝酸钠4 g/L、微量元素8.5‰。在此最佳培养基组分条件下,鼠李糖脂的产量达到45.34 g/L,比优化前的产量39.62 g/L提高了14.43%。     

响应面法优化芽孢杆菌FC96培养基组分的研究

为了提高芽孢杆菌FC96在液体发酵培养基中的生物量,采用响应面法对其培养基组分进行优化。通过单因素试验确定对芽孢杆菌FC96具有最佳增菌效果的碳源、氮源和无机盐,利用响应面分析法优化培养基组分的最佳配比。试验结果表明,单因素试验确定的最佳碳源、氮源和无机盐分别是葡萄糖、牛肉膏和磷酸二氢钾,响应面法优化芽孢杆菌FC96最佳培养基组成为葡萄糖12.11g/L、牛肉膏23.31g/L和磷酸二氢钾2.33g/L。模型预测的最高活菌数为2.85×109cfu/mL。在未优化培养基中的活菌数为2.32×109cfu/mL。在优化的最佳培养基中,验证试验的最高活菌数为2.97×109cfu/mL,菌数比优化前提高了28%,试验值与预测值的误差为4.21%。     

响应面法与正交设计法比较研究天麻多糖提取优化工艺

以天麻多糖含量为评价指标,用单因素方差分析法研究酶解温度、酶解浓度和pH对提取天麻多糖含量的影响,通过响应面法与正交设计法比较提取天麻中活性物质的工艺和产率。结果显示,响应面法最佳优化工艺为：酶解温度为52．34℃,酶解浓度为0．085g和pH为4．73;正交设计法的最佳优化工艺为：酶解温度为55．00℃,酶解浓度为0．09 g和pH为4．80;通过响应面法天麻酶解后天麻多糖的最高含量为38．34％,而正交设计法天麻多糖的最高含量为35．86％。