黄绿木霉菌等菌株混合发酵生产纤维素酶的研究

以黄绿木霉菌株、黑曲霉及绿色木霉菌株为实验材料,研究三种不同菌株之间相互混合产纤维素酶能力的变化。在150mL三角瓶的装液量为40mL、165—170r／min、28℃条件下,不同混合菌株发酵培养的产酶情况有较大差异,黄绿木霉菌与曲霉菌混合培养4d产CMC—Na酶的能力最强,三种菌株混合后发酵6d产滤纸纤维素酶能力最强,而黄绿木霉菌单独发酵6d产β-葡萄糖苷酶能最强。     

微生物混合对纤维素酶活的影响

[目的]研究微生物共存及优化纤维素酶酶系种类和比例搭配。[方法]分别把里氏木霉、黑曲霉和两者1∶1混合菌系以总接种量8mL接入产酶培养基中,10d内每天测定3种纤维素酶组分酶活和滤纸酶活,以此分析其混合菌系与单菌株的生长关系和三种组分酶活的比例。[结果]混合菌系的内切葡聚糖酶活力在第7d达到峰值,外切葡聚糖酶活力和β-葡萄糖苷酶活力分别在在第4d、5d达到峰值后,在第7d、6d又有上升趋势,但这3种组分酶活不同程度低于单菌株,而总酶活力滤纸酶活却高于单菌株。[结论]3种组分酶活力的比例不同,决定着纤维素酶系的完整与否,从而决定了纤维素酶对纤维素的降解程度。     

黑曲霉发酵生产纤维素酶条件的研究

为黑曲霉的实际应用提供依据.以黑曲霉(Aspergillus niger)CZ2为菌株,进行了液体发酵产纤维素酶条件的优化.确定了黑曲霉的最佳培养条件:麸皮和玉米芯为最佳碳源,麸皮:玉米芯的最佳比例为4:3,最佳氮源为KNO,,碳氮比为5:1,碳氮含量为4%,最适产酶pH为5.8,最佳产酶温度为30℃,最佳产酶时间为5天.黑曲霉所产纤维素酶各组分酶活力分别为:羧甲基纤维素酶活力为66.41 U/ml,滤纸分解酶活力为61.73 U/ml.     

黑曲霉HQ-1液体发酵产纤维素酶条件研究

[目的]探讨黑曲霉HQ-1液体发酵产纤维素酶的最适条件。[方法]以1株产酶活力相对较高的黑曲霉HQ-1为出发菌株,采用单因子试验和正交试验对黑曲霉HQ-1液体发酵产纤维素酶的最适条件进行初步研究,并测定了CMC酶（CMCase）和滤纸酶（FPAase）的活力。[结果]影响黑曲霉HQ-1液体发酵产CMCase和FPAase的因素依次是复合碳源的含量、2种碳源的比例、氮源含量和装液量。该菌产CMCase的最适培养基为：麸皮＋玉米秸秆粉15‰（1：1）,NH4Cl2．0‰,其他成分同Mandel’s营养液;产FPAase的最适培养基为：麸皮＋玉米秸秆粉20‰（1：1）,NH4Cl1．5‰,其他成分同Mandel’s营养液。2种培养基的最适pH值和装液量均分别为5．0和50ml／250ml三角瓶。在30℃和170r／min下培养4d后,CMCase和FPAase达到525．2和217．6IU。[结论]该研究为纤维素酶生产菌株的研发提供一定的技术参考。     

解淀粉芽胞杆菌FJAT-8754产纤维素酶和淀粉酶特性及发酵条件优化

采用淀粉平板和羧甲基纤维素钠（CMC-Na）平板从选取的140株芽胞杆菌中初筛出8株具有产纤维素酶和淀粉酶复合酶芽胞杆菌,经酶活力测定解淀粉芽胞杆菌FJAT-8754（Bacillus amyloliquef aciens）具有较高的淀粉酶、纤维素酶活力。通过研究解淀粉芽胞杆菌FJAT-8754的生长、产酶曲线以及酶学特性,确定在发酵28 h后菌体生长进入稳定期,培养44 h时发酵液中活菌数达到最大为4.41×109 cf u · mL -1,在36 h时纤维素酶、淀粉酶均达到酶活最高峰,酶活分别为135.8、1543.3 U · mL -1;纤维素酶反应最适p H值为5.5、最适温度为50℃,Vmax为5.14×10-3 mg · mL -1· min-1、 Km值为7.71×10-1 mg · mL -1;淀粉酶反应最适pH值为5.5、最适温度为55℃,Vmax为3.35×10-2 mg · mL -1· min-1、 Km值为6.03×10-3 mg · mL -1。采用3因素7水平,即U 7（73）均匀设计法优化解淀粉芽胞杆菌产酶条件,确定产纤维素酶、淀粉酶的最优条件均为：初始pH值6.2、培养温度37.5℃、转速180 r · min-1,优化后解淀粉芽胞杆菌 FJAT-8754纤维素酶活力为202.9 U·mL -1、淀粉酶活力为2392.9U·mL -1。     

玉米秸秆发酵生产乙醇的工艺研究

[目的]研究玉米秸秆被稀硫酸预处理后,经纤维素酶转化,并利用混合茵发酵生产乙醇的工艺条件。[方法]以唐山丰润当年产玉米秸秆为研究对象,用1．0％的稀硫酸预处理,用里氏木霉生产纤维素酶,在纤维素酶、热带假丝酵母、酿酒酵母共同作用下采用同步糖化共发酵法生产乙醇。[结果]结果表明,纤维素酶生产的最适条件为：玉米秸秆由稀硫酸处理后,滤渣中添加适量营养,接入1．8×10^7～1．9×10^7个／g底物Tr／choderma reesei TJK-108孢子悬浮液,于30℃固态培养7d。最适发酵条件为：发酵温度31℃,发酵周期72h,转速120r／min,纤维素酶用量35IU／g（对底物）,热带假丝酵母与酿酒酵母的接种比2：1,酵母菌接种量为10％。在最适发酵条件下,乙醇产率为0．150g/g（乙醇／玉米秸秆）,比其他试验组产率都高。[结论]玉米秸秆是价廉易得和来源丰富的可再生资源和能源,被纤维素酶转化后可以生产乙醇部分替代石油,这不仅有利于环境保护和资源再利用,而且可减少温室气体的排放和缓解化石能源的危机。     

微生物发酵提高凤眼莲发酵产物蛋白含量的研究

采用微生物发酵技术对凤眼莲进行单细胞蛋白生产的研究,分析单一菌种和混合菌种发酵过程中凤眼莲粗蛋白含量和纤维素酶活的变化过程。结果表明,与单一霉菌发酵相比,利用霉菌与酵母混合发酵,可明显提高发酵产物粗蛋白产量,其中产物中粗蛋白含量最高可达39.76%,粗蛋白增加率为142.59%,使其有可能成为水生动物、家禽的蛋白饲料来源,也可实现凤眼莲的资源化利用。     

黑曲霉发酵玉米秸秆产纤维素酶的研究

为了优化霉菌产酶条件,获得较可靠的酶活性测定结果,采用两种酶活性测定方法,选用黑曲霉菌株,在配料中添加磷酸二氢钾等单因素试验的基础上,又进行了复因素试验,选出黑曲霉产纤维素酶的最佳添加物组合,最后测定发酵物的主要营养成分。结果表明,玉米秸秆中加入1.8倍的水,添加磷酸二氢钾0.25%、硫酸铵1.00%~1.25%、蔗糖0.50%,可以使黑曲霉菌株产CMCase、FPase酶活性达到最高;玉米秸秆经黑曲霉菌株发酵后粗蛋白提高了1.2倍,而粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维分别下降了34%、19%和23%左右;利用CMCase、FPase酶活性两种方法评价黑曲霉菌株产纤维素酶的能力是可行的,整个实验中从CMCase法和FPase法得出的结论基本一致,且FPase法操作步骤简单,成本低,较CMCase法精确度高。     

假丝酵母（Candida）固体发酵的条件及发酵动力学

对影响热带假丝酵母ＺＡＵ－１菌株固体发酵的因素进行了试验，结果表明：最适发酵温度为３０－３５℃，培养基最适ＰＨ４－６，最佳含水量４７％－４８％，种子接种量为１０％，增湿通气有利于该酵母的固体发酵，此外，对通气、温度及湿度在发酵过程中的变化规律进行了分析，并讨论了该酵母固体发酵的动力学特征。     

发酵凤眼莲的菌种筛选

[目的]通过菌种筛选探讨发酵凤眼莲的利用价值。[方法]将5种菌种分别置于PDA、PD、营养琼脂、牛肉汤固定培养基上进行菌种活化培养,继后通过单个菌种发酵试验和组合菌种平板拮抗试验对菌种进行筛选。[结果]根据5种菌种在凤眼莲固体培养基上的生长状况,选择生孢噬纤维菌、产朊假丝酵母和黑曲霉作为发酵菌种,其菌种组合发酵效果显著优于单一菌种发酵效果。采用3种菌组合在水分65％、pH值7．0和温度28℃的条件下发酵凤眼莲,产物的粗蛋白含量为47．33％,比所用培养基的粗蛋白含量提高173．74％,粗纤维降解率达77．06％,且有发酵香味,具有优质蛋白饲料的特性。[结论]筛选良好的组合菌种对凤眼莲进行发酵,能有效解决凤眼莲作为饲料存在的高水分、高纤维、低蛋白等问题。     

黑曲霉AF-1固态发酵生产生淀粉酶的条件优化

为增强黑曲霉AF-1产生生淀粉酶的能力,对其固态发酵产酶条件进行了优化.采用单因素试验分别筛选出马铃薯粉、豆粕粉、FeSO4为最适碳源、氮源和无机盐;通过Plackett-Burman设计对影响产酶条件的12个相关因素进行效应评价,筛选出具有显著效应的培养基豆粕粉、麸皮含量和温度3个因素;利用最陡爬坡试验逼近以上3个因素的最大响应区域,采用响应面中心组合设计对3个因素进行优化,得出培养基豆粕粉含量、麸皮添加量和温度的最佳值分别为11.46%、17.41 g和26.26 ℃.优化后的酶活力(204 U/mL)比初始酶活力(42 U/mL)提高了3.85倍.     

片烟黑曲霉菌株产纤维素酶的条件优化及酶的分离纯化

为降低烟叶燃吸的刺激味、改善口感、增加香气、提高烟叶品质,从烟叶表面筛选到一株产纤维素酶活性较高的黑曲霉,应用Plackett Burman试验确定4种显著因子,RSM法对4种显著因子进行了优化和分析,并对酶蛋白的分离纯化作了初步研究。结果显示：发酵产酶的最适碳源为玉米芯,氮源为NH4NO3,当玉米芯用量为13.4%,NH4NO3为0.4%,温度为30.4℃,pH为5.6时产酶比活力最高,可达40.02 U·mL-1。纤维素酶酶蛋白的硫酸铵盐析最佳饱和度为60%,经Sephadex G100凝胶柱层析纯化后的比活力提高了3.5倍,回收率为32.6%,达到较高水平。     

纺织用纤维素酶、果胶酶高产菌株选育与固态发酵及其应用

以实验室保藏菌株黑曲酶T-68经紫外诱变后，初筛，复筛，获得一株黑曲酶TM265具有同时产纤维素酶和果胶酶的能力，最适培养基组成为：麸皮6g；稻草粉3g，橘皮粉1g，水11g，于30℃条件下培养4d，纤维素酶活力达到3672u／g（干基），果胶酶活力达到2878u／g（干基），适合用作纺织酶制剂。     

黑曲霉高产纤维素酶菌株的高通量筛选

以黑曲霉GSICC 60108为出发菌株,经紫外和电子束诱变处理后,采用纤维素-刚果红平板初筛和新建立的高通量微孔板法进行复筛以获得高产纤维素酶菌株.结果表明:试验得到1株稳定高产的纤维素酶菌株黑曲霉EBR-106;所建立的复筛方法的标准曲线在葡萄糖质量浓度为0～10 mg/mL的范围内线性良好(r=0.999 75)...     

绿色木霉纤维素酶AS3.3032液体发酵的研究

该研究采用绿色木霉AS3.30 32 (Trichodermaviride)液体发酵生产纤维素酶 ,研究了碳源、氮源、培养基起始 pH值、接种量、摇床转速对绿色木酶产酶活力的影响 .结果表明 :①以爆破后的甘蔗渣为碳源时滤纸酶活和 β Case酶活力分别高达 5 .37U/mL和 4.89U/mL ;②不同氮源产酶活力大小顺序为 :NH4 NO3,(NH4 ) 2 HPO4 ,(NH4 ) 2 SO4 ,尿素 ,NH4 Cl,酵母膏 ;③培养基起始 pH为 3 .5 ,摇床转速为 15 0r/min ,培养温度为 2 8℃时 ,产酶活力最高 ;④接种量对产酶活力影响不大 ,以体积分数 φ为 5 %接种量即可     

绿色木霉固态发酵生产纤维素酶条件优化与酶的固定化

以麸皮与秸秆粉为主要原料,对影响绿色木霉固态发酵的因素如麸皮与秸秆粉的比例、发酵温度、时间、含水率、初始pH值、氮源浓度等进行研究。在单因素实验的基础上,采取正交实验设计,结果表明最佳固体发酵条件为：麸皮与秸秆比例4∶1,含氮量2%,培养温度28℃,培养时间72 h,起始pH 5,接种量10%,含水率175%（相对于固体发酵底物）。在此条件下,CMC 酶活达到1 1325 U·g-1,比未优化条件下酶活6124 U·g-1,提高了849%。利用包埋、交联和交联包埋三种方法对纤维素酶进行固定化,其中交联包埋法效果较好。     

纤维素酶液体混菌发酵培养基的优化研究

以绿色木霉和黑曲霉为出发菌种,采用Placket-Burman试验设计结合响应面优化的方法,对生物质水解复合纤维素酶混菌培养的培养基进行了优化.首先确定了培养基的主要因素,在此基础上通过响应面优化,确定了优化培养基组成为:微晶纤维素20 g·L-1,玉米芯20 g·L-1,蛋白胨1 g·L-1,(NH4)2SO44 g...     

混菌固态发酵产纤维素酶条件的优化

以羧甲基纤维素酶活力、滤纸酶活力为考察指标,探讨绿色木霉（Trichoderma viride ）化L4C 和黑曲霉（Aspergillus niger ）混合固态发酵产纤维素酶的最佳培养时间;并以降解率为考察指标,通过单因素和正交试验对混菌固态发酵产纤维素酶条件进行优化,以促进秸秆资源的饲料化利用、缓解粮食危机,降低环境污染。结果表明,绿色木霉化 L4C 和黑曲霉混合固态发酵最佳时间为3 d,最佳总接种量为10％,绿色木霉化 L4C 与黑曲霉的最佳接种比例为1∶1,培养基最佳氮源为硫酸铵,麸皮与稻草秸秆粉最佳质量比为3∶7,最适宜培养基含水量为50％。在该条件下稻草秸秆半纤维素降解率可达34·83％,纤维素降解率可达39·75％,木质素降解率可达27·41％。