固态发酵复合酶培养条件的优化及工艺研究

根据猪的消化生理特点和饲喂饲料,确定猪用复合酶以酸性蛋白酶、木聚糖酶为主,兼有纤维素酶,并采用单因素搜索试验对培养基组成、培养条件进行优化。试验确定的最佳培养基组成为:麸皮60g,纤维素粉40g,豆粕10g,(NH4)2SO42g,MgSO40.05g,K2HPO40.1g。最佳培养条件为:接种量w(曲种)=0.3%,每克原料含3×105个孢子,培养温度30～35℃和适宜的培养时间,在此条件下,所产酶活力分别为:纤维素酶8597U/g,木聚糖酶5054U/g,酸性蛋白酶861U/g。     

产木聚糖酶类芽孢杆菌SD-29发酵条件优化

研究旨在对类芽孢杆菌SD-29产木聚糖酶的发酵条件进行优化,获取最佳发酵条件。以类芽孢杆菌SD-29为出发菌株,对其所产木聚糖酶的酶学性质进行分析,通过单因素试验对培养基中的碳源、氮源、金属离子以及初始p H值、接种量、发酵温度和发酵时间进行优化。结果发现,最佳发酵条件为麦芽糖15 g/L、牛肉膏2.5 g/L、NaNO_3 2 g/L、KCl 0.5 g/L、Ca Cl_2 0.3 g/L,初始pH值为7,以2%的接种量接种,30℃、200 r/min培养18 h后,测得发酵上清液酶活为0.663 U/m L,与初始酶活0.144 U/m L相比,扩大了3.6倍。通过单因素试验优化类芽孢杆菌SD-29产酶发酵条件,木聚糖酶活力得到提高,该研究为后续木聚糖酶的性质研究和异源表达奠定基础。     

芽孢杆菌木聚糖酶固体发酵工艺研究

利用固体发酵对实验室筛选的芽孢杆菌021产木聚糖酶的培养基和发酵工艺进行研究。结果表明,以麸皮和黄豆饼粉(9:1)为主要基质,4%麦芽糖、4%硝酸铵有助于产酶。最佳发酵条件为:含水量65%、起始pH值8.0、发酵温度为37℃、接种量8%、250ml三角瓶装料20g、培养36h。在最佳发酵条件下,木聚糖酶酶活可达3.25U/g。     

MB22木聚糖酶发酵条件的研究

通过因素轮换试验和正交试验,对MB22菌产木聚糖酶的培养基配方和发酵条件进行了研究。结果显示最佳培养基组成是:以玉米芯粉和麸皮为碳源,麸皮120g/l,玉米芯280g/l,(NH4)2SO44g/l,CaCO31.5g/l,Tween80,2.0g/l,MgSO4·7H2O1.5g/l;最佳发酵条件为:起始pH5.0,摇床培养温度30℃,转速160r/min,振荡培养84h。在最佳发酵条件下,MB22菌的最高产酶活力可达898.23U/ml。虽然与一些高产菌株相比该菌株的产酶能力还有待于进一步提高,但该试验结果为进一步进行微生物生产木聚糖酶的研究提供了理论依据。     

饲用木聚糖酶固态发酵工艺条件研究

木聚糖酶作为饲料添加剂,可以强化禽畜消化道分解饲料的功能,促进营养物质的吸收。通过单因素试验和正交试验对黑曲霉A-3固态发酵生产饲用木聚糖酶的工艺条件进行了研究。优化的发酵条件如下:采用麸曲种子接种,接种量为10%;装料量为5g/300ml三角瓶、初始pH值为5.5、培养温度为35℃、料水比为1:1.5、培养时间为84h。在优化条件下,菌株产木聚糖酶活力达8291.75IU/g,比优化前提高了63.73%。     

以柑橘皮为原料用宇佐美曲霉生产饲用复合酶的研究

以实验室筛选的一株可同时产纤维素酶、木聚糖酶和酸性蛋白酶的宇佐美曲霉A.us-amii-CF1为生产菌株,以柑橘皮为原料,对固体发酵培养基的水分含量、起始pH值、碳源、无机盐及柑橘皮粉与豆粕比例对产酶率的影响进行了研究,研究发现,当培养基配方为橘皮粉53%、豆粕23%、麸皮19%、尿素1%、Na2HPO42%、MnSO42%;最佳培养基水分为55%～60%时,菌种产酶活力达到CMC酶41.6U/g、β-葡萄糖苷酶102.2U/g、木聚糖酶2079.6U/g、酸性蛋白酶7884.6U/g。经干燥后的复合酶储存性能稳定。     

响应面法优化地衣芽孢杆菌S6产角蛋白酶培养基

试验利用响应面法对地衣芽孢杆菌S6产角蛋白酶的培养基进行优化.单因素试验表明:(K2HPO4/KH2PO4)、NaCl和MgSO4最佳水平分别为1.4/0.7、0 3和0.1 g/L,响应面优化地表芽孢杆菌S6培养基最佳组成为麦芽糖0.03 mol/L、半胱氨酸0.02 mol/L和生物素28.17μg/L,与基础发酵培养基相比,角蛋白酶活力最高值提高了2 822 4倍,为210.55 U/mL.     

发酵花生壳粉生产复合酶的初步研究

从实验室保藏的菌株中选取了一株能发酵花生壳粉产酸性蛋白酶的菌株黑曲霉HKS-07,并通过诱变得到高产菌株UV11,对培养基组成及培养条件进行了优化研究试验。结果表明,菌株UV11在m(麸皮):m(花生壳粉)为6:4、豆粕10%、(NH4)2SO42%、MgSO4·7H2O0.05%、K2HPO40.1%的培养基质上,加水比1:1.1,接种量为105~106个/g,置28～30℃下培养24～30h,产酶量为酸性蛋白酶1226U/g、纤维素酶7996U/g、木聚糖酶3192U/g、糖化酶1080U/g,热稳定性好,具有良好的应用前景。     

除臭微生物D63产孢子固体培养基的筛选

研究了除臭微生物D63在5种不同固体培养基上的培养性状和产孢量,并采用均匀设计试验筛选出最佳培养基组成为土豆125.7 g/L,葡萄糖27 g/L,蔗糖23.8 g/L。试验结果表明,在优化后的培养基和培养条件下,每皿D63产孢子数可达到2.099×109个。     

白酒酒糟制备多酶益生菌饲料发酵工艺研究

选择产甘露聚糖酶枯草芽孢杆菌L-1、产植酸酶枯草芽孢杆菌L-2、产木聚糖酶YB-5、乳酸片球菌Rp作为制备多酶益生菌饲料的生产菌种。通过单因素和正交试验最终确定最佳底物干基组分为36%白酒酒糟、26%玉米粉、28%麸皮、8%豆粕,料水比10.8,装填量20 g/250 ml。结果表明:多酶益生菌饲料中益生菌活菌数为(1.97±0.09)×10~(11)cfu/g,甘露聚糖酶酶活(11.62±0.26)U/g、木聚糖酶酶活(15.30±0.36)U/g、植酸酶酶活(16.37±0.16)U/g、蛋白酶酶活(15.27±0.16)U/g以及淀粉酶酶活(19.37±0.33)U/g。     

混菌固体发酵气爆香蕉皮制作生物饲料的研究

试验通过气爆前处理结合固体发酵香蕉皮制作生物饲料。用气爆过的香蕉皮作为主要原料,接种纤维素降解复合菌种进行固体发酵,通过正交试验优选最佳培养基。研究表明发酵时间为4 d时,粗纤维降解率29.13%,粗蛋白含量提高19.60%,CMC酶活力63.4017 U/g,滤纸酶活力32.1037 U/g,木聚糖酶活力252.81 U/g。经过固态发酵后的汽爆香蕉皮有望作为生物饲料。     

Neurospora crassa产木聚糖酶发酵条件及酶学特性

从青藏高原土壤中筛选出一株产木聚糖酶较高的菌株Neurospora crassa SD10。通过单因素试验和正交试验对菌株进行发酵条件优化和酶学性质探究。结果表明,菌株SD10最佳发酵条件为:麸皮30 g/L、蛋白胨20 g/L、Mn2+0.5 g/L、培养温度33℃、转速230 r/min、接种量2%、初始pH值8.0、发酵时间84 h。菌株产木聚糖酶的最适反应温度为50℃,最适反应p H值为6.0,在40～50℃和pH值4.0～8.0时有较好的稳定性,能保持80%以上酶活力,Fe2+、Zn2+、K+对酶活力有促进作用,Na+、Mg2+、Ca2+、Mn2+、Cu2+对酶活力有抑制作用。Neurospora crassa SD10优化后产木聚糖酶活力达9.4 U/mL,所产木聚糖酶具有良好的pH值稳定性。     

毕赤酵母产木聚糖酶发酵条件优化及其酶学特性研究

本研究在50 L发酵罐水平上对毕赤酵母产木聚糖酶发酵条件进行优化,并对其酶学特性进行研究。利用单因素试验系统考察了微生物种龄、诱导时机、诱导培养温度和诱导时期p H值对产木聚糖酶的影响。结果表明:在最佳种龄23 h、发酵液细胞湿重121 g/L左右开始诱导,诱导培养温度26℃,诱导时期维持p H值5.6的优化工艺条件下,木聚糖酶酶活可达到47570 U/m L;酶的最适反应p H值为5.0~6.0,且具有较好的耐热性,85℃作用2 min后酶活收率仍可达到87.8%,能够用于饲料高温制粒。     

黑曲霉变种产α-半乳糖苷酶菌株的筛选及发酵条件优化

试验研究黑曲霉变种产α-半乳糖苷酶菌株的筛选及发酵条件优化。黑曲霉菌株MX-H通过紫外诱变和传代培养后,得到一株能够变种产α-半乳糖苷酶较稳定的菌株MX-H1,并优化了MX-H1的产酶培养基。18S rDNA鉴定结果表明,菌株MX-H1被鉴定为黑曲霉(Aspergillus niger)。结果显示,最佳优化条件为碳源15 g/L蔗糖、氮源10 g/L牛肉膏、产酶诱导物0.5 g/L棉籽糖、初始pH值6.0、培养温度为30℃、培养基装样量30 mL/250 mL、摇床180 r/min、培养96 h。在最佳优化条件下,发酵液中产α-半乳糖苷酶酶活力达到4.95 U/mL。试验为α-半乳糖苷酶的工业化生产提供参考依据。     

以大豆黄浆水为基质抗菌肽发酵的条件研究

大豆黄浆水是豆制品加工过程中产生的废水,含有大量营养物质,非常适合作为多种微生物生长所需的营养基质。试验以大豆黄浆水为培养基质,枯草芽孢杆菌HN-8为发酵菌株,通过单因素水平试验和正交试验,对产抗菌肽的培养条件和培养基成分进行优化。研究结果表明,产抗菌肽的最佳培养条件:37℃210 r/min振荡培养22 h;最佳发酵培养基:黄浆水中添加0.50%可溶性淀粉和0.20%牛肉膏。     

产β-葡聚糖酶黑曲霉固态孢子增殖工艺研究

试验旨在提高固态培养黑曲霉孢子增殖。以平板单菌落计数的方法计算单个孢子增殖孢子数目,通过单因素筛选及正交试验对黑曲霉产孢培养基以及培养条件进行优化研究。确定最优产孢培养基配方为:葡萄糖40 g/l、(NH_4)_2SO_4 3.0 g/l、KH_2PO_4 1.5 g/l、Mg SO_4 1.0 g/l、Mn Cl_2 3.0 mg/l、Zn SO_4 15.0 mg/l;最佳培养条件为:培养基体积150 ml/500 ml,接种量10~3个孢子/瓶。在此优化条件下,黑曲霉单孢子产孢量达7.38×10~6个,是未优化条件下的1.8倍。     

航天诱变菌株黑曲霉ZM-8降解小麦秸秆产纤维素酶条件的优化

在确定了影响航天诱变黑曲霉ZM-8菌株在小麦秸秆为主要原料产纤维素酶的各单因素基础上,采用正交试验分别对其培养基组分和培养条件进行优化。试验结果表明:含氮量和加水量是影响产酶的最主要因素,其产酶培养基组分的最优组合为:最佳氮源为碳酸铵、含氮量1.4%、料水比为1∶2、小麦秸秆粉与麸皮之比为4∶1;培养时间和培养温度是影响产酶的最主要环境因子,其产酶的最佳培养条件为:培养温度为28℃、培养时间为96 h、pH值为6.5、接种量为4%;在优化的培养基配方和培养条件下,其FPU和CMC的酶活分别为6.57 U/g和22.38 U/g。     

重组大肠杆菌DH5α-pCAGGoptiHA5培养基优化及高密度培养

为提高重组质粒的生产效率,利用响应面分析中的Plackett-Burman试验设计、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验,对影响该工程菌质粒表达的培养基组分进行筛选和优化,以确定该工程菌的最佳培养基组分。结果显示:蔗糖、硫酸铵分别为最佳碳源、无机氮源;酵母浸粉、蔗糖和(NH4)2SO4最佳质量浓度分别为7.50,17.50,7.50g/L。在相同培养条件下,优化后培养基质粒产量是LB培养基质粒产量2倍。使用100L反应器高密度培养时利用优化的培养基发酵培养重组大肠杆菌,质粒质量浓度达到115.25mg/L,比优化前提高88.52%,质粒各项指标稳定,免疫原性优良。此试验数据为规模化生产提供参考数据。     

两种木聚糖酶对黄羽肉鸡生长性能和养分代谢率的影响

试验旨在探讨不同来源木聚糖酶对黄羽肉鸡生长性能的影响。将1日龄健康黄羽肉鸡540羽,随机分成3组,每组6个重复,每重复30羽,试验期42 d。对照组饲喂小麦-玉米-豆粕型基础日粮,试验A、B组分别饲喂基础日粮中添加200 g/t木霉产木聚糖酶和200 g/t细菌产木聚糖酶的试验日粮,木聚糖酶酶活均为30 000 IU/g。结果表明,与对照组相比,试验A、B组的平均日增重和粗脂肪、粗纤维、钙、磷的表观代谢率及日粮表观代谢能均显著提高（P < 0.05）,料重比显著降低（P < 0.05）,粗蛋白质表观代谢率分别提高了5.90%（P < 0.05）和3.54%（P > 0.05）。试验A、B组之间各测定指标没有显著差异（P > 0.05） 。上述结果表明日粮中添加200 g/t木霉产木聚糖酶或细菌产木聚糖酶均能提高养分代谢率,改善肉鸡生长性能,木霉产木聚糖酶的效果稍好于细菌产木聚糖酶。     

地衣芽孢杆菌产芽孢培养基和培养条件的优化

本研究以地衣芽孢杆菌CICC 20514为对象,芽孢数和芽孢率为目标参数,采用单因素、正交试验方法对培养基配方进行筛选,并在此配方基础上对培养条件进一步优化。结果表明：最终产芽孢发酵培养基的最佳组合为20 g/L果糖、20 g/L豆粕、5 g/L K₂HPO₄、7 g/L NaCl、0.8 g/L CaCO₃和0.8 g/L MgSO₄;产芽孢最佳培养条件为37℃,220 r/min,接种量5%,装样量20%,初始pH 6.5～7.5,发酵培养时间48 h。优化后的地衣芽孢杆菌CICC 20514培养基芽孢数及芽孢率均具有良好的稳定性,发酵液芽孢数达5.8×10⁹CFU/mL,比优化前提高了58倍。