米曲霉HDF-7菌体固定化方法的筛选及其优化

米曲霉(Apergillus oryzae)菌体固定化产酶及其应用一直是人们研究的热点,筛选出一种适应需要的固定化方法极其重要。利用从传统豆酱中分离得到的米曲霉HDF-7 作为出发菌株,筛选出最佳的固定化方法,并研究各单因素对固定化菌球蛋白酶酶活保留率的影响,通过正交设计实验确定各单因素的最佳组合。结果表明,最佳固定化方法为海藻酸钠法,在海藻酸钠浓度2%时,蛋白酶酶活保留率最高为(27.77±0.80)%,菌体浓度为1:15,固定化时间为2.5 h,CaCl2浓度为3%,正交实验最高蛋白酶酶活保留率为38.67%。本研究通过米曲霉HDF-7 菌体筛选出最佳的固定化方法并对该方法进行优化,进而确定最佳发酵条件并应用到固态发酵中,为固定化方法的选择提供了依据。     

响应面法优化变种米曲霉产木聚糖酶发酵培养基

采用响应面法对木聚糖酶产生菌变种米曲霉(Aspergillus oryzae)RM-503的发酵培养基进行了优化。用Plackett-Burman法(Plackett-Burman Design,P-B)对影响变种米曲霉产木聚糖酶发酵的相关因素进行了评价。筛选有显著效应的2个因素:KH2PO4和ZnSO4.7H2O。在此基础上,采用最陡爬坡路径逼近最大响应区域,利用中心旋转组合设计及响应面分析确定影响木聚糖酶产量的关键因素KH2PO4和ZnSO4.7H2O的最佳水平。经过上述优化,木聚糖酶产量比基本培养条件下提高了1.399倍,达到8.681 U/mL。     

紫色红曲霉MD10产蛋白酶条件优化及其部分酶学性质

为了挖掘紫色红曲霉MD10的应用潜力,对其产蛋白酶的发酵条件进行优化并研究其酶学性质。选择发酵温度、接种量和乳酸添加量进行正交试验,得到MD10产蛋白酶最佳条件为发酵温度32℃,乳酸添加量1‰,接种量9%,该条件下蛋白酶活力达到338.15 U/g;进一步对其蛋白酶的部分酶学性质进行测定。结果表明,最适温度55℃,最适pH值4.5,Cu~(2+),Mn~(2+)对其酶活有促进作用,而Na~+,K~+,Fe~(2+),Fe~(3+),Mg~(2+),Zn~(2+)对酶活有抑制作用。     

米曲霉发酵法制作豆豉新工艺

豆豉是人们日常生活中很受欢迎的调味品之一,其传统生产工艺是利用毛霉、曲霉和细菌蛋白酶的作用,分解大豆蛋白质达到一定程度时,即以加盐、酒和干燥等方法抑制酶的活力,延缓发酵进程,让熟豆的一部分蛋白质和分解产物在特定条件下保存下来,形成具有特殊风味的发酵食品。用这种传统工艺制作的豆豉,质量不稳定,     

一株产蛋白酶粘质沙雷氏菌的分子鉴定与发酵条件优化

蛋白酶在食品、医药、饲料、洗涤剂等行业中应用广泛。利用酪素培养基从牛粪中筛选出一株产蛋白酶的菌株2021-9,对其进行形态学鉴定、生理生化鉴定、16S r DNA鉴定,并对其生长条件及产酶情况进行探究。结果表明,筛选出的菌株属于Serratia属;该菌株最适生长的碳源为0.3%蔗糖,氮源为2%酵母粉,pH值8.7,温度为37℃。该菌株的最适发酵培养基组成为3.2%麸皮,3%黄豆粉,4%玉米粉,0.4%Na_2HPO_4,0.03%KH_2PO_4,最大酶活达到29.834 U/m L,为产蛋白酶菌株筛选的开发与应用提供了一定的研究基础。     

1株酵母菌产GABA发酵条件的优化

以专利菌株近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis) GPT-5-11为供试菌株（专利号：201010182948.5）,通过液态发酵试验优化其培养条件,研究γ-氨基丁酸合成的最佳工艺条件。结果表明,最佳培养基成分( g /L) 为：葡萄糖24.5,酵母膏6.2,大豆蛋白胨6.2,吐温80 2ml,乙醇4ml,MgSO4?7H2O 0.2,MnSO4?4H2O 0.045,L-MSG12.5,含0.5%谷氨酸。培养基中添加L-MSG浓度为12g/L,pH值为6.5,37℃发酵48 h。在最优条件下,γ-氨基丁酸产量最高可达2.58g/L。     

玉米秸秆混合发酵产酶条件的优化

为了显著提高纤维素酶的酶活,采用固态发酵的方法,深入研究了玉米秸秆预处理后的成分变化以及固液比,温度,pH等对发酵产酶的影响。结果表明,选择膨化预处理之后的秸秆混合发酵产酶的较优工艺条件为：固液比为1:(1.5~2)之间;pH 3~5;接种量为20%;秸秆:麸皮为1:1;硫酸铵含量为1.5%。在这些条件发酵之后的玉米秸秆,酶活为300 U/g。为下一步的玉米秸秆混合发酵产酶的中试实验提供理论依据。     

绿色木霉固体发酵产孢子的条件优化

为研究工业生产中利用廉价的原料发酵绿色木霉生产孢子的问题,以稻壳粉、麦麸及玉米粉为主要载体,对影响绿色木霉固态发酵产孢子的条件进行筛选,并通过单因素试验研究固体载体的比例、碳源、氮源、无机盐对绿色木霉固态发酵产孢子的影响。通过4因素3水平正交试验,优化出最佳培养基配方。研究发现,绿色木霉固体发酵产孢子的最佳条件为温度28℃,接种量15%,料水比1:0.70,pH值自然;最佳培养基配方为麸皮50%,稻壳粉30%,玉米粉20%,硫酸铵1%,玉米浆干粉2%、黄豆饼粉2%、碳酸钙0.5%。发酵7天,孢子量可达7.62×10⁹个/g,自然晾干至水分10%以下,孢子量为1.286×10¹⁰个/g。     

菠萝皮渣生产优质高菌体蛋白饲料发酵菌种的筛选及发酵条件的优化

分别以热带假丝酵母、产朊假丝酵母、绿色木霉、黑曲霉为出发菌株对菠萝皮渣生产优质高菌体蛋白饲料进行发酵优良菌种的筛选试验,以发酵产物中的粗蛋白含量为考核指标,筛选出1~2株优势菌株;将筛选出的优势菌株按一定比例混合使用,对菠萝皮渣进行固态发酵生产菌体蛋白饲料,研究了接种量、料液比、温度、发酵时间等对发酵产物理化品质及感官指标的影响。结果表明,绿色木霉和产朊假丝酵母为试验的较优菌种;将绿色木霉与产朊假丝酵母1∶1体积比混合种子液使用对菠萝皮渣进行固态发酵:混合菌种总接种量10%,料液比1∶3,发酵温度30℃,发酵时间96 h为最优发酵条件。此工艺条件下,菠萝皮渣发酵所得的蛋白饲料产物的粗蛋白质含量最高、气味也比较好。     

响应面法优化木糖发酵产乙醇酵母发酵条件的研究

以诱变筛选的季也蒙毕赤酵母突变菌株C3-10为研究对象,对其发酵培养条件进行研究。采用响应面法研究了木糖发酵产乙醇酵母突变株不同温度、起始pH值、接种量的影响。结果表明,最佳发酵条件为:温度29℃,起始pH值5.6,接种量5%,在此优化条件下乙醇产量达到15.01%。     

响应面法优化海藻糖合酶产菌的发酵条件

为了优化响应面法海藻糖合酶产生菌pET-30a(+)/TreS的发酵培养基。用Plackett-Burman设计法评价发酵培养基的8个成分对海藻糖合酶的影响,然后用最陡爬坡实验确定重要成分在中心复合设计中的取值变化范围,最后用中心复合设计响应面法求出了重要成分的最佳浓度。结果表明：麦芽糖、蛋白胨和牛肉膏对海藻糖合酶酶活力影响显著(P＜0.05),是重要成分,其最佳浓度分别为：麦芽糖22.07 g/L、蛋白胨5.46 g/L、牛肉膏2.16 g/L。优化后的培养基酶活力达到0.826 U/mL,比基础发酵培养基培养重组菌的酶活力提高了2倍。说明数理统计实验设计及分析的方法成功地用于了海藻糖合酶基因工程菌pET-30a(+)/TreS的发酵培养基优化,为工业化发酵生产海藻糖合酶奠定了理论基础。     

耐高温中性蛋白酶产生菌株KN1的部分酶学性质及发酵条件的研究

为了给酶的应用提供理论依据,采用Folin-酚法测定蛋白酶活性,通过单一变量控制对KN1菌株的蛋白酶酶学特性和发酵条件进行研究。该酶的最适作用温度为75℃,最适作用pH值为7.5,Cu2+离子对酶活有促进作用;EDTA对酶活有明显的抑制作用,而PMSF对酶活的抑制作用小,推测KN1菌株产生的是一种金属蛋白酶;经SDS处理后KN1的蛋白酶仍能保持较高的活性。KN1菌株的蛋白酶的最佳发酵条件为37℃培养4天,最佳碳源为玉米粉,最佳氮源为豆饼粉。KN1菌株的蛋白酶是一种耐高温中性蛋白酶,最适作用温度达到75℃,在最适合条件下,酶活性可达1498.84 U/mL,具有良好的应用前景。     

一株碱性木聚糖酶产生菌的筛选及发酵条件的优化

碱性木聚糖酶广泛用于造纸、纺织等领域。为筛选出高产碱性木聚糖酶的菌株,采用刚果红显色法,从山西省晋城市植物园土壤中筛选出一株碱性木聚糖酶产生菌株YH158,通过形态鉴定及16S r DNA序列分析,鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)。经发酵条件单因素优化及4因素3水平正交试验分析,确定了最佳的产酶培养基配方:麸皮5.0%、黄豆粕0.7%、硫酸锰0.1%。最佳培养条件:培养基初始p H 8.0,转速180 r/min,37℃发酵36 h,通过发酵条件的优化最终得到发酵液酶活为28.18 IU/m L。该菌产生的木聚糖酶具有较高的碱性适应性,水解产物富含2~5个木糖分子的低聚木糖,具有较高的工业应用前景。     

米糠蛋白酶酶解条件的优化研究

以膨化米糠为原料,采用蛋白酶进行酶解,研究单因素下加酶量、时间、温度和pH值对米糠蛋白的酶解效果,并对其条件进行优化,以可溶性蛋白为指标,通过正交试验确定最佳酶解条件:加酶量500IU/g,酶解时间为5h,酶解温度40℃,pH值为5.0,可溶性蛋白含量可达35.9%。     

产紫丁香苷内生真菌CJ7的鉴定及发酵条件研究

为高效利用刺五加内生真菌资源,推动紫丁香苷的生产,采用HPLC法,以紫丁香苷为对照,分析内生真菌CJ7的次生代谢产物;采用琼脂糖扩散法,对内生真菌CJ7进行抑菌活性分析,并采用单因素实验及正交实验法对内生真菌CJ7发酵条件进行优选;采用形态学观察及ITS序列分析法对内生真菌CJ7进行菌种鉴定。结果表明,在内生真菌CJ7发酵液中含有紫丁香苷。抑菌活性实验结果表明,内生真菌CJ7对10种致病菌均有较好的抑制作用,尤其对金黄色葡萄球菌抑菌效果较为明显。经优化,CJ7的最佳发酵工艺为培养基中葡萄糖质量浓度2.5%,牛肉膏质量浓度2.0%,初始pH 7.0,装液量40%,接种量2%,培养8天,摇床转数120 r/min,发酵温度28℃。经鉴定,内生真菌CJ7为产烟曲霉(Aspergillus fumigatus)。上述研究说明,内生真菌CJ7为紫丁香苷产生菌。研究结果可为采用微生物发酵法生产紫丁香苷提供参考。     

应用SAS软件优化武夷菌素产生菌发酵培养基

武夷菌素是由不吸水链霉菌武夷变种(Streptomyces ahygroscopicus var.wuyiensis)产生的一种农用抗生素,对多种作物的真菌病害防治效果显著。为进一步提高武夷菌素产生菌的产量、降低其生产成本,应用SAS软件提供的Plackett-Burman设计法和响应面分析法对该菌株的发酵培养基进行优化组合,以期找到适宜武夷菌素产生菌C-75生产的最佳发酵培养基配方。应用Plackett-Burman设计法从9种培养基成分中筛选出玉米粉和碳酸钙为两个重要因素;通过响应面回归分析结果建立响应面回归模型：Y=5826.99-91.56X2-180.69X8-194.31X22 -151.25X2X8-205.31X82。回归模型预测当玉米粉和碳酸钙的含量分别为2.314 g和0.205 g（50 ml培养基装量）时,该模型能取到最大值。摇瓶发酵实验结果表明,该模型稳定点处的实际效价平均值为5837 μg/ml,菌株C-75经优化培养基发酵后的效价较之前提高了5.59%。     

液态发酵鸡枞菌的条件优化

鸡枞菌生物多糖含量较高,对人体具有抗肿瘤和增强机体免疫力等多种生理功能,但由于自身生长条件要求较高和生态环境的变化,导致采用传统方法培养的鸡枞菌生物多糖含量较低。通过测定鸡枞菌生物多糖含量、菌体单位体积湿重等指标,在单因素试验的基础上,以多糖含量为考察指标,采用响应面法优化培养时间、培养温度、初始pH值,研究鸡枞菌生物多糖含量达到最大值的最佳培养条件。结果表明,最佳培养条件为：葡萄糖添加量2.50%,蛋白胨添加量0.25%,培养时间7 d,培养温度27.6 ℃,初始pH为7.0,此优化条件下得到的生物多糖含量达2.71 g/L。该研究为液态培养鸡枞菌提高生物多糖含量提供了理论依据。     

L-色氨酸分批发酵条件的优化

采用正交设计对L-色氨酸生产菌TQ2223的发酵培养基进行配比优化,同时对发酵温度、通风条件等进行研究,确定了该菌株的最佳分批发酵条件。     

马铃薯淀粉发酵生产L-乳酸的培养基优化

通过单因素正交试验方法,对马铃薯淀粉发酵生产L-乳酸的培养基主要因子进行了优化。试验结果表明,干酪乳杆菌发酵马铃薯淀粉生产L-乳酸的种龄为12h,培养基碳源质量浓度为120g/L,MgSO4·7H2O含量为0.30%,MnSO4含量为0.05%;通过正交试验,确定了发酵培养基中氮源的最适质量浓度分别为酵母粉5g/L,蛋白胨5g/L,牛肉膏5g/L;在此条件下L-乳酸质量浓度为108.3g/L,得率为90.3%,L-乳酸产量达到了国内先进水平。