蜜环菌培养条件的响应面分析优化

在Plackett-Burman试验设计结果基础上,采用响应曲面法对蜜环菌菌索培养条件进行分析、优化.结果表明:各因素的最佳培养基组成为(g/L):葡萄糖46、乙醇24、酵母膏5、蛋白胨13、K2SO42、KH2PO41、VB20.03、VB10.01;3次重复模型产量验证Y1=4.86g、Y2=4.62g、Y3=4.89g,均值4.79±0.15g与预测产量Y=4.88g相近,验证试验确定了模型的稳定性.     

枯草芽孢杆菌H4培养条件的优化

以枯草芽孢杆菌H4为试验材料,利用Plackett-Burman设计法,对影响菌体生长的7个因素进行了筛选,确定影响该菌生长的主要因素为牛肉膏、转速、蛋白胨和NaCl;采用响应面分析法对其中3个重要因子的最佳水平进行研究。结果表明,当牛肉膏为8.635g/L,蛋白胨为13.737g/L,NaCl为5.345g/L,接种量6.25%,初始pH7,温度39℃,转速150r/min培养时,菌体密度显著提高,菌株H4的OD460值由0.899提高到了1.129。     

产挥发性杀线虫物质韦氏芽孢杆菌MC67菌株培养条件的优化

采用液体培养,研究了18种碳源、18种氮源成分对韦氏芽孢杆菌Bacillus weihenstepha-nensis菌株MC67产挥发性物质杀线虫活性的影响。以单因素分析法,确定了MC67菌株杀线虫活性的最佳碳源和氮源分别为麦芽糖和酵母膏。采用Plackett-Burman设计法,对影响菌株MC67杀线虫活性的主要因素进行筛选,确定影响该菌株发酵液挥发物杀线虫活性的4个重要因子依次为麦芽糖、酵母膏、温度和pH值。采用响应曲面法研究4个显著因子的最佳水平,通过对二次多项回归方程求解得知,当麦芽糖10.6g/L、酵母膏0.66g/L、培养温度29.6℃、pH值6.6时,菌株发酵液挥发物杀线虫活性的预期值为99.1%。对模型培养基验证的结果表明,该菌株对松材线虫的杀线虫活性为98.2%,接近预期值。     

响应曲面法优化罗伊氏乳杆菌发酵培养基

[目的]优化罗伊氏乳杆菌发酵培养基,提高该菌发酵活菌数。[方法]采用Plackett-Burman以及响应曲面法对罗伊氏乳杆菌发酵培养基进行研究,确定罗伊氏乳杆菌发酵培养基中显著影响发酵活菌数的因素,并通过响应曲面法进行优化,以确定最优发酵培养基组分。[结果]试验表明,所得二次回归模型达到极显著水平,无失拟因素存在。优化后的罗伊氏乳杆菌发酵培养基组成为:葡萄糖3.09%、酵母粉4.19%、果蔬汁10.03%,在此条件下发酵液活菌数可以达到8.25×109CFU/m L。[结论]研究证实了响应曲面法可用于优化提高罗伊氏乳杆菌发酵活菌数,为其工业化生产奠定了基础。     

解淀粉芽孢杆菌产褐藻胶裂解酶的发酵条件优化

用响应面法对解淀粉芽孢杆菌发酵生产褐藻胶裂解酶的培养条件进行了优化.用单因数实验逼近各因素的最大响应区域,利用Plackett-Burman试验设计筛选出影响酶活的3个主要因素,即装液量、pH和蛋白胨浓度.并在此基础上利用BoxBehnken试验设计及响应面方法进行回归分析.通过求解回归方程得到优化发酵条件:当装液量65.28 mL,pH 7.35和蛋白胨浓度0.44% 时,液体发酵液中褐藻胶裂解酶酶活达到理论最大值6.48 U/mL.经3批培养验证,预测值与验证试验平均值接近.     

酶水解液的丁醇发酵条件优化研究

［目的］研究抗坏血酸（AsA）对镉胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长的保护效应。［方法］以扬麦15、扬麦16和扬麦17为试材,通过测定种子发芽率和幼苗的生长生理指标研究了外源AsA对镉胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响。［结果］在单因素试验中,浓度大于0.05mmol/L的AsA对小麦幼苗主根生长有抑制作用;小麦种子萌发和幼苗生长受到的抑制作用随着镉浓度增大而增强,小麦根系SOD活性没有明显变化。AsA浓度不变时,小麦根长生长受到的抑制作用随着镉浓度的增大而增强;镉浓度不变时,0.05mmol/LAsA处理的小麦的抑制百分比低于其他浓度。在镉胁迫下加入AsA后,小麦根系SOD活性明显提高。0.05mmol/LAsA对0.05mmol/L镉胁迫下小麦的POD活性提高最多。［结论］低浓度AsA能缓解镉胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长的抑制作用,高浓度AsA的作用不明显。     

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。     

响应面法优化玉米秸秆酶水解条件的研究

针对玉米秸秆制取燃料乙醇过程中玉米秸秆酶水解效率低的问题,利用响应面法对玉米秸秆酶水解条件进行优化。首先通过两水平Plackett-Burman试验中8个因素,筛选出3个对还原糖产率影响最大的因素(酶浓度、温度和固液比),再通过最陡爬坡试验确定其最优区域,然后通过Box-Behnken设计和响应面法进一步确定因素间相互关系和以还原糖最大产率为目标的最优条件。结果表明:酶浓度和固液比、温度和固液比间的交互作用对酶水解的影响显著,还原糖最大产率(42.97%)的最优条件为酶浓度55.45U.g-1,酶比例2∶1,温度44.39℃,pH值5.0,固液比1∶10.3,转速140r.min-1,酶解时间72h,Mg2+浓度0.01%。     

超声波辅助酶法提取红腰豆多糖工艺优化

为了开发利用红腰豆多糖资源,该文探讨了超声波技术协同复合酶处理提取红腰豆多糖的工艺条件并对其结构进行了初步分析。在50℃下,以多糖得率为指标,通过正交试验筛选复合酶最佳配比,利用Plackett-Burman试验设计分析各因素显著性,再采用Box-Behnken中心组合设计原理进行响应面分析优化;采用紫外和红外光谱扫描及苷键分析对红腰豆多糖结构进行初步分析。结果表明:复合酶最佳质量配比为木瓜蛋白酶∶果胶酶∶纤维素酶=3∶1∶3。酶解p H值和超声功率对提取红腰豆多糖影响达到极显著效应,复合酶添加量和超声时间为显著因素。最佳工艺参数为液料比80∶1 m L/g、复合酶添加量4.0%、酶解p H值5.0、酶解时间1.5 h、超声功率400 W、超声时间34.0 min,红腰豆多糖得率为14.15%。经紫外和红外光谱扫描表明红腰豆多糖经DEAE-52纤维素层析柱和Sephadex G-200层析柱两步纯化后纯度较高,具有多糖的特征吸收峰;通过高碘酸氧化和Smith降解分析可推测红腰豆多糖的连接方式为α(1→4)和(1→6)连接。研究结果为酶法联合超声波处理技术在红腰豆多糖提取过程中的应用及其后续红腰豆多糖结构表征、生物活性等方面的研究提供理论依据。     

多菌固态发酵啤酒糟生产饲用微生态制剂工艺的优化研究

为了优化多菌固态发酵啤酒糟制备饲用微生态制剂的工艺,应用Plackett-Burman设计及响应面分析法研究了尿素、硫酸铵、发酵温度等13个因素对微生态制剂中有益菌总数的影响。结果表明:尿素、硫酸铵、发酵温度与有益菌的总数存在显著的相关性。当尿素添加比例为2.87%、硫酸氨添加比例为1.94%,发酵温度为31.84℃时,有益菌活菌总数达到理论最大值9.85×108CFU/g,实际检测值为9.73×108CFU/g。