泡盛曲霉CAU33固体发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶发酵条件优化

利用单因素实验法优化了泡盛曲霉(Aspergillus awamori)CAU33利用农业废弃物固体发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的发酵条件。产酶的条件包括碳源种类、初始水分含量、氮源种类、初始p H、表面活性剂、培养温度和发酵时间。进一步运用响应面分析法优化了其中主要因素,得到最佳产酶条件为:啤酒糟为碳源、含水量为81.6%、吐温60添加量20g/L、大豆蛋白胨添加量25g/L、自然p H、35℃下培养6d。在优化后的发酵条件下,最大产酶水平达到40 832.9U/g。泡盛曲霉固体发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的酶活力高,工业化生产和应用潜力大。     

红曲霉液态发酵生产红曲色素的工艺优化

为提高红曲色素的液态发酵水平,降低生产成本,采用Plackett-Burman试验与Box-Benhnken试验对红曲霉MY-03液态发酵生产红曲色素的工艺条件进行了优化,获得了最佳工艺条件:葡萄糖50 g/L、蛋白胨58.07 g/L、Mg SO4 2 g/L、Na NO3 2g/L、Mn SO4 0.3 g/L、Zn SO4 0.1 g/L、装瓶量50.8 m L、接种量10.0%(V/V),于150 r/min、30℃恒温培养7 d,红曲色素色价可达342.24±2.88 U/m L,比基础培养基提高了86.9%。     

重组毕赤酵母产植酸酶发酵条件的优化

为研究优化毕赤酵母工程菌H311产植酸酶的发酵条件,采用单因素试验和L18(37)正交试验考察不同工艺条件对产酶活性的影响。结果表明:影响重组毕赤酵母产植酸酶的因素重要性从大到小依次为诱导时间、甲醇添加量、装液量、初始诱导p H、生长时间、接种量和初始生长p H,产酶最佳条件为接种量3%(体积分数)、装液量20 m L(250 m L摇瓶)、生长时间20 h,诱导时间120 h、甲醇添加量1.5%(体积分数)、生长p H 6.0、诱导p H 5.0,在此条件下进行诱导表达,植酸酶的比酶活可达334 U/m L。     

酸性α-淀粉酶菌株的筛选及其发酵条件研究

自淀粉厂周边土壤分离筛选到一株高效耐酸α-淀粉酶菌株SH3,初步鉴定为酵母菌,发酵粗酶p H范围3.8-8.0,最适作用p H5.0,该酶在80℃下仍有酶活,最适作用温度50℃。经单因素发酵条件的研究与优化,最适温度37℃,培养基初始p H5.0,可溶性淀粉作碳源,蛋白胨为氮源,200 m L装液量。正交试验确定最佳产酶条件为可溶性淀粉15 g/L、蛋白胨30 g/L、37℃、p H4.5,该条件下酶活力为96.8 U/mg。     

酶水解制备山药皮可溶性膳食纤维及性能测定

本研究以山药皮为原料研究纤维素酶法制备可溶性膳食纤维工艺条件,研究考察了料液比、加酶量、提取时间、提取温度、醇沉时间等因素,确定最佳工艺条件为:料液比1∶30、酶添加量4 U/m L、提取时间2 h、提取温度50℃,醇沉时间4 h。通过响应面法对工艺条件进一步优化,确定料液比1∶35,酶添加量5 U/m L,温度48℃时,SDF制备率最高达22.87%,较初始SDF含量7.96%提高近3倍。同时对制备的SDF性能进行测定,其持水性可达到10.74 g/g,溶胀力为6.45 m L/g,具备了一定的工业应用潜力。     

氮磷添加对中亚热带常绿阔叶林土壤有效氮和pH值的影响

为了确定施肥类型和施肥时间对中亚热带常绿阔叶林土壤有效氮和p H值的影响,通过在浙江天童木荷林(Schima superba)设置4种施肥处理(对照:不添加;氮添加:100kg N·hm~(-2)·a~(-1);磷添加:15 kg P·hm~(-2)·a~(-1)和氮磷添加100 kg N·hm~(-2)·a~(-1)+15 kg P·hm~(-2)·a~(-1)),测定了氮磷添加后森林土壤有效氮和p H值的变化。结果表明:1)氮添加显著促进了土壤铵态氮和硝态氮含量的增加,增加幅度随着施氮时间的延长而增加;磷添加对土壤铵态氮含量无显著影响,但能显著降低土壤硝态氮含量;氮磷添加显著增加土壤硝态氮含量,随着施氮时间的延长,氮磷添加显著增加土壤铵态氮。2)随着施氮时间的延长,氮添加和氮磷添加均能显著降低土壤p H值;磷添加对土壤p H值无显著影响。3)相对硝态氮含量的增加而言,相同程度的土壤铵态氮含量的增加后土壤p H值降低的幅度更大。     

武威天梯山人参果果酒发酵工艺研究

以人参果为原料,研究酿制人参果果酒的最佳发酵工艺条件。通过单因素实验得到酿造人参果果酒最佳因素水平为:可溶性固形物含量20%,pH 4.0,温度23℃,SO2添加量80 mg/L,CaCl2添加量0.4 g/L。再运用主成分分析法对影响人参果果酒发酵的7个主要因素进行降维处理,并以人参果果酒酒精度作为主要评价指标,获得与人参果发酵关系最为密切的三个因素分别为:发酵温度、发酵时间、糖添加量。     

忽地笑中石蒜碱酶法提取及分离工艺研究

对复合酶法提取忽地笑石蒜碱的工艺进行优化,并用阳离子交换树脂分离石蒜碱。以纤维素酶与果胶酶的水溶液为提取溶剂,采用L9(34)正交试验考察了酶解p H、酶加入量、酶解时间和酶解温度等影响因素,以石蒜碱得率为指标,得最优提取工艺为:料液比1∶10,p H 4.5,酶添加量4%,酶解温度50℃,提取时间2.0 h,石蒜碱得率为0.1750%。D-001树脂纯化条件为:上样液p H为2,以3 BV/h流速上样,以含1.5 mol/L氨水的70%乙醇洗脱,流速为3 BV/h,初步分离后石蒜碱含量为15.28%。研究结果可为石蒜碱工业化生产提供参考。     

不同比例微生物组合对玉米秸秆青贮品质的影响

利用不同比例的枯草芽孢杆菌K-1菌株和植物乳杆菌R-1菌株青贮玉米秸秆制作品质优良的青贮料。设置两菌株的接种比例梯度为:8:0、6:2、4:4、2:6及0:8,28℃青贮。分别对青贮第6、9、12、15和18天的青贮料取样,对颜色、气味和质地进行感官评价,并测定其他与青贮料品质相关的参数。由统计分析所测数据可知:当温度为28℃,菌种体积比为1:1,青贮15 d时,可得到颜色亮黄、酸香浓郁、柔软多汁的青贮料。其p H值、可溶性碳水化合物含量分别为3.76和96.75 mg/g;氨态氮含量为1.019 mg/m L,下降了21.35%;酸性洗涤纤维含量为28.60%,下降了11.67%;中性洗涤纤维含量为46.46%,下降了13.87%。青贮效果显著,青贮料品质优良。     

枯草芽胞杆菌PnbA酯酶选择性拆分制备l-薄荷醇

利用重组大肠杆菌表达来源于枯草芽胞杆菌CICC 20034中的PnbA酯酶,不对称催化水解dl-薄荷醇丙酸酯制备l-薄荷醇。考察助溶剂种类、助溶剂添加浓度、温度、催化剂用量、底物浓度以及p H等对反应的影响。结果表明:添加25%(体积分数)助溶剂乙醇可显著提升该酯酶对l-薄荷醇的立体选择性,对映选择率(E)由2.4提高到99.43,为不加乙醇条件下的40倍。酶催化最佳条件:25%乙醇作为助溶剂,反应温度37℃,缓冲液为0.1 mol/L Tris-HCl(p H 8.0)并保持p H 8.0反应条件,底物量50 mmol/L,反应体系中酶的添加量750 U/m L,在此条件下,酶促反应30 min后,l-薄荷醇转化率可达34%,产物光学纯度对映体过量值(e.e._p)达95%。     

红曲菌利用生物柴油废液生产红曲色素

对生物柴油废液作简单处理,利用红曲茵发酵生物柴油废液中副产物甘油生产红曲色素。通过响应面方法确定最佳发酵培养基为：甘油48．49g/L,蛋白胨3．12g／L,K2HPO4·3H202．01g/L,MgSO4 0．48g／L,ZnSO4·7H2O 0．04g／L,MnSO4·H2O 0．03g／L,玉米浆13mL／L,植物油10mL／L,起始pH为6。发酵结果表明：在接种量6％（v／v）,转速140r／min,35℃的条件下发酵培养6d,红曲色素最高产量到达204U／mL。说明用生物柴油废液中的粗甘油为原料生产红曲色素是基本可行的。可望为生物柴油废液的资源化提供一条环境友好型的途径。     

氨基化细菌纤维素载体的制备及其固定β-半乳糖苷酶

利用二氯亚砜和乙二胺对细菌纤维素薄膜进行氯化和氨基化制备氨基化细菌纤维素薄膜,并以该薄膜作为载体固定β-半乳糖苷酶,研究载体的结构性质和固定化酶的制备条件及相关酶学性质。通过元素分析、红外光谱和X线光电子能谱等分析方法来表征载体性质。结果显示,有大量氨基接入细菌纤维素表面。最佳的固定化酶的条件:戊二醛添加量4 g/L,固定化时间3 h,酶添加量3 mg/m L,p H7.0和交联时间90 min,此条件下,最高酶活回收率为78.4%,吸附酶量为63.1 mg/g。与游离酶相比,固定化酶的最适温度为40℃,比游离酶高10℃,最适p H提高0.5,有向碱性方向移动的趋势,重复使用7次后剩余77.8%的相对酶活力。     

偶联基于酮还原酶的NADH再生系统一锅法酶催化合成L-2-氨基丁酸

以廉价易得的L-苏氨酸为原料,利用在大肠杆菌中重组表达的苏氨酸脱氨酶和亮氨酸脱氢酶,并偶联基于酮还原酶的NADH再生系统一锅法制备L-2-氨基丁酸。以L-2-氨基丁酸的产率为指标,考察了一锅法酶催化制备L-2-氨基丁酸的最适p H、L-苏氨酸浓度及异丙醇浓度。在最适p H 7.5~8.0,L-苏氨酸浓度50g/L,添加5%的异丙醇及0.5g/L NAD+,分别加入0.6g/L苏氨酸脱氨酶、2g/L亮氨酸脱氢酶及2g/L酮还原酶,反应20h,可实现L-2-氨基丁酸的摩尔产率为99%,产量为43g/L。该结果为L-2-氨基丁酸的制备提供了一种新的思路。     

氮磷肥配施对苦荞根系生理生态及产量的影响

以苦荞品种‘迪庆’为材料,在盆栽试验条件下,研究了氮(纯氮用量分别为0g/kg、0.1g/kg、0.2g/kg)、磷(P2O5用量分别为0.1g/kg和0.2g/kg)配施对苦荞根系生长、生理指标及其产量的影响,旨在为黄土高原苦荞高产优质栽培提供理论依据。结果表明:(1)在相同施磷量条件下,苦荞幼苗的株高、茎粗、茎叶干重、主根长、根表面积、根系体积、根系直径、根系干重以及壮苗指数等均随施氮量的增加而呈先升后降的趋势,但根冠比随施氮量的增加而呈先降后升的趋势;叶片叶绿素含量以及根系活力、酸性磷酸酶(Apase)活性、可溶性蛋白含量和植株氮积累量随施氮量的增加呈抛物线变化趋势,根系硝酸还原酶(NR)活性和植株氮含量随施氮量的增加而增加;而根系可溶性糖含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量和游离脯氨酸含量等指标均随施氮量的增加而呈先降后升的趋势,0.1g/kg施氮处理各指标均显著低于其他处理;成熟期单株粒重、百粒重随施氮量的增加呈先升后降的趋势,0.1g/kg施氮处理各指标均显著高于其他处理。(2)在相同施氮量条件下,随着施磷量的增加,苦荞根系酸性磷酸酶(Apase)活性、SOD活性、POD活性、MDA含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白以及游离脯氨酸含量等指标均降低,其余各指标则呈增加趋势。(3)无论施磷量条件如何,0.1g/kg的施氮处理下苦荞产量最高,与其他施氮处理相比,在低磷和高磷处理下的增产幅度分别为7.04%~37.40%和14.73%~68.26%;在施氮量一定的情况下,高磷处理比低磷处理增产15.96%~42.00%。(4)在该试验条件下,适当的氮磷肥配施表现出了明显的正加和效应,但过量施肥也有可能导致增产幅度下降,中氮高磷(施纯N量0.1g/kg,施P2O5量0.2g/kg)配施效果最优。     

黑加仑果酒花青素测定方法的确定及营养成分分析

利用p H示差法对黑加仑浆果及其果酒花青素的含量进行测定,结果表明花青素的最佳检测条件为:检测波长541 nm,p H 1.0和p H 4.5,平衡时间50 min,样品p H 3.0,此方法精密度和回收率的RSD值分别为1.34%和3.01%,测得果实和果酒中花青素含量分别为2.01 g/L和0.64g/L。通过高效液相色谱和原子吸光光度法对黑加仑果酒的营养成分进行分析,结果表明酒体中共含有17种氨基酸,总量达1 173.45 mg/L,其中7种必需氨基酸,含量占29.2%;并含有人体所必需的矿质元素,其中K、Ca的含量较高,分别为1 865 mg/L和510.5 mg/L,此外,黑加仑果酒的总酚含量为3.87 g/L。     

高密度发酵制备重组人OCIF活性域多肽融合蛋白

以补料-分批发酵方式在3．7L发酵罐上实现了人破骨细胞形成抑制因子活性域多肽(OCIF AD)的高密度发酵融合表达。通过参数控制。发酵液最终OD600达12．5(相当于35g湿菌体,L),表达量占菌体总蛋白40％左右,含量超过0．6g/L,并且90％,呈可溶性而直接具有生物学活性。直链淀粉树脂亲和层析法一步纯化,纯度达90％以上。     

响应面法优化革耳Panus rudis FG-35菌株产漆酶培养基

采用Plackett-Burman设计和响应面分析相结合的方法,对革耳Panus rudis FG-35菌株产漆酶的液体培养基配方进行优化。单因素试验结果显示,发酵培养基中的最优碳源为可溶性淀粉,最优氮源为蛋白胨;Plackett-Burman设计筛选出影响漆酶产量的3个重要因素为可溶性淀粉、金属Ca2+离子和吐温-40,在此基础上运用最陡爬坡试验逼近最大响应值区域,最后利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法进行回归分析,获得最佳培养基配方为:可溶性淀粉10.040 4 g/L、蛋白胨0.2 g/L、K2HPO41.00g/L、ZnSO4·7H2O 0.008 g/L、MgSO4·7H2O 0.5 g/L、CuSO4·7H2O 0.007 g/L、FeSO4·7H2O 0.005 g/L、MnSO40.035 g/L、CaCl20.0816 g/L、VB10.1 g/L、吐温-40 0.428%。在优化后的条件下摇瓶发酵产漆酶酶活力为263.31 U/mL,与模型预测值接近,发酵产酶量比优化前提高1.07倍,同时优化后的发酵液对木质素降解进行试验发现,优化后漆酶对木质素降解率提高了14.34%。     

红曲多糖液态发酵工艺条件的优化

实验研究红曲多糖的液态发酵条件,得出优化后红曲菌ZKOA发酵工艺条件：蔗糖40g/L,酵母粉4．5g／L,KH2PO4·3H2O3．5∥L．MgSO40．4g／L,植物油2mL／L,接种量8％,种龄30h,发酵液起始pH5．0,发酵时间90h,在此条件下,摇瓶和中试发酵罐中的粗多糖质量浓度分别为7．6g／L和7．34g/L。     

响应面分析法优化豆粕固态发酵工艺生产大豆抗氧化肽的研究

分别以总抗氧化活性(T-AOC)和多肽含量为评价指标,通过单因素实验分析和Box-Behnken响应面分析法对豆粕固态发酵工艺条件进行优化,得到最佳发酵工艺条件为:接种量9.6%,料水比1∶0.9,发酵温度35℃。豆粕在此条件下发酵48h,其总抗氧化活性与多肽含量分别由发酵前的207.2U/g和21.0mg/g提高到1091.1U/g和347.7mg/g,分别提高了4.3倍和15.6倍,与预测值相比,结果吻合性良好。总抗氧化活性与多肽含量的相关性良好(R2=0.8604),表明得到的多肽为抗氧化肽。     

氨基酸添加对亚热带森林红壤氮素转化的影响

为探究氨基酸氮形态对亚热带土壤氮素含量及转化的影响,选择建瓯市万木林保护区的山地红壤为对象,采用室内培养实验法,通过设计60%和90%WHC两种土壤含水量并添加不同性质氨基酸,测定了土壤中铵态氮、硝态氮、可溶性有机氮的含量和氧化亚氮的释放量,分析了可溶性有机碳、土壤p H值的大小变化及其与氮素的相互关系。结果表明:与对照处理相比,氨基酸添加显著增加了土壤NH_4~+-N含量并使土壤p H值升高,且在一定程度上解除了高含水量(90%WHC)对NH_4~+-N产生的抑制,其中甲硫氨基酸的效果最为明显。酸性、碱性、中性氨基酸对土壤NO_3~--N含量和N_2O释放影响不显著,但甲硫氨基酸可显著抑制土壤硝化从而导致NH_4~+-N的积累,并在培养前期抑制土壤N_2O产生而在培养后期促进N_2O释放,总体上促进N_2O释放。60%WHC的氨基酸添加处理较90%WHC条件下降低土壤可溶性有机氮的幅度更大。氨基酸对土壤氮素转化的影响与带电性关系较小,而可能与其分解产物密切相关。可见,不同性质氨基酸处理对森林土壤氮素含量及转化存在不同程度的影响,且甲硫氨基酸对土壤氮素转化的影响机理值得深入研究。