灵芝漆酶催化阳离子红2GL脱色的研究

真菌漆酶在纺织物染料脱色及其废水净化等领域有着巨大的应用潜力。阳离子红2GL是使用广泛又难以处理的一种染料,现有的方法治理效果差。本研究优化了灵芝漆酶催化阳离子红2GL脱色的主要工艺参数:最适pH、温度、ABTS用量、漆酶用量和染料浓度分别为4.5、20℃、0.083mmol/L、10U/mL和50mg/L。在所得的最优条件下反应30min,阳离子红2GL的脱色率可达90.3%;反应24h,脱色率达100.0%。     

山茱萸多糖大孔树脂脱色技术的优化

以脱色率、多糖保留率和细胞抑制率3个指标,从D301、D303、D315、D900树脂筛选出脱色效果较好的树脂;采用MTT法检测,脱色后的山茱萸粗多糖抗HL-60细胞活性提高;对D303树脂,通过单因素和正交试验对其进行优化,确定最优工艺条件是时间7 h、温度50℃、样品浓度15 mg/m L,脱色率和多糖保留率分别为79.71%、81.12%。大孔树脂脱色工艺的研究,为山茱萸药物的研发提供了一定实验基础。     

生物基尼龙聚丁内酰胺单体γ-氨基丁酸的纯化工艺研究

为掌握从谷氨酸发酵液提取生物基尼龙聚丁内酰胺单体γ-氨基丁酸(GABA)的技术,本文研究了膜过滤联合离子交换吸附和洗脱的工艺,并且使用活性炭进行脱色。膜过滤过程中初始大跨膜压差为0.85 bar,过滤温度控制在38℃;离子交换过程采用QY-021-a强酸型阳离子交换树脂,常温下吸附-洗脱的操作方法;经旋转蒸发浓缩后,添加15%(碳对固形物含量之比)活性炭,温度为65℃,搅拌40 min脱色。结果表明:平均膜通量为128 L/m2·h,浓缩倍数为33.3倍。经取样检测膜透过液样品,浓缩液样品计算GABA收率为97.7%,微滤膜以及膜表面污染物上无GABA截留和吸附截留;离子交换经5 BV洗脱后计算收率,吸附-洗脱过程的收率为92.8%;使用活性碳B的脱色率为94.2%,GABA收率为99.2%。该工艺的总收率为85%,该工艺具有工业化应用前景,并且可以通过优化离子交换工艺和设备进一步提高收率。     

白囊耙齿菌对茜素红脱色条件优化及其毒性变化检测

白囊耙齿菌Irpex lacteus是分离自倒木上的一株可以分泌漆酶和锰过氧化物酶的白腐真菌。利用I. lacteus对固体条件下的活性黑、活性红、结晶紫、茜素红和孔雀石绿进行脱色能力的检测,通过单因素和正交试验优化I. lacteus对茜素红的脱色条件,并以3种作物发芽率为指标测定茜素红被I. lacteus脱色前后的毒性变化。结果显示,I. lacteus对5种染料均可脱色,其中对茜素红染料的脱色更为彻底;单因素和正交试验优化I. lacteus对茜素红的脱色条件为：pH 7.0、葡萄糖10.0g/L、硫酸铵0.66g/L、接种量2片（Φ=8.0mm）、100.0mL三角瓶装液20.0mL,优化条件下I. lacteus对茜素红脱色10d时的脱色率为88.26%,与未优化前的脱色率相比提高了60.50%;茜素红染料被I. lacteus脱色前后毒性大小排序为：染料原液>染料脱色后>PDB培养基处理,表明茜素红染料存在一定的毒性,I. lacteus脱色茜素红后可以使其毒性减弱。通过本研究,为I. lacteus在茜素红等染料废水脱色以及降低染料废水毒性方面的应用奠定基础。     

发酵液中L-色氨酸分离纯化工艺研究

通过静态吸附实验,考察了温度、pH值对001×7阳离子交换树脂平衡吸附量的影响,并测定了吸附动力学曲线。通过动态实验,测定了动态吸附曲线和洗脱曲线。最后确定了001×7阳离子交换树脂分离纯化L-色氨酸的最佳工艺条件:用001×7阳离子交换树脂吸附L-色氨酸,以浓度为2 mol.L-1氨水进行洗脱,收集的流份经D315阴离子交换树脂脱色,浓缩结晶后得L-色氨酸成品,总提取率为73.0%。     

酶法脱蛋白提取大枣多糖工艺的研究

讨论了从提取环磷酸腺苷后的枣汁中提取枣多糖的最佳工艺条件,包括枣汁浓缩4倍,加无水乙醇调枣汁中乙醇体积分数为60%,醇沉5 h;木瓜蛋白酶脱蛋白效果最佳,木瓜蛋白酶液与枣汁的体积比为0.4∶ 1,温度60℃、pH5.0,酶解90 min,蛋白脱除率可达91.8%;AB-8树脂脱色,脱色率为73.64%,多糖得率为94.4%.红外光谱显示,提取的多糖与常规方法提取的多糖成分相同.     

大肠杆菌发酵生产L-色氨酸工艺简析

本文对L-色氨酸进行了简要概述,指出利用大肠杆菌工程菌直接发酵生产L-色氨酸为国内主流方法,并对其成熟的发酵工艺控制、提取工艺进行了简析,并指出部分可进一步优化的工艺点。其中发酵工艺简析包括菌种培养基增加一定溶度抗生素和控制发酵温度来控制质粒稳定性;分析物料作用并提出优化后的种子、发酵培养基组成;菌种无需控制溶氧,而发酵则用溶氧反馈补料;控制乙酸和氨氮浓度、顺序升温缩短周期降低抑制性副产物作用。分离提取工艺简析包括硫酸酸化p H2-3,陶瓷膜过滤并控制滤液平均单位为14000-18000u/ml,阳离子树脂纯化,醋酸调p H5.89,0.5%活性炭60℃脱色20-30min,蒸发浓缩结晶,纯化水洗涤整条工艺路线。     

一色齿毛菌对刚果红的脱色优化及其毒性变化研究

一色齿毛菌Cerrena unicolor是分离自野外的一株能够降解木质素的白腐真菌。为明确一色齿毛菌对染料的脱色能力及脱色前后染料毒性的变化,本研究利用一色齿毛菌对固体条件下4种染料进行脱色能力的检测,筛选出较易脱色的染料后,对该染料的脱色条件进行优化,并以3种豆类发芽率为指标测定该染料脱色前后的毒性变化。结果表明,一色齿毛菌对4种染料均可脱色,其中对刚果红的脱色效果最为明显;一色齿毛菌对刚果红脱色条件的优化结果为：20g/L麦芽糖,1g/L硝酸铵,1mmol/L硫酸镁,接种9块直径1cm菌饼,10mg/L染料浓度,pH 7时脱色效果最好;刚果红染料脱色前后毒性测试结果显示：染料脱色前发酵液毒性>染料脱色后发酵液毒性>清水处理毒性,表明刚果红染料存在一定的毒性,但在被一色齿毛菌脱色后,染料毒性有所降低。本研究为一色齿毛菌在染料废水脱色方面的应用及降低染料废水毒性提供一定的参考依据。     

响应面分析优化L-色氨酸清液发酵培养基

L-色氨酸是八种必需氨基酸之一,随着L-色氨酸应用市场的不断扩大,进行发酵法生产L-色氨酸的研究具有重要的现实意义。为了提高L-色氨酸产量,本文利用响应面分析法对L-色氨酸清液发酵培养基进行优化。利用优化培养基进行发酵,考察清液发酵对L-色氨酸发酵过程中生物量、L-色氨酸产量、副产物生成量的影响。结果表明:在优化条件下利用清液发酵培养基发酵,乙酸含量与原工艺相比降低了(6.75±1.26)%,L-色氨酸产量提高了(16.54±1.15)%,实验值与响应面分析预测值基本相符。     

白囊耙齿菌产锰过氧化物酶条件优化及其对染料的脱色

锰过氧化物酶（manganese peroxidase,MnP）是白腐真菌降解多种异生物质的主要降解酶之一。本研究对白囊耙齿菌Irpex lacteus产MnP的酶活曲线进行监测,利用单因素和正交试验对I. lacteus产MnP的发酵条件进行优化,同时检测了I. lacteus的MnP粗酶液对5种染料的脱色效果。结果显示,I. lacteus在培养5d时MnP活性较大;I. lacteus产MnP较优的条件为：可溶性淀粉20g/L、尿素1g/L、pH 6.3、CaCl₂ 1mmol/L、FeCl₃ 1mmol/L,该条件下MnP活性达29.24U/L,与优化前MnP活性相比提高了1.25倍;I. lacteus的MnP粗酶液对5种染料均可脱色,其中对直接大红和活性红的脱色效果更为明显,脱色5d后的脱色率分别达到82%和81%。     

微滤膜分离提纯苦楝素的研究

通过对不同孔径和材质的微孔滤膜对苦楝提取液过滤分离比较,优选出孔径为0.45μm的聚醚砜微滤膜对苦楝提取液具有良好的过滤性能。确定的膜分离提纯苦楝素优化工艺条件是:在料液浓度为0.374 mg/mL,料液温度35℃,操作压力差为0.08 MPa,循环流量为0.15 L/h,pH=7.0,苦楝素的转移率为99.4%,除杂率为8.3%,通量为147.2 L/m2.h,苦楝素的纯度为由提取液的0.89%,提高到了8.79%。     

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。     

HD-8树脂分离天花粉中的L-瓜氨酸

本文研究了用HD8阳离子交换树脂从天花粉中分离L瓜氨酸的工艺条件。采用HD8阳离子交换树脂从天花粉水提取液中交换L瓜氨酸,该树脂对L瓜氨酸的静态交换容量为50.8mg·mL1。在流速为3BV·h1,提取液中L瓜氨酸浓度为9.64mg·mL1时,HD8树脂对L瓜氨酸的动态交换容量为46.8mg·mL1树脂,其动态平衡时间为12min。NH4OH洗脱HD8树脂载荷的L瓜氨酸效果好。控制洗脱液流速为5BV·h1,用8BV0.25mol·L1的NH4OH即可完全洗脱L瓜氨酸。采用HZ803大孔径吸附树脂吸附L瓜氨酸洗脱液中的色素,真空浓缩,并在pH=5.97、4℃条件下结晶L瓜氨酸,其收得率为7.24%,其中L瓜氨酸含量为82.7%。与等电点法相比,产品纯度提高2.36倍。     

一种氨基葡萄糖盐酸盐母液回收纯化条件研究

本文是对一种利用树脂吸附来对氨基葡萄糖盐酸盐母液进行纯化方法的研究。方法:采用静态吸附试验和正交试验L9(34),优化采用阳离子交换树脂纯化母液工艺条件,使得整体收率达到96.5%。结论:该优化条件得到较高产率和纯度的氨基葡萄糖盐酸盐。     

解淀粉芽孢杆菌M1摇瓶发酵条件优化及脱氮性能评价

旨在提高解淀粉芽孢杆菌M1液体发酵产芽孢量,并考察其对实际废水的反硝化脱氮效果。首先采用单因子实验研究了碳源、氮源、初始pH值、温度、转速和装液量等因子对M1液体发酵产芽孢量的影响。然后对其中显著性因子:氮源浓度、接种量、装液量、温度4个因素进行正交试验,进一步优化发酵条件。结果显示,优化后的培养基成分为:5 g/L碳源(可溶性淀粉)、10 g/L氮源(酵母粉∶蛋白胨=2∶1)、1 g/L NaCl;最佳培养条件为:初始pH6.5、发酵温度34℃、摇床转速180 r/min、培养瓶装液量30%、接种量7%。在此条件下,芽孢杆菌M1芽孢数可达到6.8×108 CFU/mL,高于优化前的2.08×108 CFU/mL。将芽孢杆菌M1投加于反应器中,与不加菌种相比,反硝化脱氮效果提升15%-34%。     

L-鸟氨酸发酵液的脱色研究

为了提高L-鸟氨酸发酵液的脱色效率,对其脱色工艺开展研究。首先通过树脂的选择性吸附确定L-鸟氨酸发酵液中色素的化学性质,随后结合颗粒活性炭的物理结构和零电荷点分析,优选出在接近中性条件下具有优良脱色性能的颗粒活性炭。在静态条件下考察pH、温度、时间和活性炭用量等因素对其脱色性能的影响。在此基础上,考察活性炭层析柱对L-鸟氨酸发酵液的动态脱色工艺和基于两步解吸法的活性炭再生工艺,单柱可动态脱色处理45倍床层体积(BV)的发酵液,脱色率达97%以上,脱色液呈无色透明状,L-鸟氨酸损失率低于1%,活性炭再生效果保持稳定。     

东方栓孔菌在染料脱色中的应用及其脱色条件的优化

本研究利用东方栓孔菌(Trametes orientalis)菌株Cui 6300发酵所得的粗酶液,对刚果红、结晶紫、铬天青、亚甲基蓝和中性红5种染料进行了催化脱色试验,并对其中脱色效果较好的染料进行了脱色条件优化.结果表明:东方栓孔菌漆酶粗酶液对结晶紫有相对较好的脱色效果.添加2,2'-连氮-双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸) (ABTS)的粗酶液对结晶紫的降解效果没有明显促进作用,因此后续试验中直接采用粗酶液.脱色条件优化结果为:最佳初始pH值6.0,最佳培养温度55℃,最佳接种量2.0%,最佳转速160 r/min,最佳底物浓度160 mg/L.在此条件下反应96 h,脱色率可达98.45%.本试验说明东方栓孔菌在印染废水治理方面具有较好的应用前景,可以作为一种新型菌株应用于染料脱色.     

补料优化降低抗体生产过程中宿主细胞蛋白残留的研究

目的:通过上游工艺中补料培养基优化以降低单克隆抗体生产中的宿主细胞蛋白(HCP)水平。方法:本文在3 L反应器的工艺开发过程中考察了不同的商品化补料培养基和细胞接种密度对HCP水平的影响,筛选出最优条件后,进行了补料工艺的优化和金属离子的添加试验,最后将优化后的工艺放大至200 L中试规模。结果:在小试阶段发现Cellvento 4Feed可以显著降低HCP,同时CuSO4可以进一步促进HCP降低的水平,最终将工艺放大至200 L中试进行生产并取得了相似的结果,验证了工艺的稳定性和可放大性,中试规模的HCP水平相比最初的工艺降低了65%左右。结论:补料培养基优化可以有效降低细胞对HCP的比生产速率,使收获液中整体的HCP水平显著下降。     

大孔吸附树脂纯化无柄金丝桃茎部总黄酮工艺研究

通过静态吸附筛选纯化无柄金丝桃茎部总黄酮的最佳树脂,并利用静态吸附解吸动力学确定纯化无柄金丝桃茎部总黄酮的工艺参数。实验结果显示AB8大孔吸附树脂为纯化总黄酮的最佳树脂。最佳工艺参数为:上样液浓度为1.30 mg/m L,体积为60 m L,p H=4.0,流速为1.00 m L/min,树脂柱径高比为1∶10,70%乙醇溶液(p H=7.0)为洗脱剂。经AB8树脂纯化,无柄金丝桃茎部总黄酮的纯度由30.26%提高到了55.70%,AB8大孔吸附树脂纯化无柄金丝桃茎部的总黄酮效果明显,其工艺参数简单可行。     

正交实验优选沟眶象甲壳素的超声波提取工艺

以沟眶象干粉为原材料,通过单因素实验和正交实验优化了沟眶象甲壳素的超声波辅助酸碱法提取工艺。在不同条件下,研究超声处理的时间、功率、温度以及柠檬酸、氢氧化钠的浓度和固液比对甲壳素提取的影响,确定了沟眶象甲壳素的最佳提取工艺条件:氢氧化钠质量分数9%、固液比1︰16、温度65℃、时间50 min、超声功率60%;柠檬酸质量浓度1.8 g/L、时间25 min、固液比1︰12、室温、超声功率100%。在此工艺条件下得到的甲壳素样品得率为16.50%,比传统酸碱法提取甲壳素的得率减少2.69%,但优化后的超声波辅助酸碱法所用时间仅占传统酸碱法的4.31%,因此超声波辅助酸碱法具有明显的优势。