黑曲霉B0201利用五倍子固体发酵产单宁酶的条件研究

通过比较常规灭菌发酵和生料发酵, 研究黑曲霉B0201利用五倍子固体发酵产单宁酶的条件。结果表明, 在生料发酵过程中, 采用20%五倍子并且以(NH4)2SO4为氮源制备单宁酶的最佳条件为: 液固比=1.6:1、温度30°C、初始pH 6.0。在该条件下通过96 h的培养, 单宁酶的活力可达51.2 U/gds, 是常规灭菌发酵的3.6倍。以上结果显示, 生料发酵生产单宁酶是一种高效可行的方法。     

微波辅助CDA酶法制备烹饪后龙虾壳聚糖及初步表征

本文主要研究开发烹饪后小龙虾壳聚糖的环保酶法制备方法。本研究采用超声辅助EDTA法提取烹饪后小龙虾壳甲壳素,所得甲壳素经乙醇浸泡和微波预处理后,采用CDA酶法制备壳聚糖;通过单因素试验选择最佳的微波功率、微波时间、加酶量、酶解温度、酶解时间,再利用正交试验优化酶法制备小龙虾壳聚糖的最佳工艺。结果表明:酶法制备壳聚糖的最佳条件为:80%乙醇浸泡甲壳素2 h,微波功率550 W,微波时间6 min,加酶量10%,酶解时间3 h,酶解温度45℃,在此条件下制备的壳聚糖脱乙酰度高达93.12%,黏度为96.8 m Pa·s,相对得率87.74%。该制备方法与传统碱法相比,具有无环境污染,产品性质稳定,高D.D的优势,为环境清洁型的小龙虾壳聚糖工业化生产打下基础,也顺应了未来经济发展趋势。     

交联壳聚糖微球固定化β-葡萄糖苷酶工艺研究

目的:以戊二醛交联壳聚糖微球为载体,通过共价连接反应固定化β-葡萄糖苷酶.方法:以固定化酶比活和酶活回收率为目标,采用单因素方法优化固定化工艺、微球制备条件.结果:微球最佳制备条件:2.5%壳聚糖,2%乙酸,7.5%氢氧化钠,氢氧化钠:乙醇(v/v)=1:1.最佳固定化工艺为:0.1g壳聚糖微球在20mL 3%戊二醛溶液中50℃交联2h.加酶量为7 388mU/g干球,25℃吸附24h.固定化酶比活为6 188mU/g干球,酶活回收率为95.4%.结论:交联壳聚糖微球共价连接法可有效固定化β-葡萄糖苷酶.     

利用固定化黑曲霉单宁酶制备没食子酸的研究

用海藻酸钙载体包埋单宁酶,制备出转化五倍子单宁成没食子酸能力较好的固定化酶。研究了固定化条件和固定化单宁酶的部分性质,结果表明：最佳固定化条件为海藻酸钠90mg包埋单宁酶546u(3mL,182u/Ml),在1%～2%CaCl₂中作硬化处理;固定化单宁酶的最适温度为45℃,在10～50℃范围内稳定;其最适Ph值为6.5,在Ph5～7之间基本稳定;在此基础上,进行了没食子酸实验室克量级酶法制备实验,3次实验没食子酸产品的平均产率达到61%。和目前所用工业生产没食子酸的硫酸水解法相当,具有潜在的工业开发价值。     

黑曲霉固态发酵生产单宁酶的条件优化

研究采用响应面法优化黑曲霉固态发酵生产单宁酶的培养条件。应用Plackett—Burman试验筛选出重要影响因子：五倍子粉含量、（NH4）2SO4浓度以及接种孢子量,最陡爬坡试验逼近最大响应区域。应用Box．Behnken响应面试验对重要影响因子进一步优化。得到最佳培养条件：每250mL三角瓶中装入1．0g五倍子粉、4．4g稻壳和0．5g麸皮、液固比（mL／g）2：1且营养盐溶液组成为（NH4）2s0421g/L、MgSO4·7H2O1g／L、NaCl1g／L,培养基pH自然,接种5．7×10^7个孢子后在30℃温度下培养4d。在此条件下,单宁酶产量从40U／g提高到114U／g,3次重复验证性试验平均值为115U／g,验证了模型的可靠性。     

壳聚糖絮凝沉淀纯化翅果油树叶片多糖的方法探究

采用壳聚糖絮凝沉淀法对翅果油树(Elaeagnus mollis Diels)叶片多糖进行纯化研究,分别考察了壳聚糖用量、絮凝时间、絮凝温度及溶液酸碱度(pH)对吸附色素、沉降蛋白质和多糖损失率的影响,并采用正交试验优化出壳聚糖絮凝法纯化翅果油树叶片多糖的最佳条件为:壳聚糖用量1 mg/mL、溶液pH值=5、絮凝时间50~70 min、絮凝温度20~40℃。实验结果表明,在最佳条件下,色素含量和蛋白质含量分别降低了69%左右和35%左右,多糖的纯度也得到了一定的提高。     

中草药提取物中缩合类单宁的选择性脱除

以皮胶原纤维为原料,通过甲醛交联反应制备吸附材料。采用外加单宁的方法研究了这种吸附材料对中草药提取物中缩合类单宁的选择性吸附能力。结果表明,胶原纤维吸附材料对落叶松单宁、黑荆树单宁和杨梅单宁等3种典型的缩合类单宁都具有非常好的吸附选择性,在实验条件下单宁的去除率达到100％,而对有效成份的吸附率较低。该吸附材料对与缩合类单宁具有相似结构的低聚原花青素的吸附率也较低。对比试验表明,胶原纤维吸附材料对单宁的吸附选择性优于聚酰胺。     

响应面法对抑制多杀性巴氏杆菌的枯草芽胞杆菌五倍子发酵液发酵条件的优化

目的利用响应面法对枯草芽胞杆菌AP139与中草药五倍子混合发酵液针对多杀性巴氏杆菌PM2010的抑菌效果进行优化,为畜禽多杀性巴氏杆菌病防治提供参考。方法采用Plackett-Burman设计法对影响枯草芽胞杆菌AP139与中草药五倍子发酵液抑菌效果的8个因子的重要性进行考察,筛选出对抑菌效果具有显著性影响的主效应因素,再通过中心组合设计和响应面分析法确定各显著影响因子的最佳水平。结果优化后的发酵条件为:蛋白胨10g/L,葡萄糖20g/L,NaCl 5g/L,MgSO_4·7H_2O_2.26g/L,五倍子3%,接种量2.04%,温度35℃,培养48h。结论通过响应面法优化后,枯草芽胞杆菌AP139与五倍子发酵液对巴氏杆菌PM2010抑菌圈效果达到了29.8711mm,相对于发酵条件优化前提高了1.92倍。     

塔拉单宁水解酶产生条件的研究

微生物通过发酵产酶可以将植物单宁降解成小分子酚类化合物或其衍生物,但培养条件对其产酶影响很大。论文采用固态培养法,对黑曲霉产生塔拉单宁水解酶的条件进行了研究。结果表明,当培养液中塔拉单宁浓度为75 g/L、葡萄糖浓度为3 g/L、(NH4)2SO4浓度为0.2 g/L2、50 mL锥形瓶装液量为25 mL、惰性载体用量为5.6%(w/v)、起始pH为5.5、接种量为12%(v/v)、30℃培养72 h时,该黑曲霉产生的塔拉单宁水解酶活力可达到44.29 U/mL,是其自然条件下酶活力(24.09 U/mL)的1.84倍;没食子酸产率达到79.3%。研究结果对于揭示塔拉单宁生物降解的机理具有一定的参考价值。     

固定化β-葡萄糖苷酶催化合成红景天甙的研究

目的:利用海藻酸钠和壳聚糖固定β-葡萄糖苷酶,催化合成红景天甙,并对固定化条件的选择、固定化酶催化合成红景天甙的条件优化进行研究.方法:采用正交实验方法寻求最佳固定化条件,以转化率为指标对合成条件进行优化.结果:固定β-葡萄糖苷酶的最佳条件为:壳聚糖浓度1.5%,吸附时间9h,交联时间12h,戊二醛浓度1.0%,吸附温度O℃,酶活力回收率达74.38%.催化合成红景天甙的最佳条件为:反应介质pH 5.8醋酸缓冲液/叔丁醇(1:9),底物浓度酩醇5g/L,D-葡萄糖与酪醇摩尔比为1:1,反应时间50h,反应温度50℃,红景天甙的转化率最高可达到71.9%.结论:固定化酶催化合成红景天甙的转化率得到较大的提高,为工业化生产提供了可靠的理论依据.     

桦褶孔菌漆酶固定化及其对染料的降解

采用壳聚糖交联法和海藻酸钠-壳聚糖包埋交联法固定化桦褶孔菌产生的漆酶,探讨最佳固定化条件,固定化漆酶的温度,pH稳定性及操作稳定性,并以两种固定化酶分别对4种染料进行了降解.结果表明:(1)壳聚糖交联法固定化漆酶的最佳条件为:壳聚糖2.5%,戊二醛7%,交联时间2h,固定化时间5h,给酶量1g壳聚糖小球:1mL酶液(1U/mL),固定化效率56%;(2)海藻酸钠-壳聚糖包埋交联法固定化漆酶的最佳条件为:海藻酸钠浓度4%,壳聚糖浓度0.7%,氯化钙浓度5%,戊二醛浓度0.6%,给酶量4mL 4%海藻酸钠:1mL酶液(1U/mL),固定化效率高达86%;(3)固定化的漆酶相比游离漆酶有更好的温度和pH稳定性;(4)比较两种固定化漆酶,海藻酸钠-壳聚糖包埋交联法固定化酶的温度及酸度稳定性要优于壳聚糖固定化酶,但可重复操作性要弱于后者,两者重复使用8次后的剩余酶活比率分别为71%及64%;(5)两种固定化酶对所选的4种不同结构的合成染料均有较好的降解效果,其中壳聚糖固定化酶对茜素红的降解效果及重复使用性极佳,重复降解40mg/L的茜素红10次,降解率仍保持在100%.     

大孔树脂纯化卫矛总黄酮的工艺研究

筛选纯化卫矛总黄酮的最佳大孔树脂及其最佳工艺条件,采用正交设计法考察树脂种类、洗脱液浓度、pH值等因素对纯化的影响。用紫外分光光度法测定总黄酮的含量,计算吸附量、解吸率和浸膏总黄酮含量,最后确定最佳工艺条件。AB-8树脂最适于纯化卫矛总黄酮;最佳吸附量和解吸率分别是7.32 mg·g^-1和90.98%;浸膏的总黄酮含量从7.64%提高到了52.12%。该树脂可以用于精制卫矛总黄酮,提高提取物中总黄酮的含量。     

多孔陶瓷吸附固定纤维堆囊菌发酵制备埃博霉素

由纤维堆囊菌产生的埃博霉素具有极大药用价值,但因纤维堆囊菌液体环境中聚团非均匀生长限制了埃博霉素的大规模生产。借助多孔陶瓷的多孔结构,可为粘细菌提供固体附着生长面,提高埃博霉素产量。利用造孔剂法制备硅藻土基多孔陶瓷,在优化制备及改性条件后,当30目木屑造孔剂用量为2.5%(质量分数),7 MPa下制得的硅藻土基多孔陶瓷性能良好,孔径集中在5μm,比表面积为23.55 m2/g,孔隙率为32%,机械强度为10.2 MPa;经1.5 mol/L FeCl3改性的多孔陶瓷对纤维堆囊菌的吸附量达36.8 mg/g。在优化固定化发酵条件后,当在300 ml三角瓶中装液量为45 ml,固液比3:5,接种量10%,温度30℃,转速220 r/min,最初pH 7.5,发酵时间为8 d时,埃博霉素的产量达90.2 mg/L,与游离发酵相比提高了近4倍。     

尼罗红荧光优化法快速检测微拟球藻细胞内油脂含量

【目的】利用尼罗红荧光染色法快速检测微拟球藻细胞内的油脂含量。【方法】系统性地调整激发波长与发射波长,确定最佳二甲基亚砜(DMSO)浓度、尼罗红终浓度、染色时间和细胞密度的范围,比较重量法和Triolein标准品的油脂含量分别与荧光强度之间的关系。【结果】分析得出了尼罗红荧光强度与微拟球藻细胞油脂含量的关系,确定优化后染色条件为:二甲基亚砜浓度为5%,尼罗红终浓度为1 mg/L,染色时间为6 min,且细胞密度为(0.5-3.0)×10~6 cells/m L的范围内,激发波长和发射波长分别为515 nm和570 nm。重量法和Triolein标准品的油脂含量分别与尼罗红染色荧光强度之间的关联性,表明尼罗红荧光染色方法可以用来快速准确地检测细胞内的油脂含量,且油脂含量与荧光强度之间正相关,相关系数R~2为0.997 3。尼罗红染色优化后油脂的检测下限达到2μg,大大减少了测定油脂含量所需细胞量。【结论】针对不同种属系统性地确认了荧光激发波长和发射波长,并优化验证得到了最佳尼罗红荧光染色条件,可以快速准确地检测微量微拟球藻细胞内的油脂含量,便于大规模筛选高产油突变藻株。     

中草药提取物中单宁(鞣质)的选择性脱除

用牛皮为原料通过甲醛交联反应制备胶原纤维吸附材料,采用外加单宁的方法研究了这种吸附材料对双黄莲口服液、银黄注射液及中草药提取物中单宁的选择性吸附能力。结果表明,胶原纤维对单宁具有明显的竞争吸附能力和吸附选择性,在实验条件下单宁的去除率达到97％以上,而对有效成份吸附率很低。皮胶原纤维吸附材料为中药制剂工艺中单宁的高选择性脱除提供了一种新的、有效的方法。     

一株兼具秸秆腐解能力玉米促生菌的筛选、鉴定及发酵优化

【背景】砂姜黑土地区存在秸秆腐解缓慢、秸秆还田后作物幼苗生长不良等问题。【目的】从砂姜黑土区农田筛选一株兼具秸秆腐解能力的玉米促生菌MC29,以促进秸秆腐解和玉米作物生长。【方法】通过16S rRNA基因序列分析对该菌株进行鉴定;采用液态摇瓶及盆栽试验验证菌株实际促腐、促生能力及土壤养分的提升效果,并且探究菌株的最佳生长及产吲哚乙酸(indole-3-acetic acid, IAA)条件;采用电击转化法将绿色荧光蛋白(green fluorescent protein, GFP)基因导入菌株细胞,并通过PCR琼脂糖凝胶电泳进行验证。【结果】分离筛选的玉米促生菌鉴定为纤维化纤维微细菌(Cellulosimicrobium cellulans)。该菌株MC29羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose, CMC)酶活可达13.32 U/mL,产IAA量为8.63 mg/L。与对照相比,施用菌株MC29后秸秆腐解率显著提高24.8%;玉米soil and plant analyzer development (SPAD)值、植株总重、根表面积和根长分别提高7.6%、21.3%、30.9%和18.3%;土壤碱解氮含量显著提高68.1%,土壤速效磷及土壤速效钾含量分别提高5.8%及6.0%。菌株MC29最佳生长条件为pH 7.0、装液量为25/250 mL、碳源为麦芽糖、氮源为酵母粉;最佳产IAA条件为pH 7.0、装液量为50/250 mL、碳源为果糖、氮源为硝酸钾;成功构建荧光标记菌株MC29-GFP,并据此追踪到其接入砂姜黑土15 d后定殖量为2.8×10⁵-9.5×10⁵ copies/g。【结论】所筛选的纤维化纤维微细菌MC29对于指导砂姜黑土区多功能秸秆促腐菌剂、微生物菌肥的研制及提升作物产量有一定的积极意义,并为探究其在砂姜黑土中的实际应用奠定基础。     

瓦尼桑黄多酚类化合物纯化及抗氧化活性

瓦尼桑黄中含有较多的酚类化合物,多酚类化合物具有较高的抗氧化活性。本研究采用深共熔溶剂(deep eutectic solvent,DES)提取多酚类化合物,通过单因素试验确定大孔树脂纯化桑黄多酚的最佳工艺参数。实验结果表明：HPD-100大孔树脂纯化桑黄多酚的效果最好,其静态吸附-解吸最佳参数为：吸附时间为4 h,上样浓度10 mg/mL、上样液pH 4.0、解吸乙醇浓度为70%;动态吸附-解吸最佳参数为：上样量100mL、洗脱量110mL。在最佳条件下桑黄子实体多酚的纯度从14.56%提高到33.81%,纯化后的多酚具有良好的抗氧化活性能力。DPPH和ABTS自由基清除能力分别为92.75%和93.03%,对牛血清蛋白氧化损伤保护效果良好,能有效抑制L929细胞的衰老。     

负压空化法提取五倍子单宁酸的响应面法优化

本文将负压空化提取与响应曲面设计相结合的方法应用于五倍子单宁酸的提取中,利用中心组合(Box-Behnken)实验设计原理研究了提取温度、液固比、提取时间3个自变量对响应值单宁酸提取得率的影响.结果表明,负压法提取五倍子单宁的最佳工艺条件为:提取温度55℃、液固比24∶1 (mL∶g)、提取时间30 min,在此条件下单宁酸提取率为66.56％,与模型预测值(67.353％)相对误差为1.18％＜5％,证明响应面回归方程的预测值与试验值之间具有较高的拟合度.     

黑果枸杞色素的提取和精制工艺研究

本文采用正交实验法对黑果枸杞色素的提取和精制工艺进行了研究。结果表明,黑果枸杞色素的最佳提取条件为:以pH 3.0的80%乙醇作浸提剂,提取温度50℃,提取时间3 h,固液配比1:40;用X-5大孔吸附树脂对色素进行精制,以树脂柱径高比1:15、流速3 mL/minp、H 3.0、色素液浓度1 g/L为最佳吸附条件,色素的吸附量可达0.03715 g/mL湿树脂体积;而以95%乙醇做洗脱液,在pH 2.0、流速5 mL/min、3倍于柱床体积的洗脱液条件下解吸附效果最佳,色素回收率达到97.78%;制取的色素产品外观呈紫红色,色价为36.7。     

以壳聚糖为载体束缚脂肪酸吸附CO2在诱捕白纹伊蚊中的应用研究

为了从壳聚糖+脂肪酸离子液体吸附CO2化合物中筛选出对白纹伊蚊Aedes albopictus具有良好引诱效果的化合物,采用陷阱诱捕法分别测定了壳聚糖+丙酮酸、壳聚糖+乙酸、壳聚糖+丙酸 3种脂肪酸离子液体化合物及其吸收CO2对白纹伊蚊成虫的诱捕效果。结果表明,在供试的3种脂肪酸离子液体中,等物质的量吸收CO2的性能依次是丙酮酸>乙酸=丙酸,对白纹伊蚊的诱蚊效果依次是丙酮酸>乙酸=丙酸。其中最优配方比是壳聚糖∶丙酮酸∶CO2=1∶25∶0.3621,平均累计诱蚊量比单组分丙酮酸增加31.37%,比单组分CO2增加30.73%,比对照纯水增加59.52%（P<0.05）。相同质量的3种脂肪酸吸附CO2,具有协同增效作用,平均累计诱蚊量均显著优于单组分脂肪酸（P<0.05）。现场诱蚊试验结果表明,壳聚糖对3种脂肪酸均有缓释作用,其诱蚊持效期延长1.71~3.00倍。根据离子液体原理以壳聚糖为载体束缚脂肪酸吸附CO2并结合陷阱诱捕器,能够显著提高对白纹伊蚊的诱捕数量（混合物60 d的累计诱蚊总数量是单组分的1.62~1.78倍）。研究结果为进一步开发可适用于家居办公环境中使用的诱蚊剂提供了研究基础。