三菌混合固态发酵产纤维素酶

以稻草粉和麸皮为主要原料,对白腐菌(White-rot fungi) NS75、黑曲霉(Aspergillus niger)NS83和絮凝酵母(Saccharomyces cerevisiae)SP5混合菌固态发酵产纤维素酶进行研究.实验结果显示,在白腐菌和黑曲霉双菌混合培养2d后接入絮凝酵母,培养到第7d产酶达到峰值;三菌混合发酵产纤维素酶酶活明显高于白腐菌和黑曲霉双菌混合培养,其β-葡萄糖苷酶(β-G)和羧甲基纤维素酶(CMCase)酶活比白腐菌(White-rot fungi) NS75和黑曲霉(Aspergillus niger)NS83双菌发酵产酶分别提高了143.3％和68.2％.单因素实验和正交实验结果表明,当稻草粉麸皮质量比为8∶2,料水比为1∶2,白腐菌NS75、黑曲霉NS83和絮凝酵母SP5的接种比例为1:2∶1.5 (v/v/v)时,于30℃培养7d,固态发酵基中β-G和CMCase酶活分别达到62305 U/g和30241 U/g.     

绿色木霉ZY-1固态发酵产纤维素酶

利用筛选的绿色木霉ZY-1（Trichoderma viride ZY-1）固态发酵产纤维素酶,采用稻草和麸皮为底物,考察稻草与麸皮比例随发酵时间对产酶的影响。结果表明：底物中,在m（稻草）：m（麸皮）为0：5和1：4时,发酵48h,pH保持4．5左右,还原糖量急剧上升,胞外蛋白产量最低;仅以稻草作底物时,整个发酵过程中pH约为7,还原糖量最低,胞外蛋白产量较高而滤纸酶活、羧甲基纤维素酶（CMCase）和β-葡萄糖苷酶（β-Gase）酶活均较低;在m（稻草）：m（麸皮）为3：2时,发酵96h,滤纸酶活达最大值5．01U／g干曲;m（稻草）：m（麸皮）为1：4时,发酵96h,β-Gase酶活达最大值4．6U／g干曲;m（稻草）：m（麸皮）为4：1时,发酵72h,CMCase酶活达最大值6．01U／g干曲。因此,底物中存在适量的稻草和麸皮有利于Trichoderma viride ZY—1产纤维素酶。     

里氏木霉与米根霉混合固态发酵产纤维素酶

以里氏木霉及米根霉单菌固态发酵为对象,考察不同混合发酵形式对里氏木霉与米根霉混合固态发酵产纤维素酶的影响。结果表明:同时接种里氏木霉与米根霉,试验考察的两菌种接种量比1∶1(以孢子个数计)及5∶1条件下,两菌未产生明显协同产酶作用。米根霉延时(24 h)接种且菌种量比5∶1以及米根霉延时(48 h)接种且菌种量比1∶1,2种发酵形式产酶情况类似,滤纸酶活(FPA)及羧甲基纤维素酶(CMCase)酶活相对米根霉单菌发酵有所提高,而β-葡萄糖苷酶(β-GA)酶活相对里氏木霉单菌固态发酵结束时分别增加4.66及4.40倍,可以发现两菌产生一定协同作用。在米根霉延时(48 h)接种且菌种量比5∶1的发酵形式下,FPA及CMCase在发酵第7天酶活分别达到44.04 IU/g、627.14 U/g(以1 g干曲计),分别是里氏木霉固态单菌发酵产酶达到稳定期时酶活的1.36和1.63倍,两菌产生了有效的协同作用。     

青霉F10-2固态发酵植物农药残渣产纤维素酶

采用单因素试验观察了不同C、N源、植物提取残渣与麦麸比例、初始pH和水料比对青霉F10-2菌株产纤维素酶的影响;在此基础上根据Box-w ilson的中心组合试验设计原理,选取蛋白胨、初始pH和水料比等影响因素,采用三因素五水平的响应面分析方法,对瓦克青霉F10-2的固态产纤维素酶条件进行了优化。其优化后的产酶条件为m(川楝树皮残渣)∶m(麦麸)∶m(蛋白胨)∶m(KH2PO4)=80∶20∶1.4∶0.4、初始pH 6.2、水料比2∶1、26℃发酵8 d,在此条件下纤维素酶比酶活可达6.47 U/g,较原始培养条件提高了46.38%。     

纤维素酶固态发酵过程中菌体生长量的测定

纤维素酶在植物再生资源的利用中占有重要地位,目前世界各地均在进行广泛而深入的研究。纤维素酶的生产有固态发酵和液体深层发酵两种方法,由于前者与后者相比具有许多优点,因此纤维素酶的生产主要采用固态发酵法。 根据Durand等给出的固态发酵定义,在固态发酵中微生物的菌丝体紧密地结合于固体基质上,这种情况给菌体生长量的测定带来了极大的困难。与液体深层发酵不同,其菌丝体无法定量地与固体基质相分     

固态混合发酵提高木聚糖酶和纤维素酶活力的研究

研究了接种比例、接种时间、碳源、氮源等因素对木霉和黑曲霉混合发酵产木聚糖酶和纤维素酶的影响。试验结果表明,当木霉和黑曲霉按4:6同时接种,以玉米芯3．75g、麸皮3．75g、葡萄糖37．5mg为混合碳源,Mandels营养盐11．5mL、添加NH_4NO_37．5mg为氮源,在84h产纤维素酶活力达到230IU/g干物质,木聚糖酶活力达到1308IU/g干物质,与两菌纯培养相比,纤维素酶活力提高163％,木聚糖酶活力提高79．5％。     

纤维素酶的固态发酵及酶学性质的研究

对绿色木霉产纤维素酶的固态发酵条件进行研究,显示其最优产酶条件为:稻草:麸皮=3:2,水分250%,最佳氮源为0.5%(NH4)2SO4,最佳培养时间3天,温度30℃,接种量10%,初始pH6.0～7.0,在此条件下,每克干曲酶活分别高达18.4FPAU/g,56.7CMCU/g。同时对酶解作用条件进行了初步研究,发现pH5.2时对滤纸酶活力最高,pH4.8时对脱脂棉活力最高。降解温度以滤纸55℃,脱脂棉50℃为最佳。实验还发现乙醇对酶的降解有抑制作用。     

里氏木霉液体发酵产纤维素酶的研究

在摇瓶试验基础上,采用里氏木霉(Trichoderma reesei)HC-415菌株进行5L自控罐产纤维素酶深层发酵试验。在通气量为 0.2—0.6vvm、搅拌速度为 400r/min、发酵液pH控制在5.8—6.1的条件下,发酵液的羧甲基纤维素(CMC)酶酶活最高为325.0mg糖/ml,滤纸糖酶(FPA)酶活最高达17.9mg糖/ml。发酵周期为108h。所得冻干纤维素酶粉CMC酶活最高3111IU/g,FPA最高135IU/g ,对发酵液得率平均6.7g/L。酶活总收率CMC酶活平均78.2％,FPA酶活平均73.5％。     

里氏木霉LW1固态发酵纤维素酶条件的研究

采用里氏木霉LW 1(Trichoderma.Reesei)固体发酵生产纤维素酶,研究了秸杆粉和麦麸用量、料水比、起始pH值、发酵温度和发酵时间对该菌株产纤维素酶活力的影响。试验结果表明,里氏木霉LW 1的适宜发酵条件为:在秸秆∶麦麸=1∶1,料水比为1∶2的前提条件下,培养温度28℃,发酵周期为72h,起始pH5.5时产酶活力最高。浸出液中FPA酶活为119.417u/g干物质,CMC酶活为452.433u/g干物质。     

青霉SWD-28产低温纤维素酶发酵培养基研究

目的:对青霉(Penicillium sp.)SWD-28发酵生产低温纤维素酶的培养基进行优化.方法:在单因素试验的基础上,采用Plackett-Burman(P-B)设计和响应面试验设计(RSM)对产酶进行优化.结果:影响SWD-28产酶的主要因素为玉米粉、硫酸铵和麸皮的添加量.培养基最佳组成浓度为玉米粉2.2%,硫酸铵0.24%,麸皮1.5%,磷酸二氢钾 0.2%,氯化钠 1%,硫酸镁 0.04%,氯化钙 0.03%,吐温-80 0.08%. 结论:此时滤纸酶活力为109.8U/mL,是优化前的2.25倍.     

黑曲霉AF-98固体发酵产纤维素酶的产酶条件研究

通过单因子及正交试验,对黑曲霉AF-98固体发酵产纤维素酶的产酶条件进行了探讨。其优化的产酶条件为:甘蔗渣3g,麸皮2g,加含尿素为0.15%的Mandels营养液25mL(加水比1:5),调初始pH5.0,28℃发酵72h。在此优化条件下,纤维素酶活力可达7.56u/g干曲。     

固态发酵

本世纪以来,由于人口不断增加,在世界范围内出现了粮食短缺,蛋白质极度不足的现象,这一矛盾在发展中国家变得愈来愈尖锐。本世纪初,科学家曾认为,大规模培养微生物作为人类食物或动物饲料中蛋白的一种直接来源,可根本解决这一矛盾。但由于技术及成本等等一系列问题,这一设想仅在欧洲少数国家中研究,并未真正形成世界性工业生产的规模。自60年代以来,由于发酵技术的迅速发展,如大规模的青霉素通气搅拌发酵普及以及由于谷氨酸、氨基酸发酵业形成,以代谢调控的发酵技术成熟,为大规模生产微生物蛋白奠定     

化学改性甘蔗渣对固定化细胞发酵产丁醇的影响

旨在研究化学改性的甘蔗渣作为固定化载体对丙酮丁醇梭菌Clostridium acetobutylicum XY16发酵制备生物丁醇的影响。首先利用不同浓度的聚乙烯亚胺(PEI)和1 g/L戊二醛(GA)对甘蔗渣表面进行化学改性,增强甘蔗渣对Clostridium acetobutylicum XY16的附载能力。经4 g/L聚乙烯亚胺和1 g/L戊二醛改性的甘蔗渣(添加量10 g/L)应用到固定化批次发酵中,发酵36 h后丁醇和总溶剂浓度最高,分别达到了12.24 g/L和21.67 g/L,同时溶剂的生产速率达到0.60 g/(L·h),生产速率比游离细胞和未改性甘蔗渣固定化细胞分批发酵分别提高了130.8%和66.7%。在此基础上对改性甘蔗渣固定化的细胞进行6次重复批次发酵,丁醇和总溶剂的产量稳定,溶剂生产速率逐渐提高至0.83 g/(L·h),同时转化率也提高至0.42 g/g。     

金龟子绿僵菌固态发酵产壳聚糖酶

对金龟子绿僵菌（Metarhizium anisopliae）AS3．4606产壳聚糖酶进行了固态发酵条件优化及酶学部分特征的研究。正交实验结果表明,以麸皮为碳源,日本根霉菌丝体粉末为氮源,在起始pH5．0,m（碳）：m（氨）为1：4,m（干重）：m（液体）为1：1．4,27℃下培养120h,壳聚糖酶活性可达35．08U／g（干培养基）。粗酶液的最适反应温度为40℃,最适反应pH为5．0,酶在pH5．0～6．0条件下稳定性最高。该酶不能水解固体甲壳素和纤维素粉末,最适底物为胶体壳聚糖。     

固态纤维素酶曲的制备

在3.54m~3体积的制曲机中,进行了以蔗髓纤维为基质,用康氏木霉(Trichoderma koningii)P_2,菌株制备纤维素酶曲及其最适参数的研究。稳定试验结果表明,P_2菌株的CMC酶活可达2000 mg/g·30 min,FP酶活10 IU/g·min。     

核茎点霉发酵产纤维素酶的培养基优化

利用响应面分析法对核茎点霉(Phoma putaminum)LYYZ90-19的发酵产酶培养基进行优化。在单因素试验基础之上,通过Box-Behnken试验设计原理,以酶活力值为响应值进行响应面分析,借助Minitab软件对回归模型进行分析,得到优化后的培养基条件:麸皮4.27 g/L,蛋白胨0.79 g/L,K2HPO40.59 g/L。在优化条件下发酵液比酶活13.47 U/mL,而优化前该菌比酶活为7.73 U/mL,比酶活提高了约74.1%。     

红酵母产类胡萝卜素固态发酵工艺条件的研究

该文研究了红酵母菌株D固态发酵产类胡萝卜素的培养基配方和发酵条件,得到初步优化的培养基为:啤酒糟∶豆粕∶麸皮=1∶3∶2.通过正交试验优化的培养条件是培养基含水量为60%,装量为6/150(即6g干基按设计的初始含水量用盐溶液配好后装于150ml三角瓶中),接种龄为24h,无机盐为0.5g/L MgSO4,其色素产量为14.2μg/g干基。色素产量随接种量增大而增大,细胞生物量、类胡萝卜素产量和含量均随发酵时间的增加逐渐增加,在96h分别达到最大值67.75mg dry-cell/g干基、9.88μg/g干基、145.80μg/g dry-cell,确定其最佳发酵周期为96h。     

一株产木聚糖酶的黑曲霉固态发酵产酶性质的研究

目的：选育产木聚糖酶活力高的黑曲霉菌株,对其产酶条件进行优化,并研究其酶学性质。方法：通过木聚糖酶解木聚糖产生透明圈的方法,筛选产木聚糖酶菌株,测定固体发酵培养基中玉米芯与麸皮的比例、培养温度、培养时间、添加氮源对产酶的影响。进行了作用温度、pH值、金属离子对酶活力的影响试验,以及酶不同温度下的热稳定性的试验。结果：从自然界筛选得到一株产木聚糖酶的黑曲霉菌株,通过对固态发酵培养条件优化,最终产酶水平达到了5500u／g固体干曲。酶的最适作用温度是45℃、最适作用pH值4．8,是一种偏酸性酶。该酶在45℃以上的温度保存会使酶活力迅速丧失,Mg^2＋、Zn^2＋对该酶有激活作用,而Mn^2＋、Cu^2＋、Hg^2＋则完全抑制酶的活性。结论：选育的黑曲霉菌株产木聚糖酶活力较高,培养条件简单。     

分阶段调控关键因素提高白僵菌固态发酵产孢量

采用分阶段调控关键因素策略,对白僵菌固态发酵过程进行优化.优化后最佳发酵模式为:初始含水量为65％,发酵至48 h将含水量调为68％;发酵至20 h和40h分别适当翻料;0～48h(适应期)发酵温度为25℃,48 ～108 h(快速生长期)发酵温度为24℃,108 ～168 h(稳定期)发酵温度为28℃;同时,48 ～108 h按通气比1∶2通气,0～48 h和108 ～168 h不通气.采用上述关键因素调控策略后,白僵菌固态发酵产孢量达18亿孢子/g(干培养基),与优化前相比产孢量提高约360％,效果显著.