高产蛋白酶菌株的筛选及产酶条件优化

从山西临汾汾河滩涂的表层土壤中分离到22株产蛋白酶菌株,用检测蛋白酶产生水解圈和蛋白酶活性测定相结合的方法,从中筛选出一株高产蛋白酶菌株P5,并通过正交试验对其产酶条件进行了研究。结果表明,影响P5菌株发酵产酶因素的主次顺序为培养温度、接种量、培养时间;影响P5菌株发酵培养基组成因素的主次顺序为氮源含量、起始pH值、碳源含量;确定的P5菌株的最佳产酶条件为,在以30 g/L葡萄糖为碳源,50 g/L蛋白胨为氮源,起始pH7.0的最适产酶培养基中,培养温度35℃,接种量为8%的条件下发酵培养48 h,具有最大产酶量,其蛋白酶活力可达129.2 U/mL。     

响应面法优化产蛋白酶菌株的发酵条件

从新疆吐鲁番地区土样中分离筛选获得1株产蛋白酶菌株Bacillus tequilensis C9,采用Plackett-Burman(PB)设计法筛选出影响其产酶条件的主效应因素为葡萄糖含量、装液量和接种量.应用中心组合设计以及响应面分析,建立了以蛋白酶酶活为响应值的二次回归方程模型,得到最优发酵产酶条件为:葡萄糖含量1.3％,装液量45mL,接种量5％.此条件下蛋白酶活为86.17 U/mL,与优化前相比酶活提高2.1倍.     

高温大曲高产蛋白酶菌株的分离鉴定及其产酶性能研究

对高温大曲中的高产蛋白酶的菌株进行分离和鉴定,并对获得的菌株的发酵条件进行优化。采用传统微生物分离方法从高温大曲中分离得到3株细菌,通过酪素培养基确定了蛋白酶活性最高是细菌JX1;利用分子生物学方法对细菌JX1进行鉴定,经16srDNA同源序列分析,鉴定结果为枯草芽孢杆菌(Bacillus Subtilis);从初始pH、水分含量、外加无机氮源、外加无机盐和发酵时间等因素入手,考察细菌JX1的产酶能力,通过单因素与正交试验确定其最佳的产酶条件为:目的菌株接种量3%、pH自然、水分添加量50%、硫酸铁添加量0.3%、氯化氨添加量0.5%,在温度45℃、湿度80%下发酵5d,其产物蛋白酶的活性达到142.636U/g。     

产耐酸性α-淀粉酶菌株固态发酵条件的优化

对产耐酸性α-淀粉酶黑曲霉菌株AS-Y的固态发酵条件进行了优化.经过单因素实验和正交试验,影响产耐酸性α-淀粉酶的菌株产酶量的主要因素为含水量＞接种量＞附加氮源＞Ca2+.固体发酵条件中,水∶麸皮为1∶1,麸皮量为15 g,接种量为4 mL,温度为30 ℃～32 ℃.发酵培养基中,麸皮∶硫酸铵为1∶0.05,CaCl2为0.01 g.在上述最佳的发酵条件下,确定其固体发酵时间为60 h～72 h,酶活达到286.64 U/g.     

黑曲霉M2固态发酵产液化酶和糖化酶的研究

本研究对黑曲霉M2菌株固态发酵产液化酶和糖化酶特性进行了分析,在单因素试验基础上,采用正交试验对发酵条件进行了探讨,菌株M2液化酶固态发酵的最佳工艺参数为温度27℃,接种量3×106孢子/g干基,培养时间4.5d和水分含量34%,其含量达到7.65U/g;糖化酶固态发酵最佳参数温度28℃,接种量3×106孢子/g干基,培养时间3.5d和水分含量35%,其含量为630U/g。     

浓香型大曲中优势蛋白酶产生细菌的分离及产酶条件研究

对浓香型大曲中蛋白酶产生细菌进行分离,并对其最适产酶条件进行研究。采用酪素培养基,从大曲中分离出5株产蛋白酶菌株,筛选出酶活力最高的菌株,其酶活为53.40 U/mL。以小麦为固体培养基,从pH值、培养基水分含量、碳源添加量、氮源添加量、接种量、培养温度和培养时间等方面研究此菌株的最适产酶条件。结果表明,在水分含量65%、初始pH6.0、蔗糖添加量6%、硫酸铵添加量1%、接种量12%、温度40℃,培养时间5 d的条件下,其酶活可达262.18 U/mL,为菌种复筛时的4.91倍。     

响应面法优化贝莱斯芽孢杆菌YB19产中性蛋白酶发酵条件

为了提高贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)YB19产中性蛋白酶的活力,在单因素试验的基础上,运用响应面法对该菌株产中性蛋白酶活力的发酵条件进行优化,以达到提高该菌株产中性蛋白酶活力的目的。试验结果表明,最适发酵条件为发酵时间28h、发酵温度32℃、接种量3.4%、水分含量18mL、豆粕粉含量20%,在此条件下,该菌株产中性蛋白酶活力达到370.03U/g。     

黑曲霉利用五倍子生料固体发酵产单宁酶优化发酵条件研究

单宁酶全称是单宁酯酰水解酶(Tannase,EC3.1.1.20),它可以水解没食子酸单宁中的酯键和缩酚羧键,生成没食子酸和葡萄糖.主要来源于微生物,存在于细胞内和细胞外,目前研究得较多较为深入的是青霉和黑曲霉.本实验对五倍子生料固体发酵产单宁酶进行了研究,发酵条件的单因素优化后得到:初始水分含量80%,接种量1%,20%五倍子,温度30℃为最佳产酶条件.在此基础上,利用正交实验对显著影响产单宁酶的培养基及培养条件因素进行优化,得到固体发酵黑曲霉诱变菌株最佳产单宁酶条件为:湿度80%、接种量1%、发酵温度33℃、五倍子含量15%.其中温度对黑曲霉产单宁酶酶活性的影响是显著的,并测得在此最佳发酵条件下产单宁酶活性达57.32U/gds.     

蜡状芽孢杆菌产中性蛋白酶发酵条件的优化

为提高蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)发酵产蛋白酶的能力,对发酵培养基组成及培养条件进行优化。通过单因素试验研究最适C源及其添加量、最适N源及其添加量、温度、种龄、摇床转速、装液量、pH、时间、接种量等条件对菌株产蛋白酶的影响。在此基础上,利用正交试验设计从9个影响因素中筛选3个主要影响因素,即蛋白胨添加量、温度和装液量;再利用Box-Behnken试验设计进行响应面分析,最终确定蜡状芽孢杆菌发酵产酶条件的最优条件为:蛋白胨添加量7.9g/L,温度26.7℃,装液量56.4mL。优化后,蛋白酶活力达到753.67U/mL,比初始蛋白酶活力(249.50U/mL)提高了2.02倍。     

混菌固态发酵生产蓖麻饼肥工艺条件的优化

采用产纤维素酶菌株T1-2和产蛋白酶菌株P3-2进行固态发酵蓖麻饼粕,降解其中的大分子物质。通过单因素试验,以还原糖和游离氨基酸含量为评价指标,得到最佳发酵条件为:水分含量40%,发酵时间5d,菌种比例为1∶1,接种量14%,发酵温度30℃,pH值为4,麸皮含量20%。以游离氨基酸含量为评价指标,经正交试验得优化培养条件为培养基含水量50%、接种量15%、36℃、发酵7d,在此条件下发酵后游离氨基酸含量达1.68%。     

响应面分析法优化南瓜酒发酵工艺条件

利用中心组合试验设计(CCD)和响应面分析法优化小磨盘南瓜酒的发酵条件,探索其发酵规律,建立优质小磨盘南瓜酒发酵的二次多项式数学模型,获得小磨盘南瓜酒发酵的最佳参数为：SY酵母接种量0.10%、发酵温度24.58℃、发酵时间129.73h,所得到的南瓜酒酒精体积分数为8.03%,与预测值(8.13%)基本一致,可见模型能较好地预测南瓜酒发酵过程中的酒精体积分数。     

纳豆固态发酵工艺优化

为了得到高品质的纳豆,以优质黄豆为原料,采用纳豆激酶含量和黏液产率为评价指标,研究初始含水量、接种量、发酵温度、发酵时间对纳豆激酶含量和黏液产率的影响。根据单因素试验结果,对纳豆固体发酵工艺进行正交旋转组合设计的优化,得到纳豆固体发酵工艺的最佳参数为初始含水量为51%,接种量为0.15%,发酵温度为43 ℃,发酵时间为24 h,该条件下纳豆激酶含量为0.076 mg/mL,黏液产率为17.60%。     

响应面优化酿酒酵母与窖泥酯化细菌协同发酵产丁酸乙酯和己酸乙酯

为提高浓香型白酒发酵过程丁酸乙酯和己酸乙酯的生成量,以酿酒酵母和3 株窖泥酯化细菌为菌源,利用单因素试验和响应面法中的Box-Behnken试验设计模型优化己酸乙酯和丁酸乙酯的固态发酵条件。结果表明,水分质量分数、酸度和接种量对己酸乙酯和丁酸乙酯的影响极显著（P＜0.01）,而温度不显著（P＞0.05）。最佳发酵条件为温度32 ℃、水分质量分数78.00%、酸度2.60 mmol/100 g、接种量4.60%。在此条件下,己酸乙酯和丁酸乙酯的产量分别为9.55 mg/100 g和1.87 mg/100 g,分别达模型预测值的99.07%和100%。经反复验证,工艺合理可行,可为进一步提高浓香型白酒质量和窖泥功能微生物在生产实际中的应用提供理论基础。     

共同定化多菌种发酵椪柑果醋工艺研究

以海藻酸钠为固定化材料,研究了多菌种（酿酒酵母、产香酵母、乳酸茵、醋酸菌）共固定化技术在椪柑果醋发酵中的应用。结果表明,固定化多菌种发酵椪柑果醋的最佳工艺条件为：酒精发酵阶段,接种量20％（v／v）、发酵温度32℃、时间60h、底物糖度23％;醋酸发酵阶段,接种量20％、发酵温度35℃、时间7d。所酿造的果醋具有椪柑的固有色泽、香气,无沉淀物,酸味柔和适中。     

响应面法优化鸡肝发酵工艺

采用益生菌对鸡肝进行发酵。从3种菌株(植物乳杆菌LP1、发酵乳杆菌LF1、枯草芽孢杆菌BS1)中选择生长能力和产酸能力最强的植物乳杆菌LP1作为发酵剂,以发酵初始pH值、葡萄糖添加量、接种量、发酵时间和料液比5个因素进行单因素试验。在此基础上,以发酵鸡肝A_(280 nm)为指标,采用响应面分析法进行3因素3水平响应面优化试验,结果表明:各因素对发酵鸡肝A_(280 nm)的影响大小为发酵初始pH值>料液比>接种量,经过优化得到的最佳发酵工艺为:发酵初始pH 5.57、料液比1∶3.55(m/V)、接种量1.5%,最终发酵鸡肝A_(280 nm)为1.537;发酵鸡肝游离氨基酸和必需氨基酸总含量均显著增加(P<0.05),说明发酵能促使蛋白质分解,进一步提升鸡肝的营养价值。     

响应面法优化椪柑果酒发酵工艺研究

以椪柑果汁为主要原料,酿酒高活性干酵母为发酵菌种,研究了椪柑果酒的发酵工艺。在单因素试验基础上,选取接种量、糖度、pH、发酵温度为影响因素,酒精度为响应值,应用中心组合 Box-Behnken 试验设计建立数学模型,进行响应面分析。研究结果表明,椪柑果酒发酵的最佳工艺为：接种量 0.11g/100ml、糖度 21%、pH3.6、发酵温度 26℃、发酵时间6d,在此工艺条件下,椪柑果酒酒精度达 9.5%（v/v）。     

酱油制曲过程中蛋白酶和谷氨酰胺酶活力影响因素

在酱油制曲过程中通过单因素试验分别探讨制曲过程中预处理条件和制曲条件对蛋白酶和谷氨酰胺酶比活力的影响,通过正交试验确定制曲过程中对酶比活力影响的各因素的重要性次序和最佳工艺参数组合。影响蛋白酶比活力的重要性次序为：接种量＞制曲时间＞制曲温度;酶比活力最高的制曲工艺参数组合为：接种量0.8%、制曲温度32℃、制曲时间36h;影响谷氨酰胺酶比活力的重要性次序为：制曲温度＞制曲时间＞接种量;酶比活力最高的制曲工艺参数组合为：接种量0.5%,制曲时间60h,制曲温度28℃。     

黑曲霉固态发酵橘皮生产纤维素酶及淀粉酶

以橘皮为原料,以黑曲霉AS3.3928为生产菌株,采用固态发酵法生产纤维素酶和淀粉酶。通过单因素试验考察固态发酵培养基中橘皮含量、培养基含水量、接种量及发酵时间4个因素对纤维素酶和淀粉酶活力的影响。在单因素试验基础上,通过正交试验最终确定最优产酶条件为：固态发酵培养基中添加16g橘皮,并加入5mL无菌水使培养基初始含水量为64mL/100g,黑曲霉接种量15%,发酵60h。在此发酵条件下所产纤维素酶活力可达1816U/g,淀粉酶活力达196U/g。结果表明,利用黑曲霉固态发酵橘皮,非常有利于纤维素酶和淀粉酶的生产。     

三七渣固态发酵生产灵芝菌质的工艺优化

研究了三七渣固态发酵生产灵芝菌质的工艺条件。在单因素实验的基础上,以接种量、发酵温度、发酵时间为影响因子,生物量为响应值,采用响应面分析法优化发酵工艺条件。结果表明,接种量、发酵时间对发酵结果的影响极显著(P<0.01),发酵温度对发酵结果的影响显著(P<0.05),接种量和发酵时间、发酵温度和发酵时间之间的交互作用极显著(P<0.01);优化的发酵工艺条件为:接种量15.2%,发酵温度28.4℃,发酵时间14 d,在此条件下,每克灵芝菌质中生物量的预测值和验证实验值分别为0.4327和0.4205 g,二者相对误差为2.82%。固态发酵三七渣生产灵芝菌质为三七渣的资源化利用提供了一条新途径,响应面分析法用于发酵工艺条件的优化准确性高、误差小。     

米曲霉固态发酵降解大豆致敏原条件的优化

为了最大程度地降低甚至消除米曲霉固态发酵豆粕产品的免疫反应性,此研究利用响应面法对米曲霉固态发酵豆粕降解大豆致敏原的条件进行了优化。首先对影响米曲霉固态发酵豆粕降解大豆致敏原的几个因素(发酵时间、接种量、发酵温度、培养基初始pH、料水比)进行了单因素研究,确定了对结果有较大影响的料水比、发酵温度和培养基初始pH这三个因素。其后利用Box-Behnken设计,确定了固态发酵的最佳条件,即当料水比为1:1.21(g/mL)、发酵温度29.8℃、pH为6.63时,得到理论最低致敏原降解率为99.15%。最后,经验证实验,最佳条件下实际平均致敏原降解率为99.02%。验证实验结果与理论值相差0.13%,说明该方程与实际情况拟合较好。