氨基硅烷化磁性纳米复合微球固定化纤维素酶条件优化研究

以表面氨基功能化纳米磁性复合微球为载体,戊二醛为交联剂,对纤维素酶的固定化条件进行研究。先通过单因素试验确定了温度、时间、pH值、交联剂戊二醛浓度和酶浓度等对固定化酶活性的影响,进而根据中心因子复合原则设计pH值、温度和酶浓度3个因素响应面试验。对试验结果进行二次回归分析,得到了响应面模型,预测最优固定化条件:温度为21.1℃,pH为4.2,酶浓度为0.076,该优化条件下,固定化酶活有所提高,能较好地与响应面模型预测值相吻合。     

中性脂肪酶在凹凸棒石表面固定条件优化及其活性

以凹凸棒石为载体,采用吸附法,对脂肪酶进行固定化,研究了固定化条件对固定化脂肪酶催化活性的影响,得到最佳固定化条件:给酶量为25900U/g,固定化温度为25℃,pH值为7.5,吸附时间为5h,此时固定化酶的活力约为2800U/g载体。固定化酶的最适反应温度从游离酶的40℃下降至30℃,固定化酶的最适pH从游离酶的7.0上升到7.5。固定化酶的热稳定性和pH稳定性较游离酶有了较大改善,其在60℃以下能保持75%以上的酶活,而游离酶60℃残余酶活仅为20%。在pH为5～9的范围内,固定化酶的酶活能保持70%以上,而游离酶只能保持约20%。用固定化的中性脂肪酶催化不同的油品,即大豆油、菜籽油及泔水油生产生物柴油,菜籽油的酯化率最高。     

膨化玉米秸秆酶解糖化条件优化的研究

采用二次回归正交组合试验设计,以温度、pH值、底物浓度、加酶量和酶解糖化时间5个因素为变量,研究各因素在不同试验水平下对膨化玉米秸秆酶解糖化效率的影响,并对试验条件进行优化组合。结果表明,温度为50℃,pH值为4.8,底物浓度为95g/L,加酶量为40U/g底物,酶解糖化时间为60h,膨化玉米秸秆酶解效果最佳,该条件下还原糖含量达到28.61%。     

肉座菌Z28产纤维素酶工艺研究

采用液体发酵法,对肉座菌(Hypocrea sp.)Z28的最适产纤维素酶条件进行了研究.结果表明:在以稻草粉为碳源,硫酸铵为氮源,接种量2%,发酵时间6d,温度为30℃,pH值6.0,转速为180r/min的条件下,纤维素酶活力最高,其CMCase活力为66.35U/mL,FPA活力为13.75U/mL,β-葡萄糖苷酶活力为14.26U/mL.     

酸碱预处理后玉米秸秆的酶解工艺优化

对玉米秸秆进行酸碱预处理,在单因素实验基础上,以还原糖转化率为影响值设计正交实验,研究温度、pH值、液固比、酶浓度及酶解时间5因素对纤维素酶解过程的影响。得出玉米秸秆酶解最佳工艺条件为:温度48℃、pH值4.6、液固比20、酶浓度55 U/g;酶解时间44 h。在此工艺条件下还原糖转化率达到80.97%。结合红外光谱对秸秆中各组分特征基团分析表明,膨化后的玉米秸秆酶解的纤维素基团特征峰变化更为明显。     

木屑纤维素酶水解条件的试验研究

采用正交试验法研究了稀盐酸预处理木屑的最优条件:反应温度为105℃,反应时间为3 h,用质量分数为2%的HCl预处理后,半纤维素质量分数降低了78.4%,木质素降低了29.3%.用纤维素酶水解预处理过的木屑,考察了pH值、温度、时间对酶水解率的影响,结果表明:酶解温度为50℃,pH值为4.8,纤维素酶液用量为2 ml/g,水解时间为48 h时,酶水解率达到76%,纤维素质量分数降低了65.4%.     

酸法-酶法处理麦秆木质纤维素的工艺研究

试验研究了稀硫酸常压预处理对纤维素酶水解麦秆的影响.试验结果表明:麦秆在温度为80℃、稀硫酸质量分数为4%、固液比(质量体积比,g/ml,下同)为1:25的条件下水解4h,再在温度为50℃、pH值为5.2、酶量/干物质为25 FPU/g、MgSO4/干物质为0.1 mg/g条件下水解12 h,葡萄糖得率为34.5%.经酸法-酶法处理的麦秆比未经酸处理直接酶解的麦秆的葡萄糖得率提高50%.     

酵母菌对Cr(Ⅵ)的生物吸附作用研究

以固定化酵母菌作为生物吸附剂,吸附重金属离子铬,研究了用不同载体包埋的酵母菌在不同条件下对Cr(Ⅵ)的吸附影响.实验结果表明,1:2的PVA-SA固定的酵母菌在pH=2.0,Cr(Ⅵ)浓度为5 mg/L,菌体浓度为40 mg/L,室温条件下吸附60 min时,对Cr(Ⅵ)的吸附效率为91.17％.     

混合纤维素酶对杨木酶解的研究

以风干的杨木为原料,通过蒸汽爆破处理后,用混合纤维素酶降解。采用响应面分析法,对酶解温度、pH、β-葡萄糖苷酶/滤纸酶的比进行研究。研究表明,酶解杨木的最佳工艺参数:酶解温度为50.04℃、pH值为4.99、β-葡萄糖苷酶/滤纸酶的比值为1.39。在最优的条件下,底物质量分数为5%时,使用里氏木霉RutC-30和爪哇正青霉ZN-205制备的混合纤维素酶(15FPU/g底物,β-葡萄糖苷酶/滤纸酶比值为1.39),酶解48h,可产生还原糖为25.54g/l,糖的转化率为78.184%。     

适于同步糖化发酵产纤维素酶菌株的筛选

从土壤底层腐烂植物根茎中筛选出适应30℃条件下的多株纤维素酶产生菌,择优挑选其中5株,对它们逐级进行温度驯化,最终得到一株能适应40℃的菌株CE5′,其Cx酶活可达24.73 U/mL。通过对初始pH值、底物浓度、接种量3个影响因子的二次回归正交组合设计,得出各因素对菌株CE5′Cx酶活的影响顺序:接种量初始pH值底物浓度;各因素的最优水平取值:初始pH值6.49,底物浓度8.55 g/L,接种量6.66%。