航天诱变菌株黑曲霉ZM-8发酵玉米秸秆产β-葡萄糖苷酶的条件优化及其酶学特性

黑曲霉ZM-8是一株经航天诱变筛选出的高产纤维素酶菌株。以玉米秸秆和麸皮为原料,利用固态发酵法研究了发酵时间、发酵温度和初始pH对该菌株产β-葡萄糖苷酶的影响,采用正交试验对各因素进行了优化,并对酶学特性进行了初步研究。结果表明,发酵时间和发酵温度对酶活影响均达到极显著水平(F=14.994>F0.01=5.85;F=10.872),初始pH(F=5.843)对其影响达到显著水平;当初始pH为5.5、培养温度为35℃、培养时间为72 h时,β-葡萄糖苷酶的酶活达到了58.95 U/mL。该酶最适温度为55℃,保温2 h后仍具有95%以上的酶活力;最适pH为5.5,pH在3.0～6.0时,酶活力稳定性良好。     

黑曲霉ZM-8菌株产纤维素酶的固态培养基组分优化

本试验以玉米秸秆粉为主要原料,研究了麸皮添加量、氮源、含氮量、含水量和接种量等因素对一株经航天诱变筛选出的高产纤维素酶菌株黑曲霉ZM-8产纤维素酶的影响.并在确定了最佳氮源的基础上对其他各组分采用正交试验进行了优化.结果表明,其最佳固态培养基组分为:氮源为(NH4)3PO4,含氮量0.6%,含水量250%(m/m),玉米秸秆粉与麸皮质量比为4:1,接种量1:30.在优化后的培养基组分上测定的滤纸酶(FPU)酶活和内切β-1,4葡聚糖酶(CMC)酶活分别为3.32 U/g和12.48 U/g,比优化前分别提高了约50%和56%.     

航天诱变混菌固态发酵玉米秸秆生产单细胞蛋白条件的优化

通过正交试验对啤酒酵母YB-6的接种时间、接种量和黑曲霉ZM-8与啤酒酵母YB-6共生发酵时间等因素的参数进行了优化。结果表明,啤酒酵母YB-6的接种时间(A)、接种量(B)和共生发酵时间(C)对CMC酶、FPU酶和SCP含量的影响大小顺序均为ACB,且产CMC酶和SCP的最优组合为A3C2B2,即酵母菌的接种时间为黑曲霉ZM-8发酵24h后、共生发酵时间为48h、接种量为10%;产FPU酶的最优组合为A4C3B3,即酵母菌的接种时间为黑曲霉ZM-8发酵36h后、共生发酵时间为60h、接种量为15%。最后,综合各因素将发酵条件的最优组合确定为A3C2B2。优化后的FPU酶、CMC酶和SCP含量分别为6.83、28.12U/g和26.73%,比优化前测定各指标值均有不同程度的提高。     

黑曲霉发酵玉米秸秆产纤维素酶的研究

通过单因素试验和L9(34)正交试验对黑曲霉3.3148固态发酵玉米秸秆产纤维素酶的工艺条件进行研究。结果表明,最佳发酵温度31℃,接种量15,装瓶量186g/瓶,发酵时间8.5d。其发酵玉米秸秆产品中CMCase和FPase酶活力达29.94和13.56IU/g;粗蛋白含量为11.26,比发酵前提高79.29;粗纤维和中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维分别为24.45、45.24和37.04,分别比发酵前降低29.01、12.90和19.29。发酵出来的产物具有芳香气味,适口性较发酵前有较大的改观。     

黑曲霉产高酶活纤维素酶突变株ZM-8的筛选

对航空诱变的一株黑曲霉(Aspergillusniger)进行筛选,得到纤维素酶高产突变株ZM-8。以玉米秸秆粉为主要碳源,经固体发酵培养,测得其滤纸酶(FPA)酶活力为110.2U/g、纤维二糖水解酶(C1)酶活力为389.9U/g、葡聚糖内切酶(CMCase)酶活力为489.3U/g、β-葡葡糖苷酶(β-Glase)酶活力为1208.1U/g,比出发菌株各组分的酶活力分别高了2.1、3.5、1.7、1.8倍。经过5次继代固体发酵试验,证明该菌株具有较好的产酶稳定性,可作为以农作物秸秆为原料生产单细胞蛋白(SCP)饲料的优良菌株。     

黑曲霉高产纤维素酶活突变株ZM-8的筛选

对航空诱变的黑曲霉(Aspergillus niger)进行筛选,得到纤维素酶高产突变株ZM-8。以玉米秸秆粉为主要碳源,经固体发酵培养,测得其滤纸酶(FPA)、纤维二糖水解酶(C1)、葡聚糖内切酶(CMCase)、β-葡萄糖苷酶(β-Glase)的酶活力分别为110.2、389.9、489.3U/g和1208.1U/g,比出发菌株各组分的酶活分别提高2.1、3.5、1.7倍和1.8倍。经过5次继代固体发酵试验,证明该菌株具有较好的产酶稳定性。     

黑曲霉液态发酵产植酸酶的条件优化研究

文章以黑曲霉为出发菌株,通过初筛、复筛,得到一株产植酸酶的菌株,对发酵时间、温度及pH进行单因素试验,并利用正交设计进行工艺优化。结果表明,当培养基pH为5.5、温度为30℃、发酵时间为5d时,黑曲霉发酵产植酸酶活力最大,为14.35U/mL。     

白腐真菌利用小麦秸秆产漆酶的筛选及产酶条件的优化

试验对9种白腐真菌进行筛选,获得利用小麦秸秆产漆酶水解圈较大的菌株,以小麦秸秆为碳源进行产漆酶液体发酵的单因素(培养时间、培养温度、初始pH值、碳源添加量、氮源种类、氮源浓度)试验和正交试验。研究表明,试验筛选出的高产漆酶的菌株为一色齿毛菌,对一色齿毛菌产漆酶进行单因素试验和正交试验,获得小麦秸秆的最佳添加量为25 g/L,最佳氮源为酵母浸粉,最佳氮源浓度为1.5 g/L,最佳培养基初始pH值为3.0,最佳培养温度为28℃。一色齿毛菌产漆酶的酶活由最初的1.09 U/mL提高至7.94 U/mL,较优化前提高7.28倍。     

兔源益生菌Tu-115菌株鉴定及其产纤维素酶固体发酵条件优化

对胞外产纤维素酶且能有效抑制大肠杆菌的优良菌株Tu-115菌株进行菌体形态和菌落形态观察、生理生化特性测定及16S rDNA序列系统发育分析以确定其种属。以羧甲基纤维素(CMC)酶和滤纸酶活力大小为指标,通过单因素试验和正交试验来确定发酵培养基的最适发酵条件。Tu-115菌株鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens);当以麸皮为碳源,豆饼粉为氮源,碳氮比4:1,麸皮粒度大于20目,料水比1:1,接种量20%,初始pH值4.0,装瓶量4 g/250 ml,在35℃静置培养144 h时,CMC酶和滤纸酶活力分别可达73.35 IU/g和64.06 IU/g。确定了Tu-115菌株的种属,获得了该菌株产纤维素酶的最适固体发酵条件,为该菌株应用于纤维素酶生产奠定了基础。     

凉茶渣的黑曲霉发酵工艺和抗氧化活性研究

为促进凉茶渣在畜牧业中的资源化利用,本研究以黑曲霉为菌种固态发酵凉茶渣,首先在单因素试验条件下考察了时间、温度、含水量、浸泡液pH、氮源和碳源对凉茶渣降解率和产物pH的影响;再根据单因素试验结果和规模化生产实际需要,以4%硫酸铵为氮源,2%葡萄糖为碳源,以降解率为考察指标,通过正交试验优化发酵工艺;并通过检测超氧自由基清除率、羟基自由基清除率和1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除率,评价凉茶渣在最优工艺条件下发酵前后抗氧化活性的变化。结果发现,含水量为60%,浸泡液pH为9.0,31℃发酵168 h是凉茶渣的最佳发酵工艺参数。最佳工艺条件下凉茶渣的降解率为25.23%,发酵产物pH为4.53。当凉茶渣发酵前水提液浓度为24 mg/mL时,超氧自由基清除率为43.56%,羟基自由基清除率为47.06%,DPPH自由基清除率为90.71%;当最优条件下发酵产物水提液浓度24 mg/mL时,超氧自由基清除率为30.77%,羟基自由基清除率为95.63%,DPPH自由基清除率为87.36%。本试验结果表明,黑曲霉是适宜的凉茶渣发酵菌种,且凉茶渣经过黑曲霉发酵后具有良好的抗氧化活性。     

纤维素酶产生菌黑曲霉X-15的选育及其产酶条件

突变型黑曲霉（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｒｓ ｎｉｇｅｒ）Ｍ００１分别经紫外线（ＵＶ）、亚消基胍（ＮＴＧ）、ＴＤＰ辐射仪及空间微重力辐射（ＳＣ）等因素的多级循环处理，得到１株形态发生改变的变异菌株Ｘ－１５。其固体培养纤维素酶的滤纸分解酶活力（ＦＰＡ）为１９Ｕ／g，羟甲基纤维素酶（ＣＭＣａｓｅ）活力为４５３Ｕ／g，β－葡萄糖苷酶（β－ｇｌｕａｓｅ）活力为１５４Ｕ／g，与出发菌株Ｍ００１相比，分别为其２．８倍、     

黑曲霉发酵对黄柏中游离态小檗碱含量的影响

中药材黄柏经黑曲霉菌液发酵15 d后,将发酵后药材烘干、氨醇水浸泡、索式提取等方法处理,与未发酵原药材比较小檗碱含量变化。检测结果表明,经黑曲霉菌液发酵过的黄柏中游离态小檗碱含量较高。该结论可为进一步开发中药发酵饲料添加剂提供依据。     

利用废菌渣生产单细胞蛋白饲料研究

本文以废菌渣为主要原料,利用酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和黑曲霉(Aspergillus niger)两菌株进行混合固态发酵生产单细胞蛋白饲料.通过单因素试验和正交试验确定最佳培养条件.结果表明,各因素对粗蛋白质含量的影响为废菌渣与麸皮的比例>培养时间>氮源>水料比;混茵固态发酵的最佳培养条件为废茵渣80%:麸皮20%,硝酸铵2%.尿素1%,KH2PO4 2%,MgSO4·7H2O 1%,水料比为2.5:1,pH为4,接种量为20%,培养时间为120 h时,此时粗蛋白质含量最高,由发酵前的9.61%提高到23.28%.     

添加不同浓度黑曲霉菌液对饲用苎麻混合青贮品质影响

为了解决苎麻（Boehmeria nivea）木质纤维素含量过多的问题,本试验设计了4个处理,在每千克混合青贮（80%苎麻+18%麦麸+2%蔗糖）中添加不同浓度的黑曲霉（Aspergillus niger）菌液（添加50 mL黑曲霉菌液+150 mL无菌水为处理Ⅰ、添加100 mL黑曲霉菌液+100 mL无菌水为处理Ⅱ、添加150 mL黑曲霉菌液+50 mL无菌水为处理Ⅲ、添加200 mL黑曲霉菌液为处理Ⅳ、添加200 ml无菌水为对照组（CK））,发酵30 d后开包取样分析各项指标。结果显示,添加黑曲霉菌液显著提高了青贮中可溶性碳水化合物、干物质、乳酸和乙酸含量（P<0.05）,显著降低了青贮中pH和氨态氮/总氮比值（P<0.05）;处理Ⅱ、处理Ⅲ和处理Ⅳ组显著降低了青贮中中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维及酸性不溶木质素含量（P<0.05）;对处理Ⅱ组样品进行酶活检测发现,随着发酵时间的延长,羧甲基纤维素酶、锰过氧化物酶、漆酶和木聚糖酶4种酶酶活都有不同程度降低。从节约成本角度考虑,处理Ⅱ组是进行木质纤维素降解、青贮品质提高的最佳处理。