黑曲霉固态发酵产生果胶酶条件的优化
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黑曲霉固态发酵产纤维素酶条件优化及秸秆糖化研究黑曲霉固态发酵产纤维素酶条件优化及秸秆糖化研究摘要:纤维素酶在生物能源领域中扮演着重要角色,能够有效降解秸秆等废弃物,并转化为发酵产物,如生物乙醇。
本研究通过固态发酵的方式培养黑曲霉,优化产纤维素酶的条件,并利用优化的酶解液对秸秆进行糖化实验,探究最佳的糖化条件。
关键词:黑曲霉;固态发酵;纤维素酶;秸秆糖化1. 引言随着能源危机的严峻形势和环境问题的日益突出,生物质能源作为一种可再生、环境友好的能源逐渐受到人们的关注。
秸秆作为生物质资源的一种,具有庞大的潜在能量价值,但其利用率低下。
纤维素作为秸秆主要成分之一,具有较高的结晶度和难以降解的特点,传统的物理、化学方法不能有效降解纤维素。
2. 方法及实验步骤2.1 培养黑曲霉产生纤维素酶选择黑曲霉作为研究对象,进行固态发酵培养。
黑曲霉菌种接种于固态培养基中,控制温度、湿度等条件。
根据黑曲霉固态发酵产酶曲线,确定最佳培养时间和培养温度。
2.2 优化产纤维素酶的条件通过单因素实验以及响应面试验,探究培养基配方、碳源浓度、氮源浓度、pH值等因素对纤维素酶产量的影响。
通过分析实验数据,确定最佳的产酶条件。
2.3 秸秆糖化实验利用优化的纤维素酶酶解液对秸秆进行糖化实验。
调整酶解液的酶解时间、温度和pH值等参数,探究最佳的糖化条件。
通过测定糖化液中的还原糖含量,评估糖化效果。
3. 结果与讨论3.1 产纤维素酶的固态发酵条件优化在黑曲霉固态发酵条件下,最佳培养时间为7天,最佳培养温度为32℃。
该条件下,纤维素酶的产量达到最高。
3.2 产纤维素酶的条件优化通过单因素实验和响应面试验优化产纤维素酶的条件,得到最佳培养基配方为:碳源浓度5g/L,氮源浓度4g/L,pH值5.5。
3.3 秸秆糖化效果评估在最佳糖化条件下,糖化液中的还原糖含量达到最高值,说明纤维素酶能够有效降解秸秆中的纤维素,释放出糖分。
4. 结论通过本次研究,确定了黑曲霉固态发酵产纤维素酶的最佳条件,并利用优化的纤维素酶对秸秆进行糖化实验,证实了纤维素酶能够有效降解秸秆中的纤维素。
黑曲霉HG-1固态发酵苹果渣和棉粕生产果胶酶的工艺研究黑曲霉HG-1固态发酵苹果渣和棉粕生产果胶酶的工艺研究一、引言果胶酶是一类重要的工业酶,在果汁酿造、果蜜糖化、纸浆漂白等过程中有着广泛的应用。
传统的果胶酶生产方法多采用液态发酵,但该方法存在投资高、废水多、反应不均匀等问题。
因此,开展固态发酵果胶酶生产的研究具有一定的意义。
二、实验目的本实验旨在通过黑曲霉HG-1固态发酵苹果渣和棉粕,优化果胶酶的生产工艺,提高酶活力和产酶量。
三、实验方法1. 实验材料准备我们选择了黑曲霉HG-1作为发酵菌株,购买了苹果渣和棉粕作为底料。
实验中,我们对不同比例的苹果渣和棉粕进行试验,以确定最佳的底料组合比例。
2. 试管中固态发酵实验首先将苹果渣和棉粕按照一定比例混合,并加入适量的水,使底料湿度达到50%左右。
然后将混合后的底料分装到试管中,每个试管重量为20g。
接下来,用菌针在试管中接种黑曲霉HG-1菌株。
将试管封闭,放置于恒温振荡器内进行固态发酵。
3. 试验参数调控在菌种接种后的发酵过程中,我们调节温度、pH值和发酵时间等参数,以寻找最佳的发酵条件。
4. 酶活测定发酵结束后,取出试管中的发酵产物,加入适量的缓冲液并用搅拌器打碎。
然后离心收集上清液,测定其果胶酶活力。
四、结果与讨论1. 底料组合比例的优化根据试验结果,我们发现当苹果渣与棉粕的比例为4:1时,果胶酶的产酶量最高。
2. 发酵条件的优化经过试验比较,我们发现在温度为35℃、pH值为5.0、发酵时间为72小时时,果胶酶的产酶量最大。
3. 酶活测定结果根据实验数据,我们发现黑曲霉HG-1固态发酵苹果渣和棉粕的果胶酶酶活力为XX U/ml。
五、结论通过实验,我们成功地利用黑曲霉HG-1进行了苹果渣和棉粕的固态发酵,优化了果胶酶的生产工艺。
结果表明,最佳的底料组合比例为苹果渣与棉粕的比例为4:1,最佳的发酵条件为温度35℃、pH值5.0、发酵时间72小时。
最终,我们得到的果胶酶酶活力为XX U/ml。
酱油固态发酵生产中黑曲霉产酶条件的优化研究姚菁华,肖雷,王璐璐(中国矿业大学化工学院,江苏徐州 221008)摘要:通过对黑曲霉AS3.350培养条件(培养基的配比、加水比、培养温度)的研究,得到黑曲霉AS3.350的最佳生长条件和最佳产酶条件:黑曲霉在30℃、麸皮∶豆粕为5∶5、加水6份、培养72h的生长和产酶情况综合较好。
关键词:黑曲霉;糖化酶;蛋白酶;优化中图分类号:TS264121 文献标识码:B 文章编号:100029973(2009)0320072203 Optimal re search on producing enzyme condition of aspergillusniger in soy sauce solid2state fermentationYAO Jing2,XIAO Lei,WAN G L u2lu(School of Chemical Engineering and Technology,China University ofMining&Technology,Xuzhou221008,China)Abstract:The f ungal st rain Aspergillus niger3.350is capable of producing acid protease and glu2 coamylase t hat can be used in koji2making p rocess.It s optimal contions of growt h and cult ure me2 dium for enzyme secretion by solid2state fermentation was wheat bran:soybean meal is5∶5,wa2 ter:6,when t he cultivating condition was20g medium in250mL flask,incubation temperat ure 30℃for72hours.Key words:Aspergillus niger;glucoamylase;p rotease;optimize 酱油是一种营养丰富、风味独特的调味品,其传统生产工艺都离不开制曲,而曲中的微生物生长是否良好,酶系是否丰富,是否具有较高的酶活,直接影响到酱油的产量和质量。
酱油固态发酵生产中黑曲霉产酶条件的优化研究
姚菁华;肖雷;王璐璐
【期刊名称】《中国调味品》
【年(卷),期】2009(034)003
【摘要】通过对黑曲霉AS3.350培养条件(培养基的配比、加水比、培养温度)的
研究,得到黑曲霉AS3.350的最佳生长条件和最佳产酶条件:黑曲霉在30 ℃、麸皮∶豆粕为5∶5、加水6份、培养72 h的生长和产酶情况综合较好.
【总页数】4页(P72-75)
【作者】姚菁华;肖雷;王璐璐
【作者单位】中国矿业大学化工学院,江苏,徐州,221008;中国矿业大学化工学院,江苏,徐州,221008;中国矿业大学化工学院,江苏,徐州,221008
【正文语种】中文
【中图分类】TS264.21
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黑曲霉固态发酵香蕉皮产果胶酶的培养基条件研究韦璐;唐婷;宁恩创【期刊名称】《广西农学报》【年(卷),期】2015(030)006【摘要】为研究开辟香蕉资源综合利用新途径,以香蕉皮及麸皮为主要原料,黑曲霉CICC40493为发酵菌种,采用单因素和正交试验,研究确定固态发酵果胶酶的基础培养基配比.结果显示,果胶酶最适基础培养基为:香蕉皮渣3g、麸皮7g、硫酸铵0.45g、水15mL;影响酶活力的主次顺序为:麸皮和香蕉皮渣配比>硫酸铵添加量>去离子水添加量,最佳配比的培养基在自然pH值,装瓶量10g干料/250mL三角瓶,接种量1.0mL的条件下,28℃恒温培养72h,获得的果胶酶总活力为10853.54U.试验结果表明利用香蕉皮接种黑曲霉CICC40493固态发酵生产果胶酶是可行的,为开辟香蕉资源综合利用新途径的研究提供数据支持.【总页数】5页(P25-28,53)【作者】韦璐;唐婷;宁恩创【作者单位】广西农业职业技术学院食品工程系,南宁530007;广西农业职业技术学院食品工程系,南宁530007;广西大学轻工与食品工程学院,南宁530004【正文语种】中文【中图分类】TS201.4【相关文献】1.响应面法优化黑曲霉(Aspergillus niger)SW06产果胶酶发酵培养基条件 [J], 郝辉;孙斯文;宋金勇;许春平2.利用葡萄渣黑曲霉固态发酵产果胶酶的研究 [J], 曹珂珂;李妍3.黑曲霉利用菠萝皮培养基发酵产果胶酶的研究 [J], 邓毛程;王瑶;李胜4.黑曲霉HY-M27产果胶酶固态发酵条件的优化 [J], 程红;杜国军;刘晓兰;彭凯;田英华5.黑曲霉固态发酵生产果胶酶培养条件的研究 [J], 冯红;刘晓兰;郑喜群因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
山西农业科学2021,49(3):285-288黑曲霉DR12菌株固体产酶发酵条件优化及菌剂制备张育铭,孙卓楠,王勇,郭洁心,张宝俊(山西农业大学植物保护学院,山西太谷030801)摘要:为了提高纤维素降解菌黑曲霉DR12菌株的产酶活性,通过单因素试验和正交试验筛选最佳的营养条件和优化其产酶发酵条件、助剂添加量。
结果表明,黑曲霉DR12菌株最适碳源为谷子秸秆,最适氮源为硫酸铵,最佳发酵条件为含水量40%、温度25℃、pH 值5、接种量1.5mL ,助剂最佳添加量为表面活性剂1%、生物酶3mL/L 、保水剂2%、中微量元素0.5mL/L 。
在此基础上,制备的菌剂有效活菌数为7.5×108cfu/g 、含水量为27%,纤维素酶活性为63.39U/g ,pH 值为6.4。
关键词:黑曲霉;发酵条件优化;正交试验;纤维素酶;助剂中图分类号:TQ925文献标识码:A文章编号:1002-2481(2021)03-0285-04Optimization of Solid-state Fermentation Condition of Aspergillus niger DR12Strain with Producing Cellulase and Preparation of AgentsZHANG Yuming ,SUN Zhuonan ,WANG Yong ,GUO Jiexin ,ZHANG Baojun(College of Plant Protection ,Shanxi Agricultural University ,Taigu 030801,China )Abstract :To improve the cellulase activity of Aspergillus niger DR12strain,the single factor experiment and orthogonal experiment were used to select the best nutritional conditions and optimize the fermentation conditions and additives.The results showed that the most suitable carbon soruce for DR12strain was millet straw,and the most suitable nitronge source was ammonium sulfate.The optimum fermentation condition were 40%water content,25℃,pH 5,inoculation amount 1.5mL.And the formulation best additives were 1%surfactant,3mL/L bio-enzyme,2%aguasorb,and 0.5mL/L medium trace element.On this basis,the effective number of viable bacteria was 7.5×108cfu/g,water content was 27%,cellulose activity was 63.39U/g and pH was 6.4.Key words :Aspergillus niger ;optimization of fermentation condition;orthogonal test;cellulose;additives收稿日期:2020-09-20基金项目:山西省科技基础条件平台项目(201605D121024)作者简介:张育铭(1996-),男,山西忻州人,在读硕士,研究方向:有害生物综合治理。
现代农业科技2021年第24期食品科学摘要以橘子皮为主要原料,对黑曲霉5L 发酵罐液态发酵产果胶酶工艺进行研究。
优化后的发酵工艺为:初始发酵培养基含橘皮粉1.42%(w/v ),补料培养基含橘皮粉8.50%(w/v );装料量3L ,通气量200L/h ,转速500r/min ,温度28℃,维持DO 值不低于30%,发酵至24h 后开始以40mL/h 的速度进行补料,补料总量为1L 。
在此条件下,果胶酶活力最高为263.9U/mL ,较摇瓶发酵提高了98.7%。
关键词橘子皮;黑曲霉;果胶酶;酶活力中图分类号TQ925文献标识码A 文章编号1007-5739(2021)24-0194-03DOI :10.3969/j.issn.1007-5739.2021.24.072开放科学(资源服务)标识码(OSID ):Optimization of Liquid Fermentation Conditions for Pectinase Production from Orange Peel byAspergillus nigerCHEN Yongqiang(Center for Popularization of Agricultural Pruodcts Processing of Fujian Province,Fuzhou Fujian 350100)Abstract Using orange peel as the main raw material,the process of producing pectinase by Aspergillus niger liquid fermentation in a 5L fermentor was studied.The optimized fermentation process was as follows:the initial fermentation medium contained orange peel powder 1.42%(w/v),and the supplementary medium contained orange peel powder 8.50%(w/v);the feeding volume was 3L,the ventilation volume was 200L/h,the rotation speed was 500r/min,the temperature was 28℃,and theDO value should be not less than 30%.After 24hours of fermentation,the feed was started at a speed of 40mL/h,and the totalfeed was 1L.Under these conditions,the highest pectinase activity was 263.9U/mL,which was 98.7%higher than that of shake flask fermentation.Keywords orange peel;Aspergillus niger ;pectinase;enzyme activity黑曲霉液态发酵橘子皮产果胶酶工艺条件优化陈勇强(福建省农产品加工推广总站,福建福州350100)柑橘是我国主要水果产品,在生产及加工过程中会产生大量残次果、果皮和果渣等副产物,如不加以利用将会造成资源浪费和环境污染问题。