利用谷氨酸生产废液发酵生产普鲁兰多糖的研究

论文摘要

普鲁兰多糖是由出芽短梗霉（Aureobasidium pullulans）分泌的的一种胞外多糖。该糖无色无味、无毒,对人体无任何副作用,气密性好,具有优良的水溶性、成膜性、氧气不渗透性、成纤性、可塑性、粘结性和自然降解性等许多独特的物理化学和生物特性。它可以自淀粉水解物、蔗糖和葡萄糖等糖类发酵生产,可以应用到食品、医药、化妆品、烟草和农业等行业,并且可以被微生物降解,不会对环境造成污染,它是一种具有极大经济价值和开发潜力的多功能新型生物材料。我国是味精生产大国。离交尾液是一种高浓度的有机废水,成分复杂。直接排放会造成严重的环境污染。味精废水具有酸性、高COD、高浓度氨氮及硫酸根等特点,较难处理。但是其中含有许多营养成分。所以探索高效、经济的味精废水处理新工艺具有重要意义。本实验对味精生产过程中产生的离交尾液进行了成分分析,尝试采用味精生产过程中产生的离交尾液作为发酵基质生产普鲁兰。具体的研究结果如下:1.在味精母液生物转化时应先进行预处里。离交尾液母液用高速离心机离心去除固形物（收集固形物干燥做饲料）;加入粉状生石灰（CaO）,生石灰的加入可以使母液中的SO42+沉淀,然后离心去除沉淀;另外在磁力搅拌下通入空气进行吹脱,母液中的NH3-N以NH3的形式被吹脱,使得母液pH逐渐升高。生石灰量为1.5%左右（质量与体积比）时,SO42+去除率可达70%～80%,可把废水的pH值从1.5提高到6.5左右。2.培养条件为调整初始pH值到6.5,以500mL摇瓶装150mL的装液量,按10%的接种量接种,发酵温度28℃,200转/min摇床发酵培养7天。可得到粗多糖23.5g/L,多糖的转化率为47%,经活性碳过柱去色素后,再去除杂蛋白可得到普鲁兰多糖,回收率为65%。3.本部分实验制得的菌体蛋白粉包括味精废水中的菌体和发酵生产普鲁兰多糖后的菌体两部分。发酵生产普鲁兰多糖后的菌体可以回收量为150 g/L,粗蛋白的含量约为10.6%;味精废水回收到的菌体为83.5 g/L,粗蛋白的含量约为7.5%。我们对乙醇进行回收,1L提取普鲁兰多糖后废液,可到约为80%的乙醇0.6L以上。我们对废弃物中的黑色素进行回收。可回收到的量约为1.77 g/L。4.利用普鲁兰多糖进行樱桃番茄的保鲜实验。适宜浓度5%。在20（+2）℃常温下,可保藏10天,好果率在99%左右。空白对照组的好果率为20%。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第1章 前言
• 1.1 普鲁兰多糖的概述
• 1.1.1 普鲁兰多糖的生产菌种介绍
• 1.1.2 普鲁兰多糖的性质特点介绍
• 1.1.3 普鲁兰多糖的应用
• 1.2 味精废水的概况
• 1.2.1 味精废水的来源及成分分析
• 1.2.2 离交尾液的概况
• 1.3 本课题的研究意义及内容
• 1.3.1 本课题的来源
• 1.3.2 本课题的研究意义
• 1.3.3 本课题的研究内容
• 1.3.4 总体研究技术路线
• 第2章 味精废水的成分分析与预处理
• 2.1 实验材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 离交尾液的主要成分分析
• 2.2.2 离交尾液母液的预处理结果
• 2.3 本章小结
• 第3章 离交尾液发酵生产普鲁兰
• 3.1 实验材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 出芽短梗霉的形态特征
• 3.2.2 出芽短梗霉的生长曲线
• 3.2.3 离交尾液中不同还原糖浓度对普鲁兰生产的影响
• 3.2.4 pH值对普鲁兰生产的影响
• 3.2.5 温度对普鲁兰生产的影响
• 3.2.6 溶解氧对生产普鲁兰的影响
• 3.3 本章小结
• 第4章 普鲁兰多糖的纯化
• 4.1 实验材料与方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.2 方法
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 活性炭粉末对普鲁兰多糖的脱色效果的影响
• 2O₂二次精制普鲁兰多糖'>4.2.2 H₂O₂二次精制普鲁兰多糖
• 4.2.3 不同脱蛋白质方法的比较
• 4.2.4 干燥方法的比较
• 4.2.5 普鲁兰多糖的性质的表征
• 4.3 本章小结
• 第5章 普鲁兰多糖生产过程中副产物的回收
• 5.1 实验材料与方法
• 5.1.1 材料
• 5.1.2 方法
• 5.2 结果与讨论
• 5.2.1 菌体蛋白粉制得
• 5.2.2 乙醇回收
• 5.2.3 黑色素的制得
• 5.3 本章小结
• 第6章 普鲁兰多糖在樱桃番茄的保鲜中的应用
• 6.1 材料与方法
• 6.1.1 材料
• 6.1.2 方法
• 6.2 结果与分析
• 6.2.1 贮藏过程中感官指标的变化
• 6.2.2 贮藏过程中果实失重率的变化
• 6.2.3 贮藏过程中呼吸强度的变化
• 6.2.4 贮藏过程中总酸的变化
• 6.2.5 贮藏过程中维生素 C 的变化
• 6.2.6 贮藏过程中总糖的变化
• 6.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 在攻读硕士学位期间发表过的学术论文
• 致谢