论文摘要
a-L-鼠李糖苷酶（E.C.3.2.1.40）是一种可作用于末端含有a-L-鼠李糖残基化合物的水解酶,其在柑橘汁脱苦、酒类饮料香味改善以及天然化合物结构改性方面具有重要的应用价值。黑曲霉WZ001能同时高产a-L-1,2-鼠李糖苷酶和a-L-1,6-鼠李糖苷酶。为了考察菌体生理状态对黑曲霉WZ001发酵产酶的影响,首先优化了菌丝体活力测定方法——TTC-脱氢酶法。在此基础上,在5 L发酵罐水平研究了不同控制参数对a-L-鼠李糖苷酶产量及菌丝体活力的影响。单因素实验结果表明,种龄、pH和搅拌转速是影响反应器水平上a-L-鼠李糖苷酶产量的三个关键因素。建立了最佳的发酵生产工艺：摇瓶种龄42 h；发酵罐通气强度0.5 VVM；培养温度30℃；0～36 h,搅拌转速控制于600 r/min, pH控制于5.5；36-120 h,搅拌转速控制于400 r/min, pH控制于4.5。在此条件下,a-L-1,2-鼠李糖苷酶和a-L-1,6-鼠李糖苷酶最大产量分别为2438 U/mL和3594 U/mL,比优化前分别提高了112%和297%。菌丝体活力研究结果表明,摇瓶种子的菌丝体活力高时,a-L-鼠李糖苷酶产量也高；当搅拌转速或通气量过低时,发酵24～36 h的菌丝体活力明显低于正常水平,a-L-鼠李糖苷酶产量也较低。因此,菌丝体活力可以作为a-L-鼠李糖苷酶发酵优化和过程控制的一个重要监测指标。进一步研究了5L发酵罐至30 L发酵罐的工艺放大。结果表明,以搅拌转速按搅拌桨叶尖线速度相等,通气量按5L发酵罐中空气表观线速度的1.5倍的放大原则,放大后的α-L-1,2-鼠李糖苷酶和α-L-1,6-鼠李糖苷酶产量分别为2515 U/mL和3612 U/mL,达到5 L罐的发酵产酶水平。发酵液经过高速离心、膜分离和喷雾干燥工艺,制得固体酶制剂,α-L-1,2-鼠李糖苷酶和α-L-1,6-鼠李糖苷酶的总收率分别为71.2%和73.6%。
论文目录
摘要ABSTRACT第一章 文献综述1.1 α-L-鼠李糖苷酶1.2 α-L-鼠李糖苷酶的用途1.2.1 食品工业方面的应用1.2.2 医药工业方面的应用1.3 α-L-鼠李糖苷酶的来源1.4 α-L-鼠李糖苷酶的检测1.5 α-L-鼠李糖苷酶的微生物发酵生产1.5.1 发酵培养基组分1.5.2 发酵工艺条件参数1.6 黑曲霉菌丝体活力的评价1.6.1 脱氢酶法1.6.2 脱氢酶法的原理1.6.3 TTC-脱氢酶活力的测定1.7 发酵工艺的放大1.7.1 放大过程需要注意的问题1.7.2 放大原则与放大方法1.8 α-L-鼠李糖苷酶酶制剂的制备1.9 课题意义及主要研究内容1.9.1 研究基础1.9.2 目的、创新点及意义1.9.3 主要研究内容第二章 菌丝体活力检测方法的建立2.1 引言2.2 材料与方法2.2.1 主要试剂及配制方法2.2.2 菌种、培养基及菌体培养方法2.2.3 脱氢酶测定方法2.3 结果分析与讨论2.3.1 TF标准曲线的绘制2.3.2 TTC底物浓度的优化2.3.3 缓冲液及pH值的优化2.3.4 反应温度的优化2.3.5 反应时间的优化2.3.6 反应终止剂的选择2.3.7 萃取剂的选择2.3.8 萃取时间的确定2.3.9 优化后的脱氢酶测定方法2.3.10 TTC-脱氢酶测定方法的验证2.4 本章小结第三章 反应器中α-L-鼠李糖苷酶发酵工艺参数的优化3.1 引言3.2 材料与方法3.2.1 主要试剂及配制方法3.2.2 菌种、培养基及菌体培养方法3.2.3 检测方法3.3 结果与讨论3.3.1 初始条件下的发酵进程3.3.2 摇瓶种龄的优化3.3.3 pH控制工艺的优化3.3.4 搅拌转速控制工艺的优化3.3.5 通气量的优化3.3.6 黑曲霉菌丝体活力与α-L-鼠李糖苷酶产量的关系3.4 本章小结第四章 α-L-鼠李糖苷酶发酵生产工艺的放大4.1 引言4.2 材料与方法4.2.1 主要试剂及配制方法4.2.2 菌种、培养基及菌体培养方法4.2.3 检测方法4.3 结果与讨论4.3.1 通气量的放大4.3.2 搅拌转速的放大4.4 本章小结第五章 α-L-鼠李糖苷酶酶制剂的制备5.1 引言5.2 材料与方法5.2.1 主要试剂及配制方法5.2.2 检测方法5.3 结果与讨论5.3.1 α-L-鼠李糖苷酶的制备工艺5.3.2 工艺路线的经济分析5.4 本章小结第六章 结论与展望6.1 结论6.2 展望参考文献附录致谢攻读硕士学位期间已发表的学术论文
相关论文文献
标签：鼠李糖苷酶论文; 黑曲霉论文; 发酵优化论文; 工艺放大论文;
