海洋黑曲霉生料固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶及酶的固定化研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-13 10:49
纖維素酶不是一種單一的生物酶,而是一個(gè)復(fù)合酶系,由多種酶組成。它在將纖維素原料水解成葡萄糖分子的過(guò)程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。本文將在海洋黑曲霉產(chǎn)纖維素酶的液態(tài)發(fā)酵和固態(tài)發(fā)酵研究的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究生料固態(tài)發(fā)酵海洋黑曲霉產(chǎn)纖維素酶的過(guò)程,探索生料發(fā)酵的條件,并通過(guò)響應(yīng)面法分析對(duì)培養(yǎng)條件進(jìn)行了優(yōu)化,之后還對(duì)該發(fā)酵方法進(jìn)行了初步的放大試驗(yàn),驗(yàn)證其可行性;最后對(duì)得到的纖維素酶進(jìn)行固定化研究,研究?jī)?nèi)容以及取得的研究結(jié)果如下:(1)對(duì)海洋黑曲霉生料固態(tài)發(fā)酵的培養(yǎng)條件進(jìn)行了探索,得到了海洋黑曲霉生料發(fā)酵的基礎(chǔ)培養(yǎng)基:麩皮為碳源,NH4C1為氮源,KH2PO4為磷源。對(duì)培養(yǎng)條件進(jìn)行單因素分析和響應(yīng)面分析,得到了生料固態(tài)發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的最佳培養(yǎng)條件:麩皮20 g,玉米秸稈粉 5 g、稻草粉 5 g,NH4Cl 0.8 g/L、FeSO4 0.01 g/L、KH2PO4 0.3 g/L,葡萄糖 9.16 g/L,含鹽度10%,種子液接種量34.89%、初始pH5.0,將培養(yǎng)基在30℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5天。經(jīng)過(guò)優(yōu)化后發(fā)酵產(chǎn)物的濾紙酶活達(dá)到了 12.29 U/g。(2)將優(yōu)化得到的培養(yǎng)條件應(yīng)用于海洋黑曲霉生料...
【文章來(lái)源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-2雜菌在顯微鏡下形態(tài)??
浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文??定。根據(jù)酶活的高低繼續(xù)驗(yàn)證生料培養(yǎng)基中產(chǎn)生菌是否為黑曲霉。從圖2-1可以看出,隨??著培養(yǎng)時(shí)間的變化,纖維素酶的活力值雖略有提高,但一直沒(méi)有超過(guò)〇.3U/g,這表明培??養(yǎng)基中幾乎沒(méi)有纖維素酶產(chǎn)生,造成這種數(shù)據(jù)結(jié)果的原因可能是濾紙酶活測(cè)定方法造成的??誤差。這也從側(cè)面說(shuō)明生料培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的雜菌并不是黑曲霉,沒(méi)有產(chǎn)纖維素酶的能力。??0.30?p??0.25?-?T?丁??0.20?-?T??g?°-15?'??LL.????0.10?■??0.05?■??〇.〇〇?r?I?1?1?1?1?1?1?1??012345678??Time?(d)??圖2-1發(fā)酵時(shí)間對(duì)酶活的影響??Figure?2-1?Effect?of?fermentation?time?on?enzyme?activity??取樣制片鏡檢,通過(guò)對(duì)樣片進(jìn)行放大觀察,得到圖2-2中的圖像,從圖中看出該菌有??假根及抱子囊。通過(guò)基因測(cè)序,初步鑒定出雜菌為多枝橫梗霉,在??糧食中極為常見(jiàn),具有很強(qiáng)的淀粉糖化能力,生長(zhǎng)旺盛。??滅:W??A?B??圖2-2雜菌在顯微鏡下形態(tài)??Figure?2-2
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]響應(yīng)面法和變溫培養(yǎng)優(yōu)化海洋黑曲霉產(chǎn)纖維素酶發(fā)酵條件[J]. 陳作國(guó),鄭剛,蔡勇,薛棟升,楊志堅(jiān),姚善涇. 化學(xué)反應(yīng)工程與工藝. 2016(05)
[2]纖維素酶的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 黃娟,包振偉. 產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2016(16)
[3]Thielavia terrestris產(chǎn)纖維素酶液態(tài)發(fā)酵條件的優(yōu)化[J]. 余培鎧,劉剛,栗荷天,王娟. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2014(01)
[4]纖維素酶洗滌對(duì)提高滌棉織物易去污性的作用機(jī)理[J]. 吳穎喆,邵建中,付國(guó)棟. 浙江理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(01)
[5]纖維素酶的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 王亮,尚會(huì)建,楊立彥,鄭學(xué)明. 河北工業(yè)科技. 2010(06)
[6]纖維素酶與木質(zhì)纖維素生物降解轉(zhuǎn)化的研究進(jìn)展[J]. 方詡,秦玉琪,李雪芝,王祿山,汪天虹,朱明田,曲音波. 生物工程學(xué)報(bào). 2010(07)
[7]纖維素酶法提取大豆多糖的工藝研究[J]. 羿慶燕,崔福順,華晶忠,郭志軍. 延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[8]纖維素酶發(fā)酵工藝的研究進(jìn)展[J]. 曾青蘭,王志勇. 河北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(12)
[9]纖維素酶活力及混合纖維素酶協(xié)同作用的研究[J]. 馮月,蔣建新,朱莉偉,菅紅磊. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(S1)
[10]農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能源應(yīng)用現(xiàn)狀及利用方式的探索[J]. 陳有德,陳援珍. 浙江農(nóng)村機(jī)電. 2008(06)
博士論文
[1]海洋黑曲霉生產(chǎn)耐鹽型纖維素酶和β-葡糖苷酶及其酶學(xué)性質(zhì)研究[D]. 薛棟升.浙江大學(xué) 2012
[2]斜臥青霉胞外蛋白質(zhì)組學(xué)分析與纖維素酶合成調(diào)控機(jī)制研究[D]. 韋小敏.山東大學(xué) 2011
碩士論文
[1]海洋黑曲霉固態(tài)發(fā)酵耐鹽纖維素酶的培養(yǎng)條件優(yōu)化及粗酶制劑的制備[D]. 曲麗麗.浙江大學(xué) 2017
[2]海洋黑曲霉內(nèi)切纖維素酶的制備與纖維素酶復(fù)配[D]. 王紅兵.浙江大學(xué) 2015
[3]斜臥青霉多糖單加氧酶(PMOs)的功能研究[D]. 高美榮.山東大學(xué) 2013
[4]海洋曲霉纖維二糖酶的發(fā)酵、純化與性質(zhì)研究[D]. 何可可.浙江大學(xué) 2012
[5]高產(chǎn)酒精酵母的選育及發(fā)酵工藝條件與動(dòng)力學(xué)研究[D]. 范元發(fā).福建師范大學(xué) 2008
本文編號(hào):2914427
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【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-2雜菌在顯微鏡下形態(tài)??
浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文??定。根據(jù)酶活的高低繼續(xù)驗(yàn)證生料培養(yǎng)基中產(chǎn)生菌是否為黑曲霉。從圖2-1可以看出,隨??著培養(yǎng)時(shí)間的變化,纖維素酶的活力值雖略有提高,但一直沒(méi)有超過(guò)〇.3U/g,這表明培??養(yǎng)基中幾乎沒(méi)有纖維素酶產(chǎn)生,造成這種數(shù)據(jù)結(jié)果的原因可能是濾紙酶活測(cè)定方法造成的??誤差。這也從側(cè)面說(shuō)明生料培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的雜菌并不是黑曲霉,沒(méi)有產(chǎn)纖維素酶的能力。??0.30?p??0.25?-?T?丁??0.20?-?T??g?°-15?'??LL.????0.10?■??0.05?■??〇.〇〇?r?I?1?1?1?1?1?1?1??012345678??Time?(d)??圖2-1發(fā)酵時(shí)間對(duì)酶活的影響??Figure?2-1?Effect?of?fermentation?time?on?enzyme?activity??取樣制片鏡檢,通過(guò)對(duì)樣片進(jìn)行放大觀察,得到圖2-2中的圖像,從圖中看出該菌有??假根及抱子囊。通過(guò)基因測(cè)序,初步鑒定出雜菌為多枝橫梗霉,在??糧食中極為常見(jiàn),具有很強(qiáng)的淀粉糖化能力,生長(zhǎng)旺盛。??滅:W??A?B??圖2-2雜菌在顯微鏡下形態(tài)??Figure?2-2
浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文??定。根據(jù)酶活的高低繼續(xù)驗(yàn)證生料培養(yǎng)基中產(chǎn)生菌是否為黑曲霉。從圖2-1可以看出,隨??著培養(yǎng)時(shí)間的變化,纖維素酶的活力值雖略有提高,但一直沒(méi)有超過(guò)〇.3U/g,這表明培??養(yǎng)基中幾乎沒(méi)有纖維素酶產(chǎn)生,造成這種數(shù)據(jù)結(jié)果的原因可能是濾紙酶活測(cè)定方法造成的??誤差。這也從側(cè)面說(shuō)明生料培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的雜菌并不是黑曲霉,沒(méi)有產(chǎn)纖維素酶的能力。??0.30?p??0.25?-?T?丁??0.20?-?T??g?°-15?'??LL.????0.10?■??0.05?■??〇.〇〇?r?I?1?1?1?1?1?1?1??012345678??Time?(d)??圖2-1發(fā)酵時(shí)間對(duì)酶活的影響??Figure?2-1?Effect?of?fermentation?time?on?enzyme?activity??取樣制片鏡檢,通過(guò)對(duì)樣片進(jìn)行放大觀察,得到圖2-2中的圖像,從圖中看出該菌有??假根及抱子囊。通過(guò)基因測(cè)序,初步鑒定出雜菌為多枝橫梗霉,在??糧食中極為常見(jiàn),具有很強(qiáng)的淀粉糖化能力,生長(zhǎng)旺盛。??滅:W??A?B??圖2-2雜菌在顯微鏡下形態(tài)??Figure?2-2
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]響應(yīng)面法和變溫培養(yǎng)優(yōu)化海洋黑曲霉產(chǎn)纖維素酶發(fā)酵條件[J]. 陳作國(guó),鄭剛,蔡勇,薛棟升,楊志堅(jiān),姚善涇. 化學(xué)反應(yīng)工程與工藝. 2016(05)
[2]纖維素酶的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 黃娟,包振偉. 產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2016(16)
[3]Thielavia terrestris產(chǎn)纖維素酶液態(tài)發(fā)酵條件的優(yōu)化[J]. 余培鎧,劉剛,栗荷天,王娟. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2014(01)
[4]纖維素酶洗滌對(duì)提高滌棉織物易去污性的作用機(jī)理[J]. 吳穎喆,邵建中,付國(guó)棟. 浙江理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(01)
[5]纖維素酶的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 王亮,尚會(huì)建,楊立彥,鄭學(xué)明. 河北工業(yè)科技. 2010(06)
[6]纖維素酶與木質(zhì)纖維素生物降解轉(zhuǎn)化的研究進(jìn)展[J]. 方詡,秦玉琪,李雪芝,王祿山,汪天虹,朱明田,曲音波. 生物工程學(xué)報(bào). 2010(07)
[7]纖維素酶法提取大豆多糖的工藝研究[J]. 羿慶燕,崔福順,華晶忠,郭志軍. 延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[8]纖維素酶發(fā)酵工藝的研究進(jìn)展[J]. 曾青蘭,王志勇. 河北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(12)
[9]纖維素酶活力及混合纖維素酶協(xié)同作用的研究[J]. 馮月,蔣建新,朱莉偉,菅紅磊. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(S1)
[10]農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能源應(yīng)用現(xiàn)狀及利用方式的探索[J]. 陳有德,陳援珍. 浙江農(nóng)村機(jī)電. 2008(06)
博士論文
[1]海洋黑曲霉生產(chǎn)耐鹽型纖維素酶和β-葡糖苷酶及其酶學(xué)性質(zhì)研究[D]. 薛棟升.浙江大學(xué) 2012
[2]斜臥青霉胞外蛋白質(zhì)組學(xué)分析與纖維素酶合成調(diào)控機(jī)制研究[D]. 韋小敏.山東大學(xué) 2011
碩士論文
[1]海洋黑曲霉固態(tài)發(fā)酵耐鹽纖維素酶的培養(yǎng)條件優(yōu)化及粗酶制劑的制備[D]. 曲麗麗.浙江大學(xué) 2017
[2]海洋黑曲霉內(nèi)切纖維素酶的制備與纖維素酶復(fù)配[D]. 王紅兵.浙江大學(xué) 2015
[3]斜臥青霉多糖單加氧酶(PMOs)的功能研究[D]. 高美榮.山東大學(xué) 2013
[4]海洋曲霉纖維二糖酶的發(fā)酵、純化與性質(zhì)研究[D]. 何可可.浙江大學(xué) 2012
[5]高產(chǎn)酒精酵母的選育及發(fā)酵工藝條件與動(dòng)力學(xué)研究[D]. 范元發(fā).福建師范大學(xué) 2008
本文編號(hào):2914427
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