地衣芽孢桿菌產(chǎn)β-甘露聚糖酶發(fā)酵和純化工藝的響應(yīng)面法優(yōu)化.pdf

1、為了對(duì)中性β-甘露聚糖酶產(chǎn)生菌-地衣芽孢桿菌TJ-101的發(fā)酵工藝和純化工藝進(jìn)行優(yōu)化，本文貫穿運(yùn)用了響應(yīng)面(Response Surface Methodology)優(yōu)化方法中的因素篩選實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法(Plackett-Burman)和中心復(fù)合設(shè)計(jì)法(Central composite design)對(duì)自控發(fā)酵罐的發(fā)酵過(guò)程、絮凝純化條件、雙水相分離和膜濃縮進(jìn)行了優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并采用噴霧干燥手段得到固體酶制劑產(chǎn)品。 本文采用擴(kuò)試常用的

2、6.6L自控發(fā)酵罐進(jìn)行分批發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，對(duì)影響地衣芽孢桿菌發(fā)酵生產(chǎn)β-甘露聚糖酶過(guò)程中的三個(gè)重要影響因素：攪拌速度、通氣量及發(fā)酵時(shí)間進(jìn)行中心組合設(shè)計(jì)，并進(jìn)行響應(yīng)面分析，得到最優(yōu)產(chǎn)酶條件：攪拌速度658.58r/min，發(fā)酵時(shí)間46.34h，通氣量5.0L/min，在此條件下β-甘露聚糖酶的酶活力達(dá)到440U/mL。 以聚鋁為助凝劑，采用陰離子聚丙烯酰胺和陽(yáng)離子聚丙烯酰胺為絮凝劑，對(duì)粗酶液的絮凝分離條件進(jìn)行了考察，采用Plackett

3、-Burman設(shè)計(jì)法進(jìn)行重要因素的篩選，并對(duì)其采用中心組合法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)響應(yīng)面優(yōu)化得到加水量240.55％(V)，陽(yáng)離子加入量14.13％(V)，陰離子加入量16.97％(V)的最佳絮凝條件，在此條件下酶活收率達(dá)到72.93％。酶制劑產(chǎn)品，酶活高達(dá)3000U/g。利用噴霧干燥將純化后的酶液制成固體考察了β-甘露聚糖酶在雙水相萃取中的分配行為，并對(duì)聚乙二醇(PEG)與硫酸鹽和磷酸鹽的不同組合進(jìn)行了篩選，得到PEG1000/(NH4)25