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响应面法优化米曲霉3.481产β-葡萄糖苷酶发酵工艺的研究

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中国食品学报 2009年第5期9卷 35-42页

作者：朱凤妹杜彬李军高海生戎晓静河北科技师范学院食品工程系河北昌黎066600 河北科技师范学院分析测试中心河北昌黎066600

对菌株米曲霉(Aspergillus Oryzae)3.481产β-葡萄糖苷酶发酵工艺进行研究。通过单因素试验确定最佳碳源、氮源、pH和无机盐。采用响应面box-benhnken中心组合试验设计,优化米曲霉发酵生产β-葡萄糖苷酶的工艺条件,同时建立酶活力随麸皮... 详细信息

对菌株米曲霉(Aspergillus Oryzae)3.481产β-葡萄糖苷酶发酵工艺进行研究。通过单因素试验确定最佳碳源、氮源、pH和无机盐。采用响应面box-benhnken中心组合试验设计,优化米曲霉发酵生产β-葡萄糖苷酶的工艺条件,同时建立酶活力随麸皮+淀粉(1∶1,W/W)质量分数、硫酸铵质量分数和初始pH变化的二次回归方程。结果表明:最优发酵条件是麸皮+淀粉(1∶1,W/W)质量分数10.93%、硫酸铵质量分数0.4%、pH5.0,在此条件下β-葡萄糖苷酶活力可达1.89U/mL。

关键词：米曲霉 β-葡萄糖苷酶 box-benhnken试验设计液态发酵

响应面优化超临界CO_2萃取牛至油工艺研究

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中国饲料 2016年第5期 17-20页

作者：刘军海李志洲王俊宏陕西理工学院化学与环境科学学院陕西汉中723000

试验采用提取率较高的超临界CO2萃取技术萃取牛至油。在单因素试验基础上通过响应面试验优化了牛至油的超临界CO2萃取工艺,确定的最优萃取工艺参数为:萃取压力35 Mpa,萃取温度50℃,CO2流率3.6 L/min,萃取时间3 h,此条件下牛至油得率达到... 详细信息

试验采用提取率较高的超临界CO2萃取技术萃取牛至油。在单因素试验基础上通过响应面试验优化了牛至油的超临界CO2萃取工艺,确定的最优萃取工艺参数为:萃取压力35 Mpa,萃取温度50℃,CO2流率3.6 L/min,萃取时间3 h,此条件下牛至油得率达到5.82%。

关键词：牛至油超临界CO2 box-benhnken试验设计萃取

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产壳聚糖酶培养基统计学筛选及响应面优化

江苏农业科学 2010年第6期38卷 435-438页

作者：朱英波史凤玉蔡爱军甘金涛河北科技师范学院生命科技学院河北秦皇岛066600 中国科学院微生物研究所北京100101 河北省秦皇岛市园林局河北秦皇岛066600

采用Plackett-Burman(PB)试验设计法及响应曲面法,对***-Z发酵生产壳聚糖酶的培养基进行了优化分析。PB试验设计与统计学分析表明:壳聚糖、酵母粉、葡萄糖是影响其产酶的重要因素。以酶活力为响应目标,对3因素进行box-benhnken试验设计... 详细信息

采用Plackett-Burman(PB)试验设计法及响应曲面法,对***-Z发酵生产壳聚糖酶的培养基进行了优化分析。PB试验设计与统计学分析表明:壳聚糖、酵母粉、葡萄糖是影响其产酶的重要因素。以酶活力为响应目标,对3因素进行box-benhnken试验设计,并经响应曲面法优化分析得到影响产酶的二阶模型,确定了***-Z发酵生产壳聚糖酶的最适条件为:壳聚糖1.36%,葡萄糖0.126%,酵母粉0.125%,(NH4)2SO41.0%,KH2PO40.1%,MgSO40.05%,pH值5.0,壳聚糖酶活力最大预测值为15.0 U/mL。在优化培养基中菌株发酵液的壳聚糖酶活力可达14.1 U/mL,表明试验值与预测值之间有较好的拟合度。

关键词：壳聚糖酶 Plackett-Burman设计 box-benhnken试验设计响应曲面优化

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L-苯甘氨酸生物合成工艺的开发及优化

L-苯甘氨酸生物合成工艺的开发及优化

作者：贾园园南阳师范学院

学位级别：硕士

L-苯甘氨酸是一种重要的非天然α-氨基酸,其作为重要的药物中间体广泛应用于医药领域,探索它的绿色合成工艺具有重要的意义。本研究以探索L-苯甘氨酸的绿色合成工艺为主,采取两种策略生物合成L-苯甘氨酸。首先利用游离酶在添加辅酶的条... 详细信息

L-苯甘氨酸是一种重要的非天然α-氨基酸,其作为重要的药物中间体广泛应用于医药领域,探索它的绿色合成工艺具有重要的意义。本研究以探索L-苯甘氨酸的绿色合成工艺为主,采取两种策略生物合成L-苯甘氨酸。首先利用游离酶在添加辅酶的条件下催化D-扁桃酸,实现L-苯甘氨酸生物合成。其次,以微生物细胞作为催化剂构建重组大肠杆菌,利用细胞体内的辅酶循环系统在无辅酶添加的条件下实现D,L-扁桃酸生物合成L-苯甘氨酸。最后,通过响应面法优化出全细胞催化生成L-苯甘氨酸的最佳工艺条件,实现L-苯甘氨酸经济高效的合成。本研究的主要内容及结果如下:1.“一锅煮”法实现D-扁桃酸高效生物合成L-苯甘氨酸将新型高活性的D-扁桃酸脱氢酶(Lh DMDH)和L-亮氨酸脱氢酶(Es Leu DH)偶联,以D-扁桃酸为底物,加入较低浓度的氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)实现生物催化D-扁桃酸合成L-苯甘氨酸。通过对Lh DMDH和Es Leu DH的加酶量、辅酶的添加量、NH浓度、底物浓度等催化条件进行优化后,获得了该法生物合成L-苯甘氨酸最优的反应条件为:200 m M的D-扁桃酸、6.5 k U/L的加酶量、0.1 m M NAD、500 m M NH的条件下、30℃反应12 h,产物的得率和对映体过量(e.e.)值分别可达98%和99%以上。2.重组大肠杆菌全细胞催化D,L-扁桃酸对映选择性制备L-苯甘氨酸借助p ACYCDuet-1和p ET28a双质粒共表达系统,构建了携带扁桃酸消旋酶(Ar MR)、D-扁桃酸脱氢酶(Lh DMDH)和L-亮氨酸脱氢酶(Es Leu DH)编码基因的重组大肠杆菌,将其命名为*** BL21(DE3)/p ACYCDuet-1-Es Leu DH-Lh DMDH:p ET28a-Ar MR。在低温、低浓度诱导剂的诱导下,该重组菌成功表达了具有各自催化活性的3种重组酶,其发酵液中D-扁桃酸脱氢酶、L-亮氨酸脱氢酶和扁桃酸消旋酶的活性分别为195.8、56.2和174.5 U/m L。以诱导后的全细胞为催化剂、D,L-扁桃酸为底物,在D,L-扁桃酸的初始浓度为50 m M、p H 9.5、500 m M NHC1-NH·HO缓冲液的体系下,180 rpm、30℃反应48 h后,L-苯甘氨酸的得率可达77.48%,e.e.值大于99%。3.响应面法优化全细胞催化生成L-苯甘氨酸工艺条件通过响应面法优化了利用重组大肠杆菌催化合成L-苯甘氨酸的条件,在D,L-扁桃酸的初始浓度为300 m M,p H10.5、反应温度25℃和500 m M NHC1-NH·HO缓冲液的条件下反应12 h,L-苯甘氨酸的得率和时空产率明显提高分别达到87.89%和79.70 g·L·d。本研究取得的成果具有较大的产业化潜力,为实现L-苯甘氨酸规模化的生物合成奠定了坚实的基础。

关键词： L-苯甘氨酸生物合成全细胞催化响应面法 box-benhnken试验设计