纤维素酶高产菌株的选育及玉米秸秆糖化发酵乳酸的研究
本文通过紫外线和化学诱变方法对一株纤维素酶产生菌——绿色木霉T.viride 9211进行了菌株选育，提高了产酶能力，变异株T.viride 8140 CMC酶活达到18.8IU／ml，滤纸酶活达到2.08IU／ml。进一步对其发酵条件进行了研究，确定最佳的培养基组成为：(g／L)微晶纤维素10，麸皮10，蛋白胨0.4，尿素0.4，硫酸铵2.0，氯化钙0.2，硫酸镁0.3，磷酸二氢钾2.0；(mg／L)七水合硫酸亚铁5.0，一水合硫酸锰1.6，七水合硫酸锌1.4，氯化钴2.0；(ml／L)吐温-80 2.0。最适发酵条件为：培养温度28℃，初始pH5.5，摇瓶装量50ml／300ml，转速210r／min，接种量4％～6％。在上述培养条件下，CMC酶活达到25.0IU／ml，滤纸酶活达到2.65IU／ml。
采用高温高压、稀酸、稀碱和液氨四种方法对玉米秸秆进行预处理，提高了秸秆纤维对纤维素酶的可及度。研究证明，稀碱预处理是效果较好的预处理方法，并通过正交试验，确定了稀碱预处理的最适条件：1％NaOH浓度、15℃、固液比1:20条件下预处理72h，秸秆纤维素的酶解率达到73.5％，半纤维素损失率为33.1％。
从高温发酵甘蓝中筛选了一株乳酸菌，命名为LF24，经鉴定为植物乳杆菌。该菌产酸迅速，对葡萄糖产酸转化率达到90[％]以上，具有较好的耐渗透压特性，且在50℃能够正常发酵产酸，能够适合同步糖化发酵工艺。
利用菌株T.viride8140所产纤维素酶对稀碱预处理后玉米秸秆进行单独糖化试验，确定了糖化条件以及最适的酶用量，在此基础上，利用筛选的乳酸菌，采用同步糖化与乳酸发酵工艺进行了产酸试验，乳酸的终含量达到21.5g／L，纤维素对乳酸的转化率达到41.2％。通过初步优化产酸条件，确定纤维素酶批量添加、增加乳酸菌接种量可以增加乳酸的产量，乳酸终含量达到29.6g／L，纤维素对乳酸的转化率达到56.8％。
纤维素酶;玉米秸秆;预处理;乳酸菌;同步糖化;乳酸发酵
中国海洋大学
硕士
水产品加工及贮藏
管斌
2006
中文
TQ921.3
66
2007-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）