葡萄糖异构酶产生菌株的筛选、发酵条件的优化及其粗酶热稳定性研究

葡萄糖异构酶(Glucose Isomerase,GI)可以将D-葡萄糖等醛糖异构化为相应的酮糖,是高果糖浆和燃料乙醇的工业化生产中的关键酶。本实验旨在从高温大曲中筛选产葡萄糖异构酶的菌株并研究葡萄糖异构酶的热稳定性,同时,优化其液体发酵培养基。以高温大曲为筛菌样本,在细菌和真菌的初筛培养基上进行梯度稀释和平板划线,初步筛选出产葡萄糖异构酶的6株细菌和8株真菌,接着对细菌和真菌中葡萄糖异构酶酶活力高的6株菌进行热稳定性研究。选取酶活力高且热稳定性好的菌株(XJ-3)进行碳源及碳源浓度、氮源与氮源浓度,表面活性剂及表面活性剂浓度的优化,最后进行正交试验,考察培养基不同成分及浓度对细菌液体发酵葡萄糖异构酶的最优组合。结果表明:最佳培养基为:D-木糖5g/L、酵母浸出粉35 g/L、TritonX-1000.2%、MgSO_(4)·7H_(2)O 1 g/L、NaCl 10 g/L、K_(2)HPO_(4)1 g/L,预测在此组合下,葡萄糖异构酶有最大酶活404.034 U/mL,与初筛时相比,酶活提高了1.53倍。

粘红酵母产β-胡萝卜素的发酵条件优化及包埋工艺研究

β-胡萝卜素是一种重要的动物饲料添加剂,微生物液体发酵合成天然β-胡萝卜素具有极大应用前景。本文通过粘红酵母发酵产β-胡萝卜素的单因素优化和正交优化实验,获得最佳的培养基为柠檬酸浓度为40 g/L,牛肉膏浓度为20 g/L,番茄汁的浓度为6 mg/L,初始pH值为6。5,β-胡萝卜素产量达到788.88ug/L。本实验进一步采用β-环糊精进行包埋β-胡萝卜素,存放10 d后保留率为57.80%,相比于未包埋的β-胡萝卜素的保留率提高了28.61%。本研究为微生物产β-胡萝卜素产量提高及其稳定性的提升提供了依据。