黑曲霉产纤维素酶液体发酵条件的研究.pdf

第28卷第1期河南工业大学学报(自然科学版)Vo.l28,No.1
2007年2月JournalofHenanUniversityofTechnology(NaturalScienceEdition)Feb.2007

文章编号:1673-2383(2007)01-0070-05

黑曲霉产纤维素酶液体发酵条件的研究

胡立明1,谢宇2,李洁1,张庆成1
(1.徐州空军学院航空军需系,江苏徐州221006;
2.南昌航空工业学院环化学院,江西南昌330029)

摘要:以黑曲霉(Aspergillusniger)菌株为实验材料,采用液体深层发酵方法,研究了其所产纤
维素酶各组分的条件.结果表明:纤维素粉3%、硝酸钾3%、聚乙二醇0.1%,初始pH6.5,250
mL三角瓶装25mL液体培养基、接种种龄为1d的种子培养液10%、32培养5d,纤维素酶
各组分活力达到最高.经过对液体发酵培养基及发酵条件的优化,黑曲霉达到产酶高峰的时间
由6d缩短为5d,在最佳培养条件下,黑曲霉所产纤维素酶各组分酶活力分别为:羧甲基纤维
素酶活力为24.52u/mL,滤纸分解酶(FPA)活力为6.89u/mL,-葡萄糖苷酶活力为20.63
u/mL.
关键词:黑曲霉;发酵条件;活力
中图分类号:TQ925文献标识码:B

mL0.1mol/L柠檬酸与60mL0.1mol/L柠檬酸
0前言三钠混合,再加200mL蒸馏水稀释一倍.
1%水杨素溶液:称取1g水杨素,溶于100
纤维素酶(Cellulase)是生物降解含-1,4mLpH4.80.05mo1/L的柠檬酸缓冲液中,置冰
糖苷键的纤维素等多糖生成葡萄糖的一组酶的总箱中备用.
称,在纤维素酶的生产中选择合适的产酶诱导物3,5-二硝基水杨酸显色液:称取6.3g3,5
十分重要.据Mandels的研究,产酶诱导物效力最-二硝基水杨酸于262mL2mol/L的氢氧化钠溶
强的是槐糖[1],但其价格昂贵,不宜用作生产诱液中(含20.96g氢氧化钠),加入酒石酸钾钠的
导原料.作者以纤维素为碳源和诱导物,采用液体热溶液(182g酒石酸钾钠溶于500mL蒸馏水
深层发酵方法,对黑曲霉产纤维素酶的培养条件中),再加5g重蒸酚和5g亚硫酸氢钠,搅拌至溶
进行了研究,探讨了不同培养条件下对所产纤维解,冷却后定容至1000mL,贮于棕色瓶中备用
素酶各组分的影响,为进一步优化和完善纤维素(存放72h后再用).
酶提供了一定的理论依据.胆汁酸:北京市海淀区微生物培养基制品厂;
吐温-80:天津市天大化工实验厂;聚乙二醇-
1材料与方法200:天津天泰精细化学品有限公司T.T.R.C进
口分装;羧甲基纤维素钠(黏度300~800mPas):
1.1菌株中国医药(集团)上海化学试剂公司;D(-)-水

黑曲霉(Aspergillusniger)菌种:北京师范大杨素(C13H18O7):北京化学试剂公司进口分装;硫

学微生物教研室提供.酸镁(MgSO4-7H2O):分析纯,天津市化学试剂
1.2主要试剂及其配制三厂;琼脂:天津市东方卫生材料厂.
柠檬酸缓冲液(pH4.8,0.05mol/L):取4013主要仪器与设备
DNP9052型电热恒温培养箱:上海精宏实
验设备有限公司;SWCJ1FD型净化工作台:
收稿日期:2006-07-07
作者简介:胡立明(1973-),男,湖北黄梅人,硕士,讲师,研究方苏州安泰空气技术有限公司;U3010型紫外可
向为空勤营养.见分光光度计:Hitach,iLtd.TokyoJapan;AB
第1期胡立明等:黑曲霉产纤维素酶液体发酵条件的研究71

104N型电子分析天平:梅特勒一托利多仪器培养箱内50保温24h,观察滤纸崩溃情况.
(上海)有限公司;HZSH型水浴振荡器:哈尔滨+++表示滤纸完全沉在底部,摇动比色管
市东联电子技术开发有限公司;DHG9053A型后,滤纸呈糊状;++表示滤纸弯曲下沉,摇后呈
电热恒温鼓风干燥箱:上海精宏实验设备有限公小片状;+表示滤纸沿底部呈毛状,摇后部分溶
司;TDL40B型低速台式大容量离心机:上海安化;-表示滤纸直立完整无缺,摇后不溶化.
亭科学仪器厂;Orion828型pH测试仪:昆明肯特147培养方法
科技有限公司;DZF型真空干燥箱:上海精宏实验取保存于4冰箱的纤维素酶产生菌种移植
设备有限公司.于斜面培养基上30培养3~6d,以长满黑色孢
1.4实验方法子为准;在250mL三角瓶中,装入30mL种子培
1.4.1纤维素酶活力测定DNS法(3,5-二硝养基,接入一环斜面菌种,30150r/min旋转摇
[2-3]
基水杨酸比色法)床培养24~32h供作种子,在250mL三角瓶中
1.4.2羧