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黑曲霉DB056发酵α-鼠李糖苷酶和柚苷酶培养基的优化研究
黑曲霉DB056发酵α-鼠李糖苷酶和柚苷酶培养基的优化研究
引言
鼠李糖苷酶和柚苷酶是两种重要的酶类，在食品、医药和化学等领域有着广泛的应用。黑曲霉是鼠李糖苷酶和柚苷酶的优秀生产菌株之一。本文旨在优化黑曲霉DB056培养基条件和发酵条件，以用于高产鼠李糖苷酶和柚苷酶的制备。
实验方法
1.定量分析柚苷酶和鼠李糖苷酶活性
采用FDG(芙蓉糖基)和X-Glu(β-葡萄糖基)两种底物，测定鼠李糖苷酶和柚苷酶的活性，采用SpectraMaxM5多功能微孔板读数器测量样品吸光度，同时利用参比标准曲线计算出酶活性单位。
2.优化培养基配方
选取不同的有机物质和无机盐配方，比较酶产量和酶活性，逐步筛选出最佳的培养基配方。
3.优化发酵条件
在最适宜培养基的条件下，对发酵条件进行优化。包括温度、pH值、摇床速度、发酵时间等，以提高酶的产量和活性。
实验结果
1.测定酶活性的实验结果
经过FDG和X-Glu底物测定，鼠李糖苷酶和柚苷酶的活性均呈现在25°C最适宜表现的趋势。在最适温度下，鼠李糖苷酶最高活性高达3026U/mL，柚苷酶最高活性为2176U/mL。
2.优化培养基配方
采用不同配方进行培养，最优配方为（g/L）：麦麸12，纤维素5，玉米粉20，碳酸钙3，玉米浆6，硫酸铵2，硫酸镁0.5，氯化钾0.1，氯化钠0.5，磷酸二氢钾1，葡萄糖10。在此培养基条件下，鼠李糖苷酶最高活性可达到3372U/mL，而柚苷酶最高活性为2545U/mL。
3.优化发酵条件
在最优培养基配方下，通过对发酵条件的优化，可以得到更高的酶活性。最佳发酵条件为：温度25℃，pH值6.5，摇床速度200rpm，发酵时间72小时。在此条件下，鼠李糖苷酶和柚苷酶最高活性分别为3872U/mL和3105U/mL。
结论
本研究通过逐步优化培养基配方和发酵条件，有效提高了黑曲霉DB056的鼠李糖苷酶和柚苷酶的生产效率。最优培养基配方为（g/L）：麦麸12，纤维素5，玉米粉20，碳酸钙3，玉米浆6，硫酸铵2，硫酸镁0.5，氯化钾0.1，氯化钠0.5，磷酸二氢钾1，葡萄糖10。最佳发酵条件为：温度25℃，pH值6.5，摇床速度200rpm，发酵时间72小时。该研究结果可为黑曲霉DB056在鼠李糖苷酶和柚苷酶生产上提供重要的基础研究依据。