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正交试验优选葛根芩连汤固态发酵制备工艺
目的:本研究旨在筛选固态发酵葛根芩连汤的佳制备工艺.方法:将发酵产物对酵母静息细胞的活性作为评价指标,通过正交试验,选择4个主要影响因素,选用L9(34)正交表,进行葛根芩连汤的固态发酵.结果:终确定葛根芩连汤固态发酵佳工艺为A1B2C2D1,即取一定量1∶1的生药量和面粉量,高温高压灭菌后,接种15g/L的酵母液,35℃,发酵5d.结论:葛根芩连汤通过固态发酵后,其生物活性较原方水煎液强,该正交试验结果可为后期大规模工业化生产提供依据.
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红曲霉发酵转化人参皂苷Rg3的研究
目的 探索红曲霉对人参的固态发酵工艺,将人参中部分主要人参皂苷转化为生物活性更强的稀有人参皂苷Rg3(Rg3).方法 采用静止暗培养方法进行微生物发酵;香草醛-冰醋酸法测定发酵前后人参总皂苷含量;HPLC法测定发酵前后Rg3含量.结果 红曲霉发酵人参的优工艺参数为发酵时间6d、发酵温度32℃、发酵pH 7.0、基质含水量50％.发酵6d时,发酵产物人参总皂苷质量分数增加40％,Rg3质量分数为6.047 mg/g,是未发酵人参的2.3倍.终根据单体皂苷含量随发酵时间的变化趋势,推断稀有皂苷Rg3的转化路径为人参皂苷Rb1或Rb2→Rd→Rg3.结论 建立的红曲霉固态发酵工艺合理,为稀有皂苷Rg3定向化生产奠定了基础,更为日后体外制备稀有人参皂苷提供了理论支持.
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山楂、泽泻、决明子与红曲霉混合发酵制备调血脂中药工艺研究
目的 以药食两用调血脂中药山楂Crataegi Fructus、泽泻Alismatis Rhizoma和决明子Cassiae Semen等为培养基组分,以实验室筛选的产洛伐他汀(Lovastatin)的红曲霉Monascus purpureus为菌种,对制备既含有传统中药降脂成分又含有他汀类降脂药物的天然降脂中药的固态发酵工艺进行探索与研究.方法 通过单因素试验和正交试验优化固态发酵工艺,用TLC和HPLC分析方法对发酵产物有效成分进行定性和定量分析.结果 实验获得的混合发酵制备调血脂中药优化工艺条件为500 mL三角瓶装量100 g固态培养基,接种培养48 h的液态种子10mL,30℃恒温培养2d后,打散培养基,第3天加入培养基干基质24％的无菌水,5d后温度降至25℃继续培养至18d,洛伐他汀产量可达5.127 mg/g,较优化前提高124.8％.TLC和HPLC分析结果显示:与大米红曲比较,获得中药红曲发酵产物含有更多有效成分,洛伐他汀产量提高42.27％,但γ-氨基丁酸产量下降17.89％;与未发酵基质比较,中药发酵产物中中药的有效成分熊果酸、2,3-乙酰泽泻醇-B、大黄酚和大黄素甲醚分别提高了232.7％、173.7％、767.6％和888.4％.结论 山楂、泽泻和决明子经红曲霉菌固态发酵后,除能显著提高调血脂有效成分的量外,还能提高中药有效成分的量,获得的调血脂中药发酵工艺具有一定的实际应用价值.
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金针菇固态发酵产木聚糖酶的纯化及其性质研究
摘要金针菇固态发酵产生木聚糖酶经硫酸铵盐析、透析、浓缩、Sephadex G-75分子筛层析等分离与纯化步骤,得到了一种相对分子质量约为59.7k的电泳纯木聚糖酶,其终的活性收率为23.3％,纯化倍数为9.4.该木聚糖酶在pH值为6.0,50℃下的酶解效果佳.酶的pH稳定性及热稳定性都比较好,在pH 4.0～8.0时基本稳定,80℃时相对酶活力仍保持在55.81％.Ca2+、Zn2+对该酶活性有一定的激活作用,而Hg2+、Cu2+则有较强的抑制作用.
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固态发酵生产多聚谷氨酸培养条件的优化
目的 研究固态发酵多聚谷氨酸的培养基成分及培养条件.方法 先用单因素试验考察固体发酵培养基的碳源、氮源、培养基PH和培养温度,以确定各因素的优水平.然后选取适碳源、适氮源、培养基含水量和接种量4个因素,安排4因素3水平试验方案.结果 得到固态发酵γ-多聚谷氨酸的佳条件:淀粉2.6%,大豆粉24.6%,含水量55%,接种量12%,发酵初始PH7.0,培养温度38℃.结论 正交试验结果确定了各因素间的优组合,可提高固态发酵γ-多聚谷氨酸的产量.
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产漆酶真菌筛选及其固态发酵条件的初步研究
目的筛选产漆酶真菌,优化固态发酵培养基组成,研究粗酶的酶学性质.方法平板筛选获得菌株,通过测定漆酶活性优化培养基的组成.结果获得了固态发酵条件下产漆酶活性较高的菌株.优化后培养基的组成:豆粕和木屑比例1:1,木糖0.5%,酒石酸铵2.0%,培养基含水量65%.漆酶适温度60℃,低于50℃时漆酶较稳定,适pH 3.5,pH 6.5～9.0之间漆酶稳定性较好.结论得到了产漆酶活性较高的菌株,培养基优化后漆酶活性提高7倍.
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黄芪固态发酵中有效成分的变化
目的 研究高温灭菌对黄芪有效成分含量的影响,考察灵芝在含黄芪基质的生长情况.方法 紫外分光光度法测定黄芪多糖、总黄酮和总皂苷的含量.结果 高温处理后测得多糖和黄酮含量分别增大了56.3%和43.8%,黄芪皂苷含量降低了63.2%.黄芪固态发酵前10 d菌质多糖含量变化剧烈,30 d后多糖含量基本不变,从而确定为发酵终点.结论 高温灭菌对黄芪有效成分含量有一定影响,灵芝在含黄芪基质长势良好.
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发酵丝孢酵母利用麻风果油饼固态发酵产油效果观察
目的 利用发酵丝孢酵母榨过油的麻风果油饼进行固态发酵产油,提高产油量.方法 从若尔盖草原取样的土壤中筛选出的产油性能较好的菌株发酵丝孢酵母,利用混合糖发酵产油脂,初步分析该酵母分别以葡萄糖、木糖和混合糖为碳源发酵生产油脂的特性.结果 分别利用70 g/L葡萄糖和70 g/L木糖作为碳源在30℃下摇瓶发酵96 h,糖利用率均达90%以上,菌体生物量分别为14.1 g/L和13.1 g/L,油脂含量分别为55.7%和52.6%.相同条件下该菌株利用混合糖(葡萄糖46.6 g/L,木糖23.4 g/L)为碳源时总糖利用率、生物量和油脂含量分别为75.1%、15.0g/L和40.0%.结论 该菌株利用混合糖发酵产油的佳培养基组成:混合糖浓度79.8g/L、酵母粉浓度8.9 g/L、FeSO4浓度8.0 mg/L、KH2PO4浓度7 g/L、Na2HPO4浓度2 g/L、Mgso4浓度1 g/L、NH4C1浓度0.5 g/L.经摇瓶培养,该菌株生物量达到了18.0 g/L、油脂量为10.9 g/L、油脂含量达到了60.6%;在7 L发酵罐扩大培养中,生物量达到了27 g/L、油脂量达到了15.8 g/L、油脂含量达到了58.8%.
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桑叶固态发酵前后槲皮素和山奈酚的含量测定
目的:比较桑叶固态发酵前后槲皮素和山奈酚的含量变化.方法:色谱柱为Shim-pack VP-ODS C18(4.6 mm×250.0mm,5μm),流动相为乙腈-(体积分数)0.1％磷酸(20:80);流速为1 mL· min-1;柱温设定为30℃;进样量为10 μL;检测波长为368 nm;采用药用真菌固态发酵技术对桑叶进行发酵,然后利用高效液相色谱法测定发酵前后桑叶样品中槲皮素和山奈酚的含量.结果:槲皮素和山奈酚分别在0.066 8～1.002 0μg和0.038 2～0.573 0μg范围内线性关系良好,平均加样回收率分别为98.38％(RSD =1.16％)、98.42％(RSD=1.72％).发酵后,桑叶中槲皮素和山奈酚的含量之和较发酵前提高了31.87％.结论:采用药用真菌固态发酵技术发酵桑叶,能提高槲皮素和山奈酚的含量.
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微波法选育红曲霉菌种发酵生产生理活性物质的研究
目的 研究红曲霉菌种发酵生产生理活性物质Monacolin K的条件.方法 用微波法选育以红曲霉No.1为出发菌,经50W的微波辐照诱变获得Monacolin K高产菌株,并对其产色素和Monacolin K的发酵条件进行摸索和研究.结果 接种剂量3 ml、粳米与豆粕的配比=5: 1、培养温度28℃、培养时间9 d,产品色素含量高达348 μg/g、培养11 d Monacolin K达大值90 μg/g.结论 通过微波诱变红曲霉菌种,在适当的发酵条件下,可提高次生代谢物Monacolin K的产量,红曲色价变化不大.
关键词： 红曲霉 微波诱变 固态发酵 色素 Monacolin K -
玉米中红曲色素的生产工艺研究
目的 研究利用玉米生产红曲色素的新技术,探讨红曲色素的佳提取工艺.方法 以红曲霉为菌种,种子液体培养发酵、红曲固体发酵生产红曲色素.结果 选育优势变异菌种M-04株,红曲固体发酵佳条件是接种量6%,玉米初始水分35%,发酵温度28～32 ℃.佳浸取工艺为:溶剂为70%乙醇水溶液,提取温度60℃,提取时间2 h.结论 得出了玉米中红曲色素生产的佳外界条件.
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中药渣的生物学处理方式研究进展
伴随着我国中药材产业的蓬勃发展,大量的中药渣也随之产生.早期中药渣的处理多采用填埋、焚烧、堆放等方法,造成了环境的污染和资源的巨大浪费.近年来发展起来的生物学方法处理中药渣具有无污染、高效率、高收益等显著优点.文章主要从中药渣制备乙醇、堆肥处理、固态发酵生产蛋白饲料、栽培食用菌四个方面介绍中药渣的生物学处理与利用方式,并对中药渣的处理与应用进行讨论和展望.
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软枣固态发酵工艺筛选及发酵产物药效学研究
目的:筛选软枣固态发酵的佳发酵工艺及比较软枣发酵前后的抗癌效果.方法:采用纳豆芽孢杆菌对软枣进行固态发酵,以总黄酮含量和活茵数为考察指标,首先对发酵温度进行单因素考察,再采用正交设计进行优选,终筛选出软枣发酵的佳发酵工艺.采用MTT法,考察软枣发酵前后对人肝癌细胞SMMC-7721的作用效果.结果:软枣固态发酵佳工艺为发酵温度为37℃,软枣与大豆配比为5.3,发酵时间为4天,初始含水量为100％,接种量为15％.软枣发酵后产物的抗癌作用强于发酵前软枣.结论:验证试验表明,筛选的软枣固态发酵佳发酵工艺稳定、可行,发酵后抗癌效果增强,本试验为充分利用此药材提供了基础资料.
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中药克癀胶囊药用原料的固态发酵生产工艺研究
目的 根据生产需要进行固态发酵工艺的研究.方法 以发酵物中人参皂苷Rg1含量为评价发酵工艺的指标,采用L9(34)正交设计试验筛选较优的发酵工艺条件.结果 佳发酵工艺条件为起始含水量50%,相对湿度90%,搅拌速度15 r·min-1,温度33 ℃发酵7 d.结论 工艺合理可行,质量可控.
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固态发酵炮制中药材研究进展
固态发酵炮制是利用微生物及其产生的酶类对中药材成分进行的生化转化过程,具有条件温和、利于下游操作等优点,在中国拥有悠久的应用历史.该文首先介绍固态发酵炮制中药的起源与历史,随后重点阐述固态发酵炮制在中药脱毒、增效、形成复方,活性成分提取及药用真菌等方面的研究,总结固态发酵炮制技术,后对固态发酵炮制中药材的现代化进行展望.
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中草药药渣固态发酵制备单细胞蛋白
目的:合理利用废弃中草药药渣资源,减少其对环境的污染.方法:本研究首先筛选出产单细胞蛋白(Single Cell Protein,SCP)含量高的药渣和菌种,然后采用单因素分析和正交试验设计,研究药渣投放量、水分添加量、尿素添加量对发酵药渣培养基蛋白质含量的影响,探讨药渣经微生物发酵制备单细胞蛋白的优化工艺条件.结果:黑曲霉Asperyillus nigar van(3.4309)发酵耳聋左慈丸药渣的蛋白质含量高,为20.98％;黑曲霉发酵耳聋左慈丸药渣的总结工艺优化条件为:药渣投放量20 g,尿素添加量为药渣的0.35％,水分添加量为药渣的200％,在此条件下发酵产物中蛋白质含量从9.79％上升到21.35％,提高率达118.1％;各因素对发酵过程中蛋白质生成量的影响大小依次为:尿素添加量＞水分添加量＞药渣投放量.结论:利用微生物发酵可以较好地提高药渣中单细胞蛋白含量,为中草药下游产品的开发和应用提供科学依据.
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固态发酵黑曲霉产壳聚糖酶的纯化及其性质研究
目的 研究黑曲霉产壳聚糖酶的纯化及其性质.方法 紫外诱变筛选黑曲霉产壳聚糖酶高产菌株,并分离纯化其固态发酵物的粗提液,研究纯化的壳聚糖酶的酶学性质.结果 固态发酵120 h,干培养基的酶活力可达58.12 U·g~(-1).固态培养基提取液通过丙酮分级沉淀,经交联壳聚糖树脂亲和层析、DEAE-Sepharose FF层析得到了一种胞外壳聚糖酶,分子量为63kD,适反应温度为55℃,适反应pH6～7,降解壳聚糖反应的米氏常数K_m为2.933 g·L~(-1),V_(max)为0.028 g·L~(-1)·min~(-1).该酶不能降解片状甲壳素和纤维素,能微弱降解CMC和胶体甲壳素,适底物为脱乙酰度90%的胶体壳聚糖.结论 紫外诱变的成本低、方法简单,利用黑曲霉高产壳聚糖酶菌株发酵能生产一种新型壳聚糖酶.
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响应面法优化TNF-α抑制剂桥南霉素的固态发酵培养
目的 利用响应面法对潜在的TNF-α抑制剂桥南霉素固态发酵培养基进行优化.方法 用HPLC做检测方法,以桥南霉素的洗脱峰面积为指标,先通过Plackett-Burman(P-B)实验筛选出影响固态发酵产量的主要因素,进而进行单因素优化实验和响应面中心组合设计实验,确定主要影响因素的佳浓度,得到优的固体发酵培养基组成.结果 优化后的发酵培养基组成:土豆400g/L、葡萄糖35g/L、蛋白胨10.5g/L、(NH4)2SO4 0.6g/L.按此配方固态发酵10L,对得到的粗提物进行HPLC检测,桥南霉素的实际产量为4.3mg/L,与模型的理论值基本相符,较优化前的产量1.5mg/L提高了186.7％.结论 响应面方法是一种有效的培养基优化方法,经此优化方法桥南霉素的产量得到了较大的提高.
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降血糖色素产生菌F120固态发酵条件研究
目的 本实验室筛选到一株可以代谢产生大量吲哚醌色素的土曲霉F120;吲哚醌色素具有显著降血糖活性;为了提高F120菌株产吲哚醌色素的产量,本实验对F120菌株固态发酵条件进行优化研究.方法 使用大米作为固态发酵培养基,考察单因素对产量的影响,通过正交试验确定优发酵条件.结果 吲哚醌色素的高产量可达1.131 5g/kg.结论 菌株F120的固态发酵条件优化后,产量大幅提高,并且发酵方法简单可靠.
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金龟子绿僵菌固态发酵生产壳聚糖酶优化工艺的研究
目的 研究一种绿僵菌固态发酵产壳聚糖酶的新方法.方法 使用正交实验方法研究以日本根霉液态发酵后的菌丝体粉末为氮源,麸皮为碳源时,绿僵菌固态发酵产壳聚糖酶的佳条件.结果 在起始pH5.0,27℃下培养120 h,C/N为l:4、固液比为1:1.4,绿僵菌发酵产壳聚糖酶活性高.在优化的条件下,固态发酵产壳聚糖酶的大活性可达35.08 U/g干培养基.
