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《兰州理工大学》 2011年
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以菊芋为原料的酒精发酵研究

张秀兰  
【摘要】:本实验选用多种不同的培养基,经过广泛的初筛、复筛,得到了14株产菊粉酶的微生物菌种,其中酶活力最高的菌株为B02,其I(内切酶)、S(外切酶)值分别为:4.34U·mL~(-1),5.97U·mL~(-1)。经过对其平板菌落形态的观察以及显微观察等将B02初步鉴定为青霉属菌株。 为了获得一株能够直接利用菊芋来进行酒精发酵的融合菌株,选择适宜的原生质体制备与融合条件,将自行筛选所得的一株高产菊粉酶的青霉菌B02与酿酒酵母进行原生质体融合,将菊粉酶基因引入酿酒酵母,使杂交后代具有直接利用菊粉制造酒精的能力,经选择性检出融合子,对其产酶能力、产酒精能力进行测定,进而对其遗传稳定性进行研究,最终筛选出一株各项性能较优的融合菌株R8。酒精发酵试验结果显示,其产菊粉酶能力为:I:8.79,S:25.09,发酵菊粉的酒精得率为41.16%,原料糖分利用率为75.52%,酒精含量为31.6g·L~(-1)。 将试验筛选出的融合菌株R8进行酒精发酵条件优化,经过6个单因素试验和正交试验,得到的优化条件为:160g·L~(-1)JAE(菊芋提取液),25g·L~(-1) BE(牛肉膏),8g·L~(-1) NH_4H_2PO_4,0.1g·L~(-1) ZnCl_2,pH6.0,30℃,转速180rpm。最终酒精得率为46.30%,原料糖分利用率达到84.96%。 利用响应面优化数据处理软件Design-Expert对培养基碳源、氮源做进一步的分析优化,得到的培养基碳源、氮源浓度分别为:150.70g·L~(-1)JAE,35.67g·L~(-1) BE,15.08g·L~(-1) NH_4H_2PO_4,最终酒精得率为51.46%,原料利用率为94.8%。
【学位授予单位】:兰州理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S216.2

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