响应面法优化解淀粉芽孢杆菌发酵产凝乳酶的工艺条件

《响应面法优化解淀粉芽孢杆菌发酵产凝乳酶的工艺条件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、响应面法优化解淀粉芽孢杆菌发酵产凝乳酶的工艺条件李建涛收稿日期：2011-11-13基金资助：国家科技部“863”计划(2011AA100903);“十一五”科技支撑计划(2009BADB9B06);北京市科技计划(D10110504600000)作者简介：李建涛(1986-)，女，硕士，研究方向为食品发酵工程通讯作者：陈历俊，2，陈历俊2，姜铁民2（1.大连工业大学，大连116034；2.北京三元食品股份有限公司，北京100085）摘要：首先通过单因素实验分析了不同碳源、氮源、金属盐、磷源对解淀粉芽孢杆菌产凝乳酶的影响，然后在此基础上采用Box-Behnken设计对葡萄糖、酵母粉和CaC

2、O3三因素的最优组合进行了定量研究，建立并分析了各因素与凝乳酶活力关系的数学模型。结果表明，解淀粉芽孢杆菌产凝乳酶的最佳工艺条件：马铃薯浸粉0.5%，葡萄糖1.13%，酵母浸粉1.76%，CaCO3为0.32%（均为质量分数），在此最佳培养基条件下，凝乳酶活力可达436.8SU/mL，与理论预测值438.4SU/mL基本一致，优化后解淀粉芽孢杆菌产凝乳酶的活力比基础培养基提高了5.21倍。关键词：解淀粉芽孢杆菌；凝乳酶；响应面法；优化Responsesurfacemethodologyinoptimizationofmilk-clottingenzymefermentationcondit

3、ionsbyBacillusamyloliquefaciensLIJian-tao1，2，CHENLi-jun2，JIANGTie-min2（1.DalianPolytechnicUniversity,Dalian116034，China;2.BeijingSanyuanFoodsCo.Ltd.,Beijing100085，China）Abstract:Firstly,fourmainfactors,includingdifferentcarbonsourcesnitrogensource,metalsaltandPsourceswereanalyzedbyusingsinglefacto

4、ranalysismethod.Then,theinfluencesofglucose,yeastextractpowderandCaCO3werestudiedaccordingtotheBox-Behnkendesign.Onemathematicalmodelwasestablishedbyresponsesurfacemethodology(RSM)todescribetherelationshipsbetweenthestudiedfactorsandmilk-clottingactivity(MCA).Basedonthecanonical,Theresultshowedtha

5、tthesuitablefermentationconditionsformilk-clottingenzymeproductionbyBacillusamyloliquefacienswasglucose1.13%,yeastextractpowder1.76%andCaCO30.32%.Underaboveconditions,theMCAcanreached436.8Su/ml,whichwas5.21foldshigherthanthatbeforeoptimization,anditwasconfirmedthatthepredictedandactualvalueoftheMC

6、Awereidentical.Keywords:bacillusamyloliquefaciens;milk-clottingenzyme;responsesurfacemethodology；optimization0引言凝乳酶是奶酪生产过程中使牛奶凝固的关键性酶，被广泛用于乳酪业。微生物凝乳酶是目前最有前途的发展方向[1]，近几年芽孢杆菌凝乳酶的文献报道较多，主要有枯草芽孢杆菌[2]、解淀粉芽孢杆菌[3]、蜡样芽孢杆菌[4]和地衣芽孢杆菌[5]，而高蛋白水解能力是细菌来源的凝乳酶成为商品凝乳酶的主要障碍，细菌体积小、生长周期短、成本低、发酵产物易于提取分离[6]，因此筛选凝乳酶活力高，

7、蛋白水解活力低的细菌作为小牛凝乳酶的代用品在工业化生产中具有广阔的发展前景。本研究以筛选到的一株产凝乳酶活力较高的解淀粉芽孢杆菌为材料，采用响应面法对其产高活性凝乳酶的培养基条件进行优化，旨在提高菌株产凝乳酶的活力，为菌株进一步用于工业化生产奠定基础。1实验1.1菌种与试剂解淀粉芽孢杆菌由本实验室自行筛选鉴定保存，脱脂乳粉（进口），其余试剂均为分析纯。1.2培养基固体培养基（马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)）：马铃薯浸粉