响应面法优化洋葱假单胞菌产脂肪酶液体发酵工艺

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1、万方数据微生物学杂志2007年5月第27卷3期JOURNALOFMICROBIOLOGYMay2007V01．27No．311响应面法优化洋葱假单胞茵产脂肪酶液体发酵工艺尹利，阎金勇，杨江科，闰云君’(华中科技大学生命科学技术学院，湖北武汉430074)摘要用响应面法对洋葱假单胞茵G-63液体发酵产脂肪酶条件进行了优化。首先运用单因子试验筛选出麦芽糖和豆粉水解液为最适碳源和氮源。在此基础上，通过Plackett—Barman设计试验，对影响产酶条件的11个相关因子进行评估并筛选出具有显著效应的3个因

2、子：橄榄油、豆饼粉水解液以及初始pH值。在用最陡爬坡实验逼近以上3个因子的最大响应区域后，采用响应面分析法，确定出橄榄油、豆粉水解液的最佳浓度和最佳初始pH值分别为4．337％，1．956％和8．38。优化后液体发酵培养基中脂肪酶活力提高到44．39U／mL，比初始酶活13．45U／mL提高了3．3倍。关键词洋葱假单胞茵；脂肪酶；Plackett-Barman设计；响应面法；优化中图分类号Q939文献标识码A文章编号1005—7021(2007)03—0011—05ResponseSurfaceMe

3、thodologytoOptimizeLipaseProductionImmersionFermentationTechnologybyPseudomonascepaciaG·63YINLi，YANJin-yong，YANGJiang-ke，YANYun-jun(Coll．of￡咖Sci．＆Techn01．HuazhongUniv．ofSci．＆Techn01．Wuhan430074)AbstractResponseSurfaceMethodology(RSM)wasusedtooptimizeim

4、mersionfermentationconditionsforlipaseproductionbyPseudomonascepaciaG-63．Firstly，maltoseandsoybeancakemealhydrolyzedliquid(SCMHL)werescreenedoutasthemostsuitablecarbonandnitrogensourcesusingsinglefactorexperiment．Basedonthese，designassayPlackett—Burman

5、wasusedtoevaluateelevenfactorsrelatedtolipaseproductionandthreestatisticallysignificantfactors(SCMHL，oliveoil，andinitialpH)wereselected．Andthensteepestascentprocedureswereappliedtodefineoptimalresponseregionforthesethreefactors，finallytheoptimalfactorc

6、oncentrationsweredeterminedadoptingRSManalysis，theyaresoybeancakemeal4．337％，oliveoil1．956％，andinitialpHat8．38respectively．Lipaseactivityafteroptimizationofthefermentationmediumincreasedfrom13．45U／mLto44．39U／mL，increasedby3．3times．KeywordsPseudomonascep

7、acia；lipase；Plackett—BurmanDesign；ResponseSurfaceMethodology；optimization脂肪酶(Lipase，EC3．1．3，甘油三酰酯水解酶)是一类能催化长链脂肪酸甘油酯水解为甘油和长链脂肪酸的酶类(或者是此反应的逆反应)，在食品、皮革、造纸、有机合成、油脂化工、洗涤剂、化妆品、医药以及生物柴油合成等诸多领域有着广泛的应用⋯。尤其是矿化石油资源日益枯竭、石化柴油供应日趋紧张的今天，利用脂肪酶催化合成生物柴油作为可再生替代燃料引起了人们浓厚的

8、兴趣旧1。寻找并规模化生产出适合生物柴油生产的脂肪酶(耐短链醇、转酯效率高)是降低生物柴油成本、酶法生产生物柴油工艺实现产业化的关键步骤。从已有的报道来看，适合生物柴油生产的脂肪酶主要有洋葱洋葱假单胞菌脂肪酶¨1、南极假丝酵母脂肪酶”1和米根霉脂肪酶∞1三种。本实验室从油污土壤中分离到一株脂肪酶高产菌株，结合形态学、16SrDNA序列逐类分析收稿日期：2006—11—15作者简介：尹利女，硕士研究生。主要从事发酵工艺研究。项目来源：国家高技术研究发展计划项目(863项