固定化桔青霉气升式反应器生产核酸酶P1的研究

以玉米芯颗粒吸附桔青霉（Penicillium citrinum）孢子,再用质量分数为1.5%的海藻酸钠包埋吸附固定化细胞玉米芯颗粒,于摇瓶中进行分批培养.实验结果表明在固定化细胞产酶的条件下,培养基中淀粉水解糖浓度为9g/L,蛋白胨浓度为1g/L,采用气升式反应器,产酶发酵周期为50h,发酵液中核酸P1的活力高达8.43mmol     

降解甲醛的假单胞菌菌株的固定化研究

从印染厂采集的活性污泥中筛选得到1株快速降解甲醛的菌株并命名为 W1,通过形态与生理生化特征的鉴定,初步鉴定 W1菌株为假单胞菌属(Pseudomonas)．以海藻酸钠为包埋载体固定 W1菌株进行降解甲醛的初步研究,采用不同海藻酸钠浓度、菌悬液添加量配制成不同的包埋载体,利用 L9(33)正交试验对 W1菌株降解甲醛条件进行优化,分析其甲醛降解率的变化．实验结果表明：培养基为(NH4)2 SO42．4 g/L, MgSO4?7H2 O 0．2 g/L,微量元素母液0．1 mL,pH 值9．0,30℃恒温培养,在此条件下甲醛48h内的降解率达80．3％．通过对甲醛降解菌 W1固定化的研究,为生物法去除甲醛的应用奠定基础．     

降解胆固醇的假单胞菌DGC-2的发酵培养基和培养条件

从动物粪便样品中分离出一株胆固醇氧化酶活力较高的DGC-2菌株,经鉴定为假单胞菌.利用单因子实验和正交试验对DGC-2菌株产胆固醇氧化酶摇瓶发酵的培养基及培养条件进行优化.其产酶的最适培养基为:蔗糖5 g/L,酵母粉3 g/L,牛肉膏1 g/L,吐温-80 1 g/L,胆固醇1 g/L,NH4NO31 g/L,KH2PO40.25 g/L,MgSO4.7H2O 0.25 g/L,FeSO40.001 g/L;最适培养条件为:初始pH6.5,接种量8.0%(v/v),32℃培养50h.在最适培养基及最适培养条件下,胆固醇氧化酶的活力可达到712 U/L.     

固定化玫瑰微球菌发酵产海藻糖合成酶系

以聚氨酯为载体固定化培养玫瑰微球菌,发酵生产海藻糖合成酶系麦芽糖苷基海藻糖合成酶MTSase和麦芽糖苷基海藻糖水解酶MTHase。考察了细胞固定化对菌体生长及产酶的影响, 对固定化细胞重复批次发酵换液条件进行了初探。固定化细胞发酵40h,酶活达到最大值,产酶周期缩短了56h,细胞干质量和酶活分别达到12g/L和52u/mL,比游离细胞发酵提高了12%和33%。重复批次发酵最佳的换液条件为发酵40h后,以40%的换液量每隔24h以等量新鲜培养基替换发酵液。在此条件下,重复发酵9批,连续230h菌体生物量及酶活无明显下降。在10L发酵罐中进行放大实验,酶活最高达到80u/mL,重复发酵7批,连续180h菌体生物量及酶活无明显下降,酶的时空产率达到56.9u/(L·h),比单批发酵提高了42.5%。     

利用聚乙烯醇-海藻酸钙固定化Propionibacterium freudenreichii NX-4制备丙酸

以Propionibacterium freudenreichii NX4为研究对象,采用聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠互配作为固定化载体,考察了其制备丙酸的最佳固定化条件:ρ(PVA)为 10.7g/L,ρ(海藻酸钠)为1.4g/L,包埋量16%(质量分数),ρ(硼酸)为50g/L,固定化时间18h.经15批次的发酵验证,产量稳定,丙酸平均产量为19.64g/L(葡萄糖40g/L).以80g/L的葡萄糖为C源固定化制备丙酸192h,丙酸产量达35.4g/L.     

固定化乳酸菌发酵制备L-乳酸的初步研究

对影响固定化乳酸菌发酵玉米淀粉糖化液的主要因素进行了研究,并用响应面分析法优化了固定化发酵的培养基成分.结果表明,海藻酸钠质量分数为2%,凝胶颗粒直径在1.3～1.7 mm为固定化乳酸菌的最优条件;糖化液140 g/L,玉米浆76.3 g/L,CaCO3 70 g/L为固定化发酵的最佳培养基组成,在此条件下乳酸产量可达132.4 g/L.     

费氏丙酸菌的固定化方法及其发酵丙酸的工艺条件研究

为提高丙酸发酵效率,进行了固定化费氏丙酸菌发酵丙酸的研究.采取吸附-包埋结合法,先以麸皮进行吸附,再用海藻酸钠-聚乙烯醇进行包埋制备固定化细胞.通过正交实验确定了固定化细胞的工艺条件:菌液与麸皮比例为5,m L∶0.6,g,吸附时间为15,min,包埋剂选用海藻酸钠和聚乙烯醇混合物,质量比为3∶3,此条件下的包埋效率达到96.86%.初步研究了碳源及其质量浓度对固定化细胞生产丙酸的影响,确定了以乳酸钠为碳源,质量浓度为40,g/L,丙酸产量可达13.75,g/L.     

固定化桔青霉发酵核酸酶P1的研究

以玉米芯颗粒吸附桔青霉(Penicillium citrirum)孢子，再用1．5％的海藻酸钠包埋吸附固定化细胞玉米芯颗粒，于摇瓶中进行分批培养。实验结果表明：在固定化细胞产酶的条件下，培养基中淀粉水解糖浓度为9g／L，蛋白胨浓度为1g／L，摇瓶转速为180r／min，产酶发酵周期为50h，发酵液中核酸P1的活力高达503U／ml。双载体固定化细胞经30批次连续重复发酵产酶稳定在较高水平，固定化细胞粒子机械强度高。     

不同饲料组分作为固定化细胞载体制备丁酸纳饲料添加剂的可行性研究

本研究将米糠作为固定化载体,构建了一种新型的外置式纤维床反应器,应用于固定化发酵产丁酸实验。以酪丁酸梭菌为发酵菌株,进行了游离细胞和固定化细胞发酵比较。结果表明,固定化细胞分批发酵丁酸生产率为0.48 g·L~(-1)·h~(-1),比游离分批发酵提高了55%。重复分批发酵8个批次的丁酸浓度平均值为21.05 g/L,可以稳定多批次运行。米糠对丁酸钠的吸附模拟实验表明,米糠对丁酸钠的吸附量为0.02～0.08 g/g。固定化发酵后的米糠会吸附产物丁酸钠,吸附量为0.105 g/g,这有利于将反应后的米糠直接用来生产含丁酸钠的饲料添加剂。     

中国景德镇陶瓷载体固定化酵母细胞发酵动力学研究

采用中国景德镇陶瓷经特殊工艺制备的,具有53.39%气孔率和5-18μm孔径的球形和拉西格环为载体,研究了固定化酵母细胞发酵动力学,实验结果表明：固定化细胞的球形和拉西格环陶瓷载体的发酵动力学常数与粒径大小存在明显差异;固定化细胞系统的动力学还受到内扩散和外扩散的影响,球形载体固定化细胞发酵动力学常数为：Ks=5.3g/L,Vm=0.47g/L/h,Kis=120g/L;拉西格环固定化细胞的发酵动力学为：Ks=4.1g/L,Vm=0.55g/L/h,Pm=140g/L。     

凝胶法固定乙酰胆碱酯酶的研究

以海藻酸钠为载体包埋固定乙酰胆碱酯酶(AChE),考察了影响酶固定化的重要因素,获得了最佳固定化条件。实验结果表明,将1U乙酰胆碱酯酶,2μLφ(戊二醛)为5%的戊二醛,1μL10g/L的牛血清白蛋白(BSA),与30g/L的海藻酸钠配成300μL的酶溶液,滴入20g/L的氯化钙溶液中,3℃下固定8h,制备的凝胶酶珠机械强度高,活力重现性好。在20g/L的氯化钙溶液中3℃下保存40d,活力基本不变,相对标准偏差为5.53%～6.82%。     

微生物固定法降解含聚废水的最佳条件

利用从含聚废水中分离纯化得到的单一菌株R4-1,R4-2,R4-3,R4-5,H4-3,以海藻酸钠-PVA为包埋剂,采用包埋固定法对5种菌的混合菌进行固定化实验.通过单因素实验和正交实验,系统考察了湿菌体与包埋剂的体积比、氯化钙质量分数、硼酸质量分数和交联时间等因素对聚丙烯酰胺降解率的影响.实验得到微生物固定法降解含聚废水的最佳制备条件:4%海藻酸钠,4%的PVA,湿菌体与包埋剂体积比1∶1,2%氯化钙,3%硼酸,分段交联时间为氯化钙4h后硼酸20h.湿菌体与包埋剂的体积比对聚丙烯酰胺降解率的影响十分显著.追加实验最佳制备条件,得到微生物固定化颗粒对含聚废水的降解率可达到83.1%.     

虾类生物保鲜膜的制备技术研究

以凡纳滨对虾为原料,采用茶多酚、海藻酸钠、甘油、硬脂酸等成分为成膜材料,对生物抗菌膜的组分配比和制膜工艺进行研究。结果表明:茶多酚浓度15 g/L、海藻酸钠浓度20 g/L、甘油浓度0.4%、硬脂酸浓度15 g/L的组分配比以及在膜液pH 5.5、存放环境RH<50%的条件下制备的膜具有良好的机械抗菌性能。经过上述条件生产的抗菌膜对凡纳滨对虾及其虾仁具有良好的保鲜效果,虾类保鲜期延长3~4 d,虾仁持水力和感官品质得到不同程度的提高。     

壳聚糖固定化技术及吸附性能的研究

采用海藻酸钠、聚乙烯醇、明胶作为载体,对壳聚糖的固定化条件进行了研究,并以制成的固定化壳聚糖吸附水中Cu2+和Cr6+。结果表明:分别用2%(质量分数,下同)的海藻酸钠、(1%的聚乙烯醇+1%的海藻酸钠)、(1%的明胶+1%的海藻酸钠)固定壳聚糖,成球性及机械性能理想。比较了壳聚糖质量、pH值、吸附时间对吸附效果的影响:0.20 g壳聚糖与(1%的聚乙烯醇+1%的海藻酸钠)载体混合,溶液pH值为6.5,吸附时间为8 h,Cu2+去除率达99.89%;0.15 g壳聚糖与(1%的聚乙烯醇+1%的海藻酸钠)载体混合,溶液pH值为4.5,吸附时间为10 h,Cr6+去除率达98.64%。     

两种固定化方法的抑藻剂效果研究

采用藻类生长抑制试验的方法比较了相同抑藻剂与不同载体组配后对塔玛亚历山大藻和铜绿微囊藻的抑制效果,以研究固定化抑藻剂对于藻类爆发水体修复技术的可行性.结果显示,对于赤潮藻塔玛亚历山大藻（ATDH01）而言,海藻酸钠固定化绿茶浸提液及绿茶粉均有较高的抑制率;海藻酸钠固定化绿茶浸提液比海藻酸钠固定化绿茶粉的抑藻作用快5~24 h;单纯的海藻酸钠小球对ATDH01也有较好的抑制效果.PVA高分子棉片固定绿茶浸提液对ATDH01的抑制率与海藻酸钠固定化绿茶浸提液接近.对于铜绿微囊藻（FACHB-905）来说,海藻酸钠固定化绿茶抑藻剂（浸提液或粉）对FACHB-905的抑制效果不如ATDH01.总体来看,海藻酸钠或者PVA高分子棉片作为固定剂制备的绿茶抑藻剂均可用于处理ATDH01赤潮,但是对于FACHB-905水华,本研究的抑藻剂及其固定化方式效果均不够理想.     

Hydrogen Production with High Evolution Rate and High Yield by Immobilized Cells of Hydrogen-producing Bacteria Strain B49 in a Column Reactor

To improve the hydrogen evolution rate in continuous hydrogen production of a novel fermentative hydrogen-producing bacteria strain B49 (AF481148 in EMBL), 4 % immobilized cells by polyvinyl alcohol-boric acid method, with the addition of a small amount of calcium alginate in a column reactor obtain hydrogen yield of 2.31 mol H2/mol glucose and hydrogen evolution rate of 1435.4 ml/L culture*h respectively at medium retention time of 2.0 h with a medium containing 10g glucose/L. Moreover, as the cell density in gel beads is increased to 8%, hydrogen yield and hydrogen evolution rate for 10g glucose/L are 2.34 mol H2/mol glucose and 2912.4 ml/L culture*h respectively at medium retention time of 1.0 h, and for molasses wastewater COD of 7505.9 mg/L hydrogen production potential of 205.6 ml/g COD and hydrogen evolution rate of 2057.7 ml/L culture*h at hydraulic retention time of 0.75 h are observed. In the continuous culture pH value keeps around 3.9 by self-regulating.     

苯酚高效降解菌的筛选及其降解特性研究

从某焦化厂处理废水的活性污泥中筛选到一株苯酚高效降解菌(Wust-C),该菌属革兰氏阴性菌.对Wust-C降解苯酚的特性进行试验研究.结果表明,在初始苯酚浓度为1 000 mg/L的试样中,培养24 h后,Wust-C对苯酚的降解率可达98％;初始苯酚浓度为300 mg/L试样中的苯酚可在8h内完全降解.采用海藻酸钠对菌体进行固定化后,Wust-C的降酚效率进一步得到提高.培养24 h后,固定化Wust-C对初始苯酚浓度为1 200 mg/L试样中的苯酚降解率达到100％,初始苯酚浓度为300 mg/L试样中的苯酚可在4h内完全降解.Wust-C的加入对混合菌群降解苯酚起到了促进作用.     

光合细菌固定化及其对铜绿微囊藻的抑制

为探讨光合细菌固定化后对铜绿微囊藻的抑制作用,比较了光合细菌的5种不同固定化方法及其特性,确定了最佳的固定化方法;在实验室条件下进行菌藻共同培养,通过试验研究了固定化后的光合细菌与游离光合细菌对铜绿微囊藻生长的影响差异并确定了固定化光合细菌的最佳投加量。结果表明：采用沸石、碳酸钙和海藻酸钠混合包埋光合细菌的固定化方法最佳;固定化光合细菌对铜绿微囊藻抑制作用显著,为83.55%,而相同量的游离光合细菌的抑制作用只有26.81%;最佳固定化光合细菌投加量为36 g / L。     

中国红豆杉悬浮细胞固定化培养生产紫杉醇

对海藻酸钠包埋法固定中国红豆杉悬浮细胞的条件进行研究,建立了一套合适的固定化操作条件,即海藻酸钠浓度为３０ｇ／Ｌ,聚乙烯醇（ＰＶＡ）浓度为８０ｇ／Ｌ,ＣａＣｌ２浓度为２０ｇ／Ｌ,包埋密度为０．２ｋｇ／Ｌ,接种密度为０．１ｋｇ／Ｌ．在此基础上,对中国红豆杉细胞固定化培养的培养基进行了优化,结果表明,从红豆杉树皮中分离出的真菌培养物作为诱导物能限制细胞生长,且明显促进紫杉醇合成,并诱导紫杉醇分泌到培养液中．在培养基中适量地添加前体亦能提高紫杉醇的产量．对红豆杉细胞固定化培养中紫杉醇合成与分泌进行了动力学研究．