糖化酶广泛应用于食品,发酵、纺织、医药等工业,已成为酶制剂产品中产量最大的品种。为进一步提高糖化酶产量,降低生产成本,本文利用黑曲霉(Aspergillus niger)液体发酵生产糖化酶,对发酵培养基中碳源、氮源进行优化并考察了补料时间和补料方式对黑曲霉发酵产糖化酶的影响。此外,还研究了黑曲霉在产糖化酶过程中所产胞外酶种类。主要研究结果如下:生产菌黑曲霉可产高活性糖化酶和一定活性淀粉酶和蛋白酶,但发酵液中未测得脂肪酶、果胶酶和纤维素酶酶活。液化淀粉或液化玉米粉作为碳源对发酵产糖化酶有明显影响,相同浓度液化淀粉较液化玉米粉更有利于发酵产糖化酶。淀粉、玉米粉均液化至DE20时糖化酶活力达到最大。与对照组初始发酵培养基(培养基组成为30 g/L黄豆粉、30 g/L玉米浆和100 g/L葡萄糖)相比,100 g/L液化淀粉为碳源的发酵产糖化酶活力提高7.7%。以110g/L、140 g/L液化玉米粉为碳源发酵产糖化酶活力分别比对照组提高2.6%和10.3%。以难消化糊精为碳源发酵对产糖化酶活力没有明显作用,但可提高产α-淀粉酶活力。初始发酵培养基中添加硝酸盐(硝酸钠、硝酸铵)有利于菌体产生糖化酶,且可提高发酵液pH值。初始发酵培养基中加入2 g/L或3 g/L硝酸钠使糖化酶活力比对照组分别提高26%或16%;硝酸钠在发酵前一次性加入比分批补加对产糖化酶促进效果好。初始发酵培养基中黄豆粉浓度降至25 g/L,同时加入2 g/L硝酸钠后可使发酵产糖化酶活力提高15.4%。初始发酵培养基中加入1 g/L硝酸铵可使发酵产糖化酶活力提高7.2%。补糖时间和补糖次数影响黑曲霉产糖化酶水平。最佳补糖时间为发酵第4 d,此时向培养基中补加35g/L葡萄糖,糖化酶活力比无补料的分批发酵提高6%。补糖总量相同时,补糖次数以一次为宜。分批补料发酵对菌体产淀粉酶和蛋白酶活力没有明显影响。