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麦角固醇和壳聚糖作为重要的医药化工原料有着广泛的应用,麦角固醇通常利用发酵法进行生产,而壳聚糖通常是从虾蟹壳中提取得到的。作为发酵制药行业重要的副产品——青霉和顶头孢霉菌丝体中含有麦角固醇和壳聚糖,这为麦角固醇和壳聚糖生产提供了新的成本低廉的生产途径。从青霉和顶头孢霉菌丝体中提取麦角固醇和壳聚糖不仅具有可观的经济效益,同时也有利于环境保护。本文首先对青霉菌丝体中麦角固醇提取条件进行了优化,发现当NaOH溶液浓度为6%,乙醇浓度为20%,固液比为1：4,皂化时间和温度分别为2小时和80℃时,麦角固醇得率最高。此外研究了麦角固醇的萃取和结晶条件,优化后的萃取条件为：萃取溶剂为石油醚,50℃料液比1：6时进行3级萃取。比较了麦角固醇在甲苯、甲苯-甲醇、甲苯-丙酮三种溶剂中结晶结果,发现在以90%的甲苯和10%的丙酮组成的混合溶剂中5次重结晶后麦角固醇的纯度和收率最高,麦角固醇纯度为97.4%,收率为42.7%。其次对顶头孢霉细胞壁的制备进行了研究,通过单因素实验和中心组合实验设计探讨了碱液浓度、固液比、处理时间、处理温度对破壁脱蛋白效果的影响。利用响应面分析建立了蛋白质去除率关于碱液浓度、处理时间和处理温度的二次回归模型,确定了碱法破壁脱蛋白的最佳工艺条件：氢氧化钠浓度为12.5%,处理温度为93.5℃,处理时间为2.6小时,固液比为1：4,此时蛋白质去除率和细胞壁得率分别为26.9%和64.43%。然后对顶头孢霉菌丝体细胞壁中的甲壳素进行脱乙酰基制备壳聚糖的工艺条件进行研究,通过单因素和中心回归实验设计研究了碱液浓度、固液比、处理时间和处理温度对甲壳素脱乙酰基制备壳聚糖得率的影响。确定了脱乙酰的最佳工艺条件是：氢氧化钠浓度42%,处理温度78℃,处理时间为3.5小时,固液比为1：6。对壳聚糖酸液浸提条件进行了研究,实验结果表明醋酸浓度为5%、80℃浸提2小时壳聚糖收率得率和纯度最高,分别为13.41%和74.21%。所得壳聚糖脱乙酰度为83.4%。麦角固醇和壳聚糖提取过程中产生了大量含盐废水,本文以该含盐废水培养筛选驯化得到的耐盐粘红酵母,考察含盐有机废水COD去除率和粘红酵母的胡萝卜素含量,对耐盐粘红酵母的发酵条件进行了初步探讨。实验结果表明,含盐有机废水在可作为廉价氮源用于耐盐粘红酵母发酵生产胡萝卜素,当补加葡萄糖初始浓度为30g/L,初始pH为6.5,30℃时含盐有机废水的COD去除率为71.4%,粘红酵母的生物量为7.21g/L,β-胡萝卜素的含量为217μg/g干细胞。