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纤维素是地球上最丰富的可再生资源。油菜籽皮中纤维素的含量高达31%~34%,作为食油加工业的副产物,是一种具有潜在经济效益的可再生资源。因此,开发新的途径加大对油菜籽皮资源的转化与利用具有广阔前景。本研究以油菜籽皮为主要原料发酵生产出一种高科技含量,高附加值的添加剂一纤维素酶,为油菜籽皮的综合利用开辟了一条有效的新途径。
通过单因素试验,获得了绿色木霉T0原生质体产量最佳的菌龄、酶解温度和酶解时间,分别为20h,32℃和3h。在此条件下所制备的原生质体,其再生率为10%~15%;以绿色木霉T0为出发菌株,通过原生质体紫外诱变选育到突变株uVTl2,其CMC酶活达到2040.49u/g鲜曲,比出发菌株T0提高了124.3%;以突变株UVTl2为出发菌株,进行原生质体LiCl诱变,获得突变株L8,CMC酶活为2358.48u/g鲜曲,比UVTl2提高了14.6%;以突变株L8召为出发菌株,进行原生质体硫酸二乙酯诱变,所得到的突变株S6的CMC酶活达到3250.64u/g鲜曲,比出发菌株L8提高了37.3%,比T0提高了260.8%。
通过单因素试验、培养基L18(37)正交试验及发酵条件轻工业部L9(34)正交试验,确定了突变菌株S6的发酵条件最佳组合:油菜籽皮:稻草:麸皮为5:2:3,干基:水分为1:1,(NH4)2SO41%,KH2PO40.4%,MgSO40.05%,CaCl20.06%,吐温-800.15%,装量10%,接种量4%,发酵温度32℃,时间为72h。发酵条件优化后突变株S6的CMC酶活达4363.64.u/g鲜曲,比优化前提高了34.2%。
对突变株S6和黑曲霉856混菌发酵进行了研究,通过单因素试验和L9(34)正交试验,确定了混菌发酵条件的最佳组合:温度30℃,黑:绿1:1,装量10%,接种量4%。在最佳组合下,突变株S6和黑曲霉856混菌发酵的CMC酶活达4814.13u/g鲜曲,比突变株S6单菌发酵提高了10.3%。