中国作为一个马铃薯生产大国,一直致力于马铃薯淀粉的生产工业。随着工业化进程的加快,带来经济效益的同时,也给我们带来了许多烦恼。生产马铃薯淀粉的同时会产生大量的废弃物如薯渣和汁水,难于储存和运输,造成极大污染,而且其中富含多种大分子营养物质。以往的研究大多致力于,微生物发酵降解马铃薯渣废弃物中的纤维素,生产动物单细胞蛋白饲料。研究发现,马铃薯渣中不仅含有纤维素、氨基酸,还含有大量的果胶多糖。近年来,不少学者正致力于果胶及果胶酶的研究。所以本课题打算从实验室保存菌株出发,分别选取黑曲霉、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌为实验菌株,以果胶为唯一碳源,进行微生物发酵。通过测定发酵液果胶酶活力发现,黑曲霉发酵所得果胶酶活力明显优于其他菌株,其果胶酶活力达到2198 U/mL,因此确定黑曲霉为本实验所选菌株。以马铃薯渣为实验对象,接入1%的黑曲霉,进行微生物发酵,测定其产果胶酶活力为435 U/m L,果胶降解率为39.90%。为进一步提高其发酵产酶活力及果胶降解率,本文选取了七个影响微生物发酵产果胶酶的因素进行Plackett-Burman(PB)实验设计,从中选出三个影响显著的因素,发酵时间、发酵温度、pH,继而进行中心组合实验设计(CCD),从而得出优化后产果胶酶最优发酵条件为发酵时间52h,发酵温度32.15℃,发酵液pH为5.09,在此条件下进行微生物发酵实验,所得发酵液果胶酶活力为747 U/m L,与理论值760 U/m L基本符合。分别在原始发酵条件和优化后的发酵条件下,接入1%的黑曲霉,进行微生物发酵,分别测定其产果胶酶活力,原始发酵条件下产果胶酶活力为442 U/mL,优化条件下产果胶酶活力为747 U/m L,优化后果胶酶活力提升了69.00%。分别测定优化前后果胶降解效果,结果表明,优化前果胶降解率为39.90%,优化后果胶降解率为59.91%,优化后果胶降解效果提升了50.15%。采用DNS还原糖法分别测定了发酵前后马铃薯渣发酵液还原糖总量,发现优化条件下发酵后发酵液还原糖总量为0.98 mg/mL,较原始薯渣还原糖量0.53 mg/m L提高了84.91%。最后测定发酵后发酵液COD为12158mg/L,较原始薯渣COD 33666 mg/L,去除率达63.89%。