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曲酸是一种天然弱酸化合物,具特有的生理活性,其分子中含有酚羟基、羟基和羰基等基团,可以合成多种衍生物,并催化多种反应的进行,是一种重要的化工原料及中间体。研究发现,曲酸可以抑制酪氨酸酶的活性从而抑制黑色素的生成;曲酸还具有抑制多酚氧化酶活性,有良好的防腐保鲜功效。因此在医药、食品、化妆品、农业等方面具有广泛应用前景。本论文以米曲霉HD0为出发菌株,对其进行微波-紫外-常压室温等离子体复合诱变。首先进行微波诱变,采用输出功率700W,脉冲频率2450Hz,辐照时间50s,得到一株高产突变株HDM11,其曲酸产量为25.3g/L,相比原始菌株HD0(产酸量为15.9g/L)产酸能力提高了59.12%;然后对突变株HDM11进行UV诱变,采用紫外灯功率20W,照射距离30cm,诱变时间3min,得到另一株高产变异株HUV30,其产酸量为38.9g/L,相比原始菌株HD0产酸能力提高144.6%;最后利用ARTP诱变系统对高产菌株HUV30进行诱变,采用诱变功率120W,高纯氦气通气量为10SLM,处理距离2mm,诱变时间100s,通过筛选及传代稳定性实验,最终得到一株高产突变株HAP2,其产酸量稳定,平均产酸量达到58.87g/L,相比原始菌株HD0产酸能力提高270.2%。论文研究了发酵条件对高产菌株HAP2产酸量的影响。首先进行单因素实验,确定促进剂为体积分数2%的无水乙醇。选取影响显著的因素采用正交试验设计对培养条件进行优化,优化后的培养条件为:p H6.2,摇床转速180rpm,发酵时间7d,装液量50m L,温度30℃,接种量为10%。同时单因素实验表明培养基中葡萄糖浓度、酵母膏浓度和KH2PO4浓度对发酵产酸有显著影响,通过响应面法对发酵培养基中这三种成分进行优化,考查其对曲酸发酵的影响,利用SAS软件进行多元回归统计分析,拟合方程回归系数为0.9514,说明此模型可适用于曲酸发酵的理论推测。优化后的培养基成分为葡萄糖9.95%,酵母膏1.0065%,KH2PO40.0576%,Mg SO40.06%,在优化后的培养基及发酵条件下,曲酸产量达到72.32g/L,比优化之前产量提高22.85%。初步探究曲酸提取工艺,通过活性炭和阳离子交换树脂对溶液进行脱色处理,确定最佳脱色活性炭用量为1.2%,温度为70℃,脱色时间为30 min,最终脱色率为82.74%,曲酸收率为78.36%,此时用肉眼观察溶液颜色已成淡黄色接近无色。将经脱色处理的曲酸溶液进行重结晶。对精制结晶进行红外分析和HPLC分析,结果表明:结晶物质即为曲酸,结晶含量为99.1%。