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生物柴油作为一种可再生的能源,由于其突出的环保性,被公认为化石燃料的绿色替代品,已引起世界各国的高度重视。微生物油脂是生物柴油生产中油脂原料来源的一个重要途径,特别是利用一些廉价碳源来生产微生物油脂已成为研究热点。本文以从菊芋中提取的菊粉作为碳源,采用皮状丝孢酵母作为产油脂菌种,对其发酵产油脂的能力进行了研究,并对其发酵条件进行了优化,同时对皮状丝孢酵母直接发酵菊芋粉提液产油脂进行了研究,获得主要结果如下:(1)皮状丝孢酵母发酵菊粉的油脂得率达到30%左右。气相色谱法测定脂肪酸成分主要是C16和C18系列脂肪酸,其中80.5%以上是C16:0、C18:1和C18:2,尤其是C18:1(53.1%),其组成与植物油相似。(2)酶解和酸解菊粉对皮状丝孢酵母菌发酵菊粉产油脂的影响结果表明:采用菊粉酶分解菊粉优于酸解,能获得较高的生物量和油脂含量;在菊粉的质量浓度为60g/L,菊粉酶添加量为80U/50mL,55℃先保温酶解8h,然后接入皮状丝孢酵母30℃,发酵培养72h,其生物量和油脂得率分别达到12.02g/L和4.34g/L。(3)采用单因素试验、Plaekett-Burman设计、响应面分析的方法,对皮状丝孢酵母发酵菊粉产油脂的培养基进行了优化,获得的培养基最佳配比为(g/L):菊粉60.0、酵母膏6.55、氯化钙0.42、硫酸锌0.342、蛋白胨2.0、硫酸镁0.5、磷酸二氢钾1.0、氯化锰0.3。在优化的培养条件下,30℃,发酵培养72h,其生物量和油脂得率分别达到13.56g/L、5.34g/L,油脂含量比优化之前提高了11.2%。(4)通过单因素及响应面分析对菊芋粉中菊粉的提取条件进行了优化,获得的最佳提取条件为:菊芋粉浓度56.9g/L、温度82.2℃、89.45min。菊粉提取率为98.9%。皮状丝孢酵母直接发酵菊芋粉抽提液,其生物量和油脂含量高于以菊粉为原料发酵培养的生物量和油脂得率,分别达到14.25g/L、5.59g/L。试验结果表明菊芋粉可以作为皮状丝孢酵母菌发酵产油脂的原料,也更具有经济可行性。