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为了更好地利用林业废弃物杨木屑,将杨木屑进行预处理和酶水解制备了富含单糖的酶水解液,并将杨木酶水解液作为培养基中的碳源培养枯草芽孢杆菌。首先通过单因素试验优化了培养基组成,研究了培养基中氮源、无机盐和微量元素以及各组分添加量对枯草芽孢杆菌生长的影响。采用软件Design-Expert 12设计响应面优化试验,对培养基组成进一步优化。根据预测的最佳条件进行5次重复试验,确定最佳培养基组成为:3.20%(体积分数)杨木酶水解液、2.30%(质量分数)鱼粉蛋白胨、0.06%(质量分数)K2HPO4、0.04%(质量分数)MgSO4。通过单因素试验优化了杨木酶水解液作为碳源培养枯草芽孢杆菌的培养条件,确定最佳培养条件为:温度35 ℃、pH 7.0、转速190 r/min、初始接种量2.0%(体积分数)、装液量10 mL(相对于50 mL)。杨木屑经过乙酸、过氧化氢-乙酸预处理和纤维素酶水解后得到了含有101.7 g/L葡萄糖和20.7 g/L木糖的酶水解液。在最佳培养基组成和培养条件下,酶水解液经过发酵24 h后,培养基中26.8 g/L的葡萄糖和5.6 g/L的木糖分别被枯草芽孢杆菌消耗至0.4和0 g/L,培养得到的枯草芽孢杆菌活菌数可达到6.46×108 CFU/mL,最终单糖利用率可达98.7%。试验结果表明,杨木酶水解液可应用于枯草芽孢杆菌培养,可为杨木高值化利用提供参考。

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《杨木酶水解液培养枯草芽孢杆菌试验》

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文件号：157571

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