降解煙葉果膠質(zhì)和纖維素微生物的篩選及應用效果研究.pdf

1、煙草中果膠質(zhì)和纖維素在卷煙燃燒過程中產(chǎn)生多種有害成分,利用微生物技術(shù)可減少其含量。通過透明圈法結(jié)合果膠酶活測定從醇化片煙中分離篩選到一株高產(chǎn)果膠酶菌株 TS63-9,通過剛果紅染色法、濾紙平板法分離篩選到一株產(chǎn)纖維素酶活較高的菌株C9-13,并對上述2菌株進行了鑒定。菌株經(jīng)發(fā)酵條件優(yōu)化后,將發(fā)酵粗酶液分別添加應用于煙絲中,評價其應用效果。主要結(jié)論如下:
　　(1)通過觀察菌落及菌株顯微形態(tài)特征,結(jié)合ITS序列比對分析,將產(chǎn)果膠酶菌

2、株TS63-9初步鑒定為疣孢青霉(Penicillium verruculosum)。TS63-9果膠酶最適反應溫度為55℃,在40℃下具有較高的穩(wěn)定性;最適反應 pH為4.0,在pH4.0~6.0之間有較高穩(wěn)定性。TS63-9產(chǎn)果膠酶菌株液體發(fā)酵優(yōu)化條件為:碳源煙梗粉末7.5g/L,氮源NH4(SO4)21.4g/L、尿素0.3g/L、蛋白胨1.0g/L,培養(yǎng)溫度28℃,起始pH6.0,培養(yǎng)時間72h,其余不變。在此條件下,獲得發(fā)酵粗

3、酶液果膠酶活為832.49U·mL-1。
　　(2)TS63-9菌株發(fā)酵粗酶液處理煙絲,在5mL/100g、10mL/100g、15mL/100g三個添加水平下,果膠含量分別降低11.5％、40.3%、45.1%;常規(guī)化學成分除總糖、還原糖有所升高外,其余變化不大;感官品質(zhì)在一定程度上得到改善,主要表現(xiàn)為煙氣濃度增大;利用掃描電鏡觀察煙絲表面細胞排列特征,處理樣品細胞間隙變大。
　　(3)通過觀察菌落特征和菌株顯微形態(tài)結(jié)構(gòu),

4、并結(jié)合 ITS序列比對分析,將產(chǎn)纖維素酶C9-13菌株初步鑒定為深綠木霉(Trichoderma atroviride)。C9-13菌株產(chǎn)纖維素酶的液體發(fā)酵優(yōu)化條件為:碳源小麥秸稈粉末20g/L,氮源NH4(SO4)21.4g/L、尿素0.3g/L、蛋白胨1.0g/L,培養(yǎng)溫度28℃,起始pH6.0,培養(yǎng)時間72h,其余不變。在此條件下,獲得粗酶液 CMCA大小為25.21U·mL-1、FPA大小為7.64U·mL-1。
　　(4