香菇发酵条件的响应曲面优化

doi:10.7506/spkx1002-6630-201319047

食品科学

香菇发酵条件的响应曲面优化

吕晓滕1，沙少1，李龙杰1，王华1，黄训端1，孙磊磊2，鲁中祝2，张部昌1,*

1.安徽大学生命科学学院，安徽合肥 230601；2.安徽中祝农业发展有限公司，安徽淮南 232121

发布日期:2013-09-27
通讯作者: 张部昌
基金资助:
安徽省教育厅重点项目(KJ2011A025)；安徽大学大学生科研训练计划项目(KYXL20110040)

Optimization of Lentinus edodes Fermentation for Protease Production by Response Surface Methodology

LÜ Xiao-teng1，SHA Shao1，LI Long-jie1，WANG Hua1，HUANG Xun-duan1，SUN Lei-lei2，LU Zhong-zhu2，ZHANG Bu-chang1,*

1. School of Life Sciences, Anhui University, Hefei 230601, China；
2. Anhui Zhongzhu Agricultural Development Co. Ltd., Huainan 232121, China

Published:2013-09-27
Contact: ZHANG Bu-chang

摘要/Abstract

摘要：

为充分利用香菇资源，以米曲霉为菌种，进行香菇发酵条件研究。在单因素试验基础上，采用Box-Behnken响应曲面设计，以米曲霉发酵过程中产生蛋白酶活力为响应值，考察料液比、发酵温度、发酵时间等因素对酶活力的影响。结果表明：各因素的区间为：料液比1.0:0.6～1.0:1.8(m/V)、发酵温度26～36℃、发酵时间40～60h，通过分析，建立蛋白酶活力响应模型：Y=1450.3－34.9X1＋55.1X2＋124.4X3－142.5X12－405.9X22－95.0X32－324.8X1X2＋47.3X1X3－67.5X2X3，模型决定系数R2=0.9593；调整决定系数R2=0.9070；方差分析表明，模型显著有效，失拟项不显著，适用于香菇发酵过程中的蛋白酶活力的分析和预测。

关键词: 香菇, 发酵, 蛋白酶, 响应曲面法

Abstract:

The fermentation of Lentinus edodes by Aspergillus oryzae was optimized by response surface
methodology for enhanced protease activity. The protease activity (Y) of fermented Lentinus edodes was
investigated with respect to three fermentation conditions including solid/liquid ratio (X₁), temperature (X₂)
and time (X₃), in the range of 1.0:0.6 to 1.0:1.8 (m/V), 26 to 36 ℃ and 40 to 60 h, respectively. As a result, a
response surface model was fitted using a Box-Behnken design as follows: Y = 1450.3 － 34.9X₁ ＋ 55.1X₂＋ 124.4X₃ －
142.5X₁² － 405.9X₂² － 95.0X₃² － 324.8X₁X₂＋ 47.3X₁X₃ － 67.5X₂X₃, with R2 of 0.9593 and R²_Adj of 0.9070.
Analysis of variance showed that the model was significant while the lack of fit term was not significant. Therefore,
this model is useful to predict protease activity in the fermentation of Lentinus edodes by Aspergillus oryzae.

Key words: Lentinus edodes, fermentation, protease, response surface methodology

中图分类号:

TS264
Q815

吕晓滕1，沙少1，李龙杰1，王华1，黄训端1，孙磊磊2，鲁中祝2，张部昌1,*. 香菇发酵条件的响应曲面优化[J]. 食品科学, doi: 10.7506/spkx1002-6630-201319047.

Lü Xiao-teng1，SHA Shao1，LI Long-jie1，WANG Hua1，HUANG Xun-duan1，SUN Lei-lei2，LU Zhong-zhu2，ZHANG Bu-chang1,*. Optimization of Lentinus edodes Fermentation for Protease Production by Response Surface Methodology[J]. FOOD SCIENCE, doi: 10.7506/spkx1002-6630-201319047.

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香菇发酵条件的响应曲面优化

Optimization of Lentinus edodes Fermentation for Protease Production by Response Surface Methodology

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