pH及流加葡萄糖对酵母分批发酵生产谷胱甘肽的影响

在5 L的发酵罐中研究了pH及流加葡萄糖对酵母分批发酵生产谷胱甘肽(GSH)的影响。实验考察了不同浓度的流加葡萄糖和不同的恒pH值的分批发酵对于酵母生产GSH产量的变化。实验结果表明,当pH值控制为5.0,流加葡萄糖流速为5g.L-1.h-1,连续流加30 h,可使GSH产量最高,与之前未流加葡萄糖和控制pH相比,其产量提高了6倍。

产放线酮链霉菌30L发酵罐葡萄糖流加发酵实验研究

在前期工作中我们采用了正交实验设计法、均匀实验设计法和葡萄糖流加发酵对一株产放线酮链霉菌发酵培养基及发酵方式进行了优化,并采用化学及物理诱变方法选育出了遗传型比较稳定的生产菌株,在以上工作的基础上摇瓶条件下放线酮的平均产量已经达到了621μg/mL比优化前提高了38%。本实验对放线酮30升罐放大发酵及30 L罐葡萄糖以流加的方式发酵进行初步探索,为日后放线酮的规模化生产提供依据。

L-Cys与葡萄糖对酵母发酵合成谷胱甘肽的影响

通过在7.5 L发酵罐中,分别以流加葡萄糖和L-半胱氨酸与流加葡萄糖协同作用2种方式研究了酵母对分批发酵生产谷胱甘肽的影响。结果表明,从第7 h开始恒速[1.5 g/(L.h])流加葡萄糖直至发酵结束,发酵24 h后GSH产量达最大,为151.6 mg/L,比流加前提高37%。在恒速流加葡萄糖基础上,当发酵至12 h,向发酵罐中一次性添加3 mmol半胱氨酸,最终GSH产量达最大,为213.3 mg/L,比分批发酵提高了93%。

葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响及发酵过程优化

[目的]探讨葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响,以期为黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的生物工艺优化提供理论依据。[方法]通过小型反应器试验,分别确定了葡萄糖酸钠和葡萄糖两种物质对溶液体积传氧系数的影响,进而又考察了两种物质交互作用的影响,在该基础上对发酵工艺进行改进,将原先的代放工艺改成葡萄糖流加工艺,通过流加葡萄糖维持较低的糖浓度,利用OUR为参照指标,在维持相同OUR水平下,比较了两种发酵工艺。[结果]研究中发现葡萄糖酸钠浓度的升高会显著降低kLa,而葡萄糖对其影响则较小;在葡萄糖酸钠溶液中逐渐升高葡萄糖的浓度,会造成kLa的下降,低浓度的葡萄糖有利于体系的氧传递。葡萄糖的消耗及葡萄糖酸钠的积累对体积氧传质速率有明显的影响,在实现相同菌体的氧气摄取速率情况下,优化后新工艺所需的搅伴转速和通气流量等设备供氧条件明显优于原工艺,新工艺在降低发酵能耗的同时,还避免了原工艺中代放操作造成的未利用底物的浪费。[结论]该研究探明了葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响,优化了黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的生物工艺。

粪产碱杆菌青霉素酰化酶在枯草芽孢杆菌中的表达优化

在5L发酵罐中进行了表达粪产碱杆菌青霉素G酰化酶的重组枯草杆菌WB600(pMA5)的发酵研究。实验表明,发酵液中的葡萄糖浓度和菌体产酶能力密切相关,维持低葡萄糖水平,可以提高枯草杆菌WB600(pMA5)青霉素G酰化酶的合成能力。采用混合碳源进行发酵,在生长阶段流加葡萄糖,并维持低浓度,在发酵12h菌体浓度达到约13.8g/L时停止流加葡萄糖,使菌体利用发酵液中的可溶性淀粉作为碳源,避免葡萄糖的代谢副产物对菌体产酶能力的抑制,青霉素G酰化酶的表达水平从原来的55u/L提高到582u/L。

乙型副伤寒多糖蛋白结合疫苗培养工艺及脂多糖提取工艺摸索及优化

对乙型副伤寒多糖蛋白结合疫苗的细菌培养工艺及脂多糖提取工艺进行摸索及优化。根据细菌培养液pH值的变化情况，采用间歇式流加补加葡萄糖代替连续流加补加葡萄糖的方式，利用10L和100L半自动生物反应器对乙型副伤寒沙门氏菌进行培养，同时对细菌灭活工艺改进及优化；在乙型副伤寒脂多糖提取过程中，探讨了热酚法提取脂多糖菌悬液制备方法、苯酚终浓度和苯酚水混合溶液的pH值及25％乙醇沉淀时所加入无水NaAc浓度等工艺提取条件，对脂多糖的收率、核酸含量、蛋白含量的影响。结果：采用间歇式流加葡萄糖代替连续流加的方式，对乙型副伤寒沙门氏菌进行培养，时间可缩短3～4h，菌体收量最高；改变细菌灭活时间1h为6h的方法，可以降低脂多糖的核酸含量到14％；采用研磨菌体制备菌悬液、乙型副伤寒脂多糖热酚法使用的苯酚浓度从90％提高到95％、菌悬液和苯酚混合溶液的pH值控制在6．8，25％乙醇沉淀时加入无水NaAe终浓度为0．28mol／L，脂多糖收率能够达到6．17％，核酸含量可控制在12％以下，蛋白含量可控制在1．2％以下。建立了稳定的乙型副伤寒多糖结合疫苗细菌培养及脂多糖提取工艺。