玉米粉糖制备及其在谷氨酸发酵中的应用

谷氨酸发酵是利用玉米淀粉糖作为底物碳源,通常采用湿法工艺生产玉米淀粉糖。湿法工艺生产投资规模大,设备腐蚀快,能耗高,污染环境。为了有效改进淀粉加工和制糖工艺,笔者采用半干法工艺生产玉米粉糖,气浮分离提取玉米粉中的蛋白质。在制备玉米粉糖的过程中,当组合添加量分别为普鲁兰酶0.15‰和木瓜蛋白酶0.08‰时,可以降低糖液黏度,提高过滤速度,使玉米粉糖的葡萄糖质量浓度提高5.3 g/dL、透光率提高20%;增加氨基酸的质量分数,糖液中的氨基酸可以使谷氨酸发酵产酸率提高0.5 g/dL、糖酸转化率提高0.9%;利用玉米粉糖生产谷氨酸,能够简化生产流程,降低生产成本。

深黄被孢霉利用玉米粉糖液产多不饱和脂肪酸发酵条件优化

以玉米粉糖液为碳源,用深黄被孢霉突变株发酵生产多不饱和脂肪酸。研究氮源种类、碳氮源质量比、碳源质量浓度、硫酸镁质量浓度、接种量体积分数、p H、温度和发酵时间对菌株发酵效果的影响。以生物量和油脂产量为评价指标,通过单因素及正交试验优化确定发酵条件。结果表明:选定氮源为酵母粉、碳氮源质量比30∶1,最佳发酵条件为碳源质量浓度80.0 g/L、氮源质量浓度2.7 g/L、硫酸镁质量浓度0.7 g/L、柠檬酸钠质量浓度2.0 g/L、磷酸二氢钾质量浓度2.0 g/L、接种量体积分数10%、pH 6.0、温度26℃、发酵时间6 d。在此条件下,深黄被孢霉菌体生物量和油脂产量达26.12、14.63 g/L。经气相色谱分析深黄被孢霉油脂中脂肪酸组成为肉豆蔻酸、棕榈酸、棕榈一烯酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、花生酸、γ-亚麻酸、α-亚麻酸,其中不饱和脂肪酸含量81.45%、多不饱和脂肪酸含量16.28%。

玉米粉水解糖作碳源发酵麦白霉素的研究

用正交实验方法研究了玉米粉水解糖全部替代葡萄糖作碳源发酵麦白霉素的工艺条件 .结果表明 :摇瓶发酵培养基的最佳配比为玉米粉 5 .0 % ,黄豆饼粉 2 .8% ,磷酸二氢钾 0 .1 2 % ,碳酸钙 0 .48% .以 5 0 L发酵罐进行实验 ,得出了麦白霉素的发酵代谢曲线和玉米粉的适宜水解时间 .用 30 t发酵罐进行了放大实验 ,进一步说明用玉米粉水解糖作碳源发酵麦白霉素其发酵单位比用葡萄糖作碳源提高 1 8.4% ,生产成本降低 30 .0 % .

双酶法制备玉米粉水解糖液的工艺优化

采用中心复合设计优化双酶法制备玉米粉水解糖液的生产工艺,根据实验数据拟合得到玉米淀粉转化率模型。根据模型与实验得到双酶法制备玉米粉水解糖液的优化工艺为:液化酶用量55μl/100g玉米粉(1100U/100g玉米粉),液化时间89min,糖化酶的量400μl/100g玉米粉(20000U/100g玉米粉),糖化时间284min,淀粉转化率可达到93.95%。

大肠杆菌AFP111利用玉米粉全水解液厌氧发酵合成丁二酸

利用双酶法制得的玉米粉糖液及制糖过程中玉米糖渣酶解后含氮水解液作为发酵培养基,考察在不添加其他营养物质条件下大肠杆菌(E.coli)AFP111专一厌氧发酵产丁二酸的可能性。结果表明:E.coli AFP111厌氧发酵48 h后,丁二酸质量浓度达到15.24 g/L,丁二酸的得率为0.76 g/g。与在LB培养基中发酵相比,产量提高了14.41%。对关键酶酶活和辅因子NAD(H)含量的测定结果显示,能利用玉米粉全水解液的苹果酸脱氢酶(MDH)、磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)羧化酶(PPC)、PEP羧化激酶(PCK)酶活及辅因子NAD(H)含量分别为0.88 U、0.29 U、0.31 U和15.09μmol/g,均比LB培养基中关键酶酶活和辅因子NAD(H)含量高。由此推测,玉米粉全水解液中关键生长因子(D-生物素、VB1和烟酸)的含量影响了关键酶酶活和辅因子NAD(H)的含量,从而影响丁二酸的产量。在5 L罐中厌氧发酵120 h,利用玉米粉全水解液,丁二酸的得率为0.84 g/g,比利用LB培养基发酵得到的丁二酸得率提高了21.74%。