利用大肠杆菌全细胞催化赖氨酸发酵液生产1,5-戊二胺

1,5-戊二胺是一种具有生物活性的生物胺。赖氨酸脱羧酶可以催化L-赖氨酸生产1,5-戊二胺。为了减少生产成本,本文利用大肠杆菌AST1以赖氨酸发酵液作为底物进行全细胞催化生产1,5-戊二胺。研究转化p H、菌体浓度、转化温度、磷酸吡哆醛(PLP)添加量以及不同酸种类对转化的影响,并对菌体的重复利用性进行了研究。在最优条件下:p H6.8、转化温度37℃、PLP添加量0.1mmol/L、菌体浓度(DCW)2.5g/L,用乙酸来调节转化过程p H,可以转化含有赖氨酸123.8g/L的发酵液,得到含有86.18g/L戊二胺的转化液,转化率可达到99.61%。并且菌体在赖氨酸发酵液中重复利用5次的情况下转化率可以达到50%以上,重复利用性明显比在赖氨酸溶液中转化时强,这极大程度地节约了生产成本,为1,5-戊二胺连续工业化生产打下了基础。

氧化酶法快速测定发酵液中赖氨酸含量的研究

为了研究氧化酶法快速测定赖氨酸发酵液中的赖氨酸含量的可行性,借助生物传感分析仪,连续使用酶膜50天的结果表明:膜的活性仍在800 mv以上、酶膜完整、线性(R^2=0. 9997)优良;检测结果的相对偏差、标准误差均优于茚三酮显色法;检测总成本(100批次/天)为11. 40元,低于茚三酮显色法的42. 62元,在大规模生产中监控赖氨酸含量变化可行。

利用玉米浸泡水生产酵母及其在赖氨酸下游工艺中的应用

利用玉米浸泡水生产酵母,将培养基pH调至4.0后在未灭菌的情况下接入酵母培养,摇瓶培养酵母菌,湿菌体量可达约10g/100mL,发酵罐培养可达20～30g/100mL。将培养好的酵母添加到已调至pH4.0的赖氨酸发酵液中,非无菌条件下再发酵约6h,降低了赖氨酸发酵液残糖,降低了发酵液黏度。该工艺不仅解决了玉米浸泡水的污染问题,同时也极大地改善了赖氨酸下游工艺,取得了良好的经济效益和社会效益。