胆固醇氧化酶分批发酵动力学模型的建立

基于7L的发酵罐分批发酵实验数据，建立了发酵过程菌体生长、产物生成及基质消耗随时间变化的数学模型．Logistic方程、Luedeking．Piret方程能够很好地分别描述甾短杆菌菌体生长和发酵产酶过程．此外，还建立了基质消耗动力学模型，并将3个动力学模型的预测值和实验值进行了比较．所建立的分批发酵动力学模型能较好地反映胆固醇氧化酶分批发酵过程．     

温度对透明质酸分批发酵的影响及动力学模型

文章研究了30℃－40℃范围内透明质酸（HA）分批发酵过程,发现最适的细胞生长温度是34℃,而40℃时HA的产量最高为0.810g.L^-1。以现有的底物抑制和产物抑制动力学模型为基础,建立HA发酵过程中菌体生长,HA合成,乳酸合成及葡萄糖消耗的动力学模型,并计算出不同温度下相关的动力学参数,在此基础上,进一步研究了温度同细胞生长动力学参数之间的内在联系,结果表明H inshelwood模型能够很好地反应在HA分批发酵过程中细胞浓度的变化同温度以及底物浓度之间的一般关系式。     

基于细胞自动机的青霉素菌体生长可视化模型

为了更好地反映出青霉素发酵过程中菌体生长的复杂系统特征,在对青霉素生长分批发酵过程菌体生长机理研究基础上,建立了基于细胞自动机的青霉素分批发酵过程中菌体生长的可视化模型．模型采用二维彩色图案描述了青霉素菌体的生长演化过程;模型演化规则建立在青霉素生产分批发酵过程菌体生长机理及其动力学微分方程模型基础上,更加符合青霉素分批发酵过程菌体生长演化行为的多样性,随机性和不确定性的特点．仿真结果表明,该模型较好地描述了青霉素分批发酵过程中菌体生长的演化行为．     

L-亮氨酸分批发酵动力学研究

通过检测发酵过程的基质浓度、菌体量和产物浓度，建立了一组反映TQ9806菌株L-亮氨酸分批发酵的动力学模型，结果显示该动力学模型可以很好的拟合发酵过程。     

嗜酸放线菌701深层发酵产纤溶酶动力学研究

以嗜酸放线菌701为菌株,在摇瓶培养条件下,研究嗜酸放线菌701产纤溶酶发酵过程中菌丝体生物量、纤溶酶生成量及残糖含量随时间的变化情况。采用Logistic和Luedekin_Piret方程,得到嗜酸放线菌701产纤溶酶的分批发酵动力学模型及模型参数,将实验数据与所得动力学模型进行验证比较,结果表明模型值与实验数据拟合性良好,模型基本可以反映嗜酸放线菌701分批发酵产纤溶酶的发酵动力学特征。     

L-半胱氨酸产生菌TS1138的补料分批发酵动力学研究

以DL-2-氨基-Δ2-噻唑啉-4-羧酸(DL-2-amino-Δ-2-thiazoline-4-carboxylic acid,DL-ATC)为底物,采用来自假单胞菌(Pseudomonas sp.)TS1138的L-半胱氨酸合成酶系对DL-ATC进行生物转化合成L-半胱氨酸.以5 L发酵罐补料分批发酵试验数据为依据,对TS1138菌株的补料分批发酵动力学进行了研究,建立了菌体生长、产物形成和基质消耗的动力学模型,并应用MATALAB软件进行模型拟合,拟合模型较好地反映了L-半胱氨酸产生菌TS1138的补料分批发酵过程.     

保加利亚乳杆菌的增菌培养基设计及生长动力学研究

对具有促进保加利亚乳杆菌生长的山楂多糖增殖培养基进行了优化,同时对保加利亚乳杆菌在发酵过程中的生长动力学进行了研究。保加利亚乳杆菌生长的最佳条件为山楂多糖2%,pH为6.5,温度为42℃。在优化后的山楂多糖培养基中的最大菌体浓度是正常MRS培养基的菌体浓度的1.13倍。应用MATLAB软件对Logistic方程进行最优参数估计和非线性拟合,得到了菌体生长动力学模型和模型参数,其相对误差较小,全局收敛性最小。     

生物絮凝剂普鲁兰的发酵动力学模型研究

为了优化短梗霉生产的发酵过程,对出芽短梗霉(Aureobasid ium pu llu lans)发酵生产胞外多糖(EPS)普鲁兰的动力学进行了研究,利用数学建模方法得到了描述出芽短梗霉在30 L发酵罐中菌体生长,普鲁兰的合成及玉米淀粉水解物的消耗动力学数学模型和模型参数.实验和模型数据的比较结果证明模型计算值与实验效果拟合良好,为普鲁兰的放大工业化生产提供依据.     

Bacillus subtilis B53合成聚谷氨酸的分批发酵过程分析

利用5 L发酵罐,探讨了枯草芽孢杆菌B53在甘油、谷氨酸、柠檬酸等为碳氮源的培养基上的分批发酵过程.结果表明:在发酵过程中pH值在6.7-5.5范围内缓慢下降,菌体在发酵前期短粗,中期变得细长弯曲,发酵后期有芽孢产生;同柠檬酸和谷氨酸的消耗相比,甘油的代谢比较快,在甘油消耗比较快的阶段伴随γ-PGA的快速合成;γ-PGA从发酵12 h后能够检测到,84 h左右达到最高,之后有所降低;γ-PGA的相对分子质量在发酵54 h以前基本没有变化,但之后相对分子质量范围逐步变宽;分批发酵产量达18.61 g/L.     

嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌混菌发酵合成共轭亚油酸的动力学

利用Logistic方程建立发酵过程中菌体生长和共轭亚油酸合成的动力学模型;应用Origin 8.0对实验数据进行处理,得到了嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌混菌发酵合成共轭亚油酸动力学的模型及参数,相关系数R2分别为0.985 09和0.986 75,说明动力学模型与实验数据拟合较好,基本反映了嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌混菌合成共轭亚油酸的发酵过程。     

薯干粉间歇式酒精发酵动力学研究

本文报道了以薯干粉为底物原材料,用两个酿酒酵母1308~#和5~#,以90、135、185,285g/L(以葡萄糖含量计)4个不同底物浓度进行间歇式酒精发酵过程中的动力学研究,在所得大量实验数据的基础上,经计算机处理,建立了新的动力学模型.并且用这个模型可以确定产物抑制发生的时刻,本文还指出:薯干粉原料发酵最适底物浓度为90—135g/l.     

果胶酶生产菌株的分离及其产酶条件优化

为了从自然界中寻找一种果胶酶生产菌株,在果胶平板上经过筛选、复筛,分离出产果胶酶生产菌株,并将分离得到的菌株在摇瓶发酵培养、测定其酶活力,其发酵培养基的初始pH、最适温度、最适接种量及发酵周期进行初步研究.结果表明:经过筛选得到的产果胶酶菌株在发酵培养基的初始pH为7.0、培养温度为33 ℃、接种量为30%、发酵周期为56 h时,此菌株产酶的酶活力最高,优化后的条件大大提高了菌株的产酶能力.     

一株芽孢杆菌破乳特性试验

为准确、高效地调控生物破乳菌对破乳活性物质的生产,采用自筛破乳菌Bacillus mojavensis sp.,以O/W型模型乳状液作为破乳对象,分别测定在不同培养时间,全培养液不同组分,以及不同碳、氮源的条件下对该菌破乳效能的影响情况.结果表明:培养时间在14～24h全培养液的破乳活性最高.全培养液和中层液破乳效能高,菌体不具备破乳能力.烃类碳源可诱发该破乳菌产生具有破乳活性的代谢产物,而碳水化合物可以促进破乳菌的生长,其中果糖+液体石蜡组成的混合碳源对破乳菌的生长和破乳效能最有利.混合氮源NH4NO3+酵母膏更适于该破乳菌的生长及破乳活性物质的产生.控制培养时间和碳源、氮源的种类,可有效调控该破乳菌代谢产物破乳活性的高低.     

利用大豆黄浆水发酵生产维生素B12的工艺探索

以谢氏丙酸杆菌为菌种，大豆黄浆水为原料，进行了黄浆水预处理、斜面菌种活化、单因子试验、正交试验等实验，考察了不同的培养条件对维生素B12产量的影响，选出了合理的发酵条件：接种量7％，糖浓度8％，发酵温度32℃，发酵时间为4天。结果表明，利用大豆黄浆水发酵生产维生素B12既利用了废弃资源，又可产生显著的经济效益。     

不同补料工艺对林可霉素发酵的影响

研究补料工艺对林可霉素发酵生产的作用,考察在不同时间1次和2次补加小料对菌体形态和发酵效价的影响。结果显示：发酵过程中补糖和补硫酸铵可提高林可霉素发酵的效价,在此基础上分批增补小料对林可霉素发酵效价的增加效果更好,其中2次补小料的最优时间分别在发酵48 h和96 h。进行2次补小料的林可霉素发酵效价达到7.421 g/L,比不补小料和补1次小料林的林可霉素发酵效价分别提高192.7%和135.4%。     

一次性高糖发酵L-缬氨酸菌种的选育及发酵条件

以产L 缬氨酸Apv 5为出发菌株 ,经过硫酸二乙酯诱变处理 ,获得了一株在高糖培养基上生长良好的菌株Apv 6 ,在 30t发酵罐上进行工业化大生产。一次性投糖 18%～ 2 1% ,6 0h左右发酵结束。介绍了菌种的诱变选育过程及发酵条件     

产氢发酵细菌培养基的选择和改进

高效产氢菌株的筛选与分离是生物制氢技术应用的重要基础之一，现有培养基都存在一定缺陷．为分离到高效产氢菌株，提出LM系列培养基配方，并通过产氢发酵细菌的分离和生长实验，确定了培养基的强还原剂为半胱氨酸，PH值为6．根据培养基对厌氧菌的分离数量、种类和培养基成分的分析，选择LM—1培养基为产氢发酵细菌的分离培养基．LM—1培养基分离出的5株高效产氢发酵细菌属于4个菌属，其中拟杆菌属、克雷伯氏菌属是国际上尚未分离到的高效产氢发酵细菌．利用LM—1培养基进行高效产氢细菌分离操作，得到较好的效果。