白地霉分批发酵产脂肪酶动力学模型的建立

对脂肪酶产生菌白地霉PP1315在5 L自控发酵罐中的分批发酵进行了动力学分析。探讨了PP1315在5 L罐分批发酵过程中菌体生长、脂肪酶合成及基质消耗的变化规律,结果表明,菌体生长呈典型S型曲线,酶的合成与菌体生长趋势呈现部分相关性,属于部分偶联型。基于这些过程曲线的变化规律,结合Logistic方程和Luedeking-Piret方程,建立了脂肪酶产生菌PP1315分批发酵过程的动力学模型,并通过数学推导和非线性拟合获得了模型中各参数的最佳取值,脂肪酶合成动力学模型的相关系数为R2=0.925,确定了能够较好表征PP1315分批发酵过程中菌体生长、产物脂肪酶合成以及基质消耗的动力学方程。     

基于遗传算法的纤维素酶分批发酵动力学研究

研究青霉产纤维素酶分批发酵动力学。首先探讨青霉在5L自控发酵罐分批发酵过程中菌体生长、纤维素酶合成、基质消耗的变化规律。基于Logistic方程和Luedeking-Piret方程,提出发酵过程中菌体生长、单宁酶合成、基质消耗的动力学模型。基于遗传算法,利用Matlab软件对试验数据进行处理,得到青霉分批发酵合成纤维素酶的遗传算法进化结果图及动力学模型参数。试验结果表明,基于遗传算法对动力学模型拟合较好,模型可以较好地描述青霉发酵生产纤维素酶的动力学规律。     

尿苷产生菌枯草芽孢杆菌Tc142分批发酵动力学研究

通过建立菌体生长、产物形成和基质消耗的动力学模型,并应用MATLAB软件进行模型拟合分析,对枯草芽孢杆菌Tc142(6-Aur 2-Tur Upase-)5L罐尿苷分批发酵实验教据讲行分析,建立尿苷分批发酵动力学模型.结果是拟合模型能较好地反映尿苷产生菌Tc142的分批发酵过程.结论是以发酵动力学为指导,应用Matlab分析方法对尿苷发酵动力学模型进行拟合,其结果与实验结果相符.     

基于遗传算法的安丝菌素P-3分批发酵动力学研究

安丝菌素是微生物来源的美登类生物碱,具有显著抗肿瘤活性。研究安丝菌素P-3（AP-3）产生菌珍贵橙色束丝放线菌ATCC31565分批发酵动力学。首先探讨了5L自控发酵罐中ATCC31565分批发酵过程中菌体生长、AP-3合成和基质消耗的变化规律。基于遗传算法对实验数据进行处理得到了ATCC31565分批发酵合成AP-3的动力学模型参数及遗传算法进化结果图。结果表明,基于遗传算法对动力学模型拟合较好,可以较好地描述ATCC31565生产AP-3的发酵动力学规律。     

植物乳杆菌合成CLA发酵动力学研究

在5L发酵罐试验数据基础上,对植物乳杆菌合成共轭亚油酸(CLA)的分批发酵动力学特性进行研究,通过Lo-gistic方程提出发酵过程中菌体生长、CLA合成、基质消耗的动力学模型。采用Origin6.1软件对试验数据进行处理,得到植物乳杆菌合成CLA分批发酵的动力学模型参数。结果表明:模型与试验数据能较好地拟合,基本上反映了植物乳杆菌合成CLA分批发酵过程的动力学特征。     

地顶孢霉深层发酵的动力学研究

基于地顶孢霉Acremonium terricola JU05在25 L规模分批发酵过程中菌体生物量、胞外多糖产量以及底物葡萄糖的残留量,建立其发酵动力学模型。结果表明,Logistic方程和Luedeking-Piret方程可准确描述地顶孢霉的菌体生长、胞外多糖合成以及葡萄糖消耗等动力学规律,进而明确了地顶孢霉胞外多糖合成属于菌体生长部分偶联型;采用Origin 8.0软件非线性拟合得到菌体生长、胞外多糖合成以及葡萄糖消耗等的动力学模型参数,结果显示,地顶孢霉分批发酵动力学模型拟合效果较好。     

重组大肠杆菌产青霉素酰化酶的发酵动力学研究

对产青霉素酰化酶重组大肠杆菌M3进行分批发酵动力学研究。根据Logistic和Luedeking-Piret方程,拟合出重组大肠杆菌M3分批发酵过程中菌体生长、青霉素酰化酶合成、基质消耗的动力学模型及模型参数。结果表明,重组大肠杆菌M3产青霉素酰化酶的发酵动态过程能很好的被该模型所表达。     

有机溶剂稳定性蛋白酶发酵动力学研究

利用分批发酵研究海洋细菌Bacillus aquaemaris DS1分泌有机溶剂稳定性蛋白酶的代谢特性,结果表明蛋白酶合成和菌体生长呈部分生长关联型。据分批发酵实验结果采用Logistic方程、Luedeking-Piret方程建立了描述菌株生长、产酶以及底物消耗分批发酵动力学模型。动力学模型计算值与实验值拟合良好,相对误差小于10%。     

内生真菌拟茎点霉B3产漆酶分批发酵动力学

通过建立内生真菌拟茎点霉（Phomopsis liquidambari）B3产漆酶分批发酵动力学模型,发现B3菌漆酶生成与菌体生长呈现部分生长偶联型。应用MATLAB软件将实验数据与符合B3菌菌体生长的Logistic模型、漆酶生成的Luedeking-Piret模型和基质消耗的Luedeking-Piret-Like模型进行非线性拟合,求得最优参数估计值和发酵动力学模型。分析动力学模型的拟合曲线,发现模型的曲线与实验值能较好地拟合。验证实验表明模型计算值与实验值的偏差大部分都低于10%,说明该动力学模型能很好地描述B3菌的实际发酵情况。     

黑曲霉浅盘生料发酵产单宁酶动力学研究

对黑曲霉浅盘生料发酵产单宁酶动力学进行研究。基于Logistic方程和Leudeking-Piret方程,提出了菌体生长动力学、单宁酶生成动力学、基质消耗动力学模型,同时对分批发酵实验数据应用软件Origin8.0进行了非线性拟合得出参数值。动力学分析结果表明:所建立的分批发酵动力学模型能较好地反映黑曲霉产单宁酶分批发酵的过程,相关性良好。     

Penicillium sp.1523产柚苷酶摇瓶发酵培养基优化

采用单因素试验、Plackett-Burman设计和响应面分析相结合的方法,对Penicillium sp.1523产柚苷酶的摇瓶发酵培养基配方进行优化。单因素试验结果显示：发酵培养基中的最优碳源为玉米粉,最优氮源为豆饼粉;Plackett-Burman设计筛选出影响柚苷酶产量的3个重要因素为玉米粉、豆饼粉和柚苷,在此基础上运用最陡爬坡试验逼近最大响应值区域,再利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法进行回归分析,获得最佳培养基配方为：玉米粉31.14g/L、豆饼粉31.53g/L、柚苷1.65g/L、K2HPO4 1.00g/L、ZnSO4 0.10g/L、MgSO4 ·7H2O 0.06g/L、CaCl2 0.10g/L。在优化后的条件下摇瓶发酵产柚苷酶酶活力为(891.79±6.33)U/mL,与模型预测值接近,发酵产酶量比优化前提高70.8%。     

桔青霉发酵制备核酸酶P1的发酵动力学研究

核酸酶P1是一种重要的工业酶制剂,可用于水解核酸制备5’-核苷酸。通过摇瓶发酵对桔青霉发酵产核酸酶P1的培养基进行了优化,并在30L的贝朗全自动发酵罐中对桔青霉发酵动力学进行了研究。基于Logistic方程和Luedeking-Piret方程分别建立了桔青霉发酵过程中的菌体生长、产物合成及底物消耗随时间变化的数学模型。模拟出的模型数据与实验值能较好的吻合,该模型能较好地反映桔青霉在30L的Bio-Statplus贝朗发酵罐中的发酵过程。该模型对指导工业生产中利用桔青霉大规模发酵有着重要的意义。     

醋酸杆菌合成细菌纤维素的发酵动力学研究

对巴氏醋酸杆菌合成细菌纤维素的发酵动力学特性进行了研究，通过Logistic方程，提出了发酵过程中菌体生长、纤维素合成、基质消耗的动力学模型。采用Origin6．0软件对实验数据进行处理，得到了巴氏醋酸杆菌分批发酵合成细菌纤维素的动力学模型参数。对实验数据与模型进行比较，结果表明模型与实验数据能较好地拟合，基本上反映了巴氏醋酸杆菌分批发酵过程的动力学特征。     

谷胱甘肽分批补料发酵动力学模型的建立

研究了酿酒酵母分批补料发酵生产谷胱甘肽的动力学特性,利用Logistic方程和Luedeking-Piret方程建立了菌体生长、产物生成、基质消耗动力学模型。对得到的模型和实验数据进行了验证,模型计算值和实验数据拟合较好,模型能够较好地反映谷胱甘肽分批发酵动力学特性。     

木醋杆菌在转盘式反应器中的发酵动力学研究

对细菌纤维素生产菌株QAX993的发酵动力学特性进行了研究,基于Logistic方程,提出了菌体生长动力学、基质消耗动力学、纤维素合成动力学模型,得到了使用转盘式反应器分批发酵合成细菌纤维素的动力学模型参数,同时对实验数据与模型进行了比较,模型与实验数据能够较好地拟合,模型基本上反映了该菌株在转盘式反应器中分批发酵过程的动力学特征.     

菌株SFZ-37产鼠李糖脂分批式发酵动力学的初步研究

在5 L磁力搅拌发酵罐上,对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)菌株SFZ-37生产鼠李糖脂进行分批发酵,并对发酵过程进行监测,pH值在发酵过程中基本维持稳定,发酵结束时,菌体生物量可达4.41 g/L,鼠李糖脂产量达到11.61 g/L,底物甘油残量达到11.69 g/L。根据实验数据构建了菌体生长、产物生成及底物消耗的动力学模型,并采用OriginPro 8.0软件对其进行了非线性拟合。结果表明,建立的动力学模型可以较好的反映菌株分批发酵过程中菌体生长、产物生成和底物消耗三者之间的关系。     

纳豆菌分批发酵纳豆激酶动力学研究

通过三联30L全自动发酵罐对纳豆菌的分批发酵动力学进行了研究,结果表明,纳豆菌的生长与限制性基质葡萄糖浓度之间符合Logistic方程,建立了细胞生长、产物合成和基质消耗随时间变化的数学模型。应用MATLAB软件对发酵动力学模型进行最优参数估计和非线性拟和,获得最大比生长速率(μm)和产物得率(YP/X)分别为0.228h-1、5.835g/g,模型模拟计算结果与和实验值能较好地吻合,动力学研究结果表明该模型能较好地反映细胞的生长、底物消耗和产物合成过程机制。     

地衣芽孢杆菌分批培养降解氯氰菊酯动力学研究

分析10 L发酵罐中地衣芽孢杆菌降解氯氰菊酯的分批培养动力学。以装料系数0.65、体积分数6.25%的接种量、初始pH 7.5、培养温度37 ℃、转速300 r/min为发酵条件,探讨地衣芽孢杆菌B-1分批培养过程中菌体生长、氯氰菊酯降解酯酶合成、底物消耗及氯氰菊酯降解的规律。在Logistic方程、Luedeking-Piret方程、Luedeking-Piret-Like方程及动力学一级模型的基础上进行非线性拟合,建立了菌株B-1菌体生长、氯氰菊酯降解酯酶生成、基质--葡萄糖消耗和氯氰菊酯降解动力学模型。将实验实测值与模型理论值进行比较,结果表明模型能较好地反映菌株分批培养过程的动力学特征。     

γ-氨基丁酸分批发酵动力学的研究

对短乳杆菌产γ-氨基丁酸(GABA)的分批发酵动力学进行了研究.基于Logistic方程和Luedeking-Piret方程分别建立了菌体生长、产物合成及底物(葡萄糖、L-谷氨酸钠)消耗的动力学模型,并利用1 stopt软件对模型参数进行非线性曲线拟合.对实验值与模型值进行了验证比较,结果该组模型能较好的拟合发酵过程.进一步用该模型对发酵过程进行分析.