谷氨酸结晶中的细晶回用工艺

谷氨酸工业结晶过程中会产生大量难以分离回收的细晶,影响收率和产品质量。文中提出了结晶-粒径切割沉降-细晶回用的工艺设想,将不同粒径的晶体分步分离,细晶浓缩后作为晶种回用至结晶过程。使用扫描电镜和粉末X-衍射(PXRD)研究细晶的晶习及其作为晶种回用的可行性,进行不同条件下的分批等电结晶,参考结晶速率、聚结度、CSD等参数确定细晶回用量、适用过饱和度范围等回用条件。结果表明:液体细晶表观为非典型四方六面体,但在谷氨酸结晶中晶面具有自我修复能力;过饱和度和细晶回用量均影响结晶过程,液体细晶的最适过饱和度范围为1-3;在过饱和度S=2时液体细晶的最适回用量(质量分数)为1%,在S=3时最适回用量为3%。最终证明通过控制合适的晶体生长环境,细晶回用的谷氨酸结晶工艺是可行的。     

大肠杆菌中芥蓝抗坏血酸过氧化物酶基因的高效表达

将芥蓝抗坏血酸过氧化物酶(Apx)在大肠杆菌中高效表达。以芸薹属植物apx保守区基因序列为基础,利用PCR,RACE技术从芥蓝中扩增得到全长为753 bp的芥蓝apx编码基因,用DNAMAN V6软件分析该基因氨基酸组成,计算出蛋白分子质量约为27.6 kDa。通过构建重组质粒pET-28a-apx,转化大肠杆菌E.coli BL21,实现了芥蓝Apx的可溶性表达。通过单因素实验优化诱导表达条件,结果表明:0.2 mmol/L IPTG,23℃诱导培养10 h为最佳诱导条件。采用Ni2+亲和层析,纯化了重组蛋白,并得到重组酶最适反应条件为pH 6.5和40℃。为进一步研究Apx的生理特性和功能打下基础。     

辅助能量物质柠檬酸促进ε-聚赖氨酸的合成

为提高ε-聚赖氨酸(ε-PL)合成能力,考察了柠檬酸对Streptomyces sp.M-Z18菌体生长和ε-PL合成的影响。研究发现,柠檬酸作为辅助能量物质,对ε-PL发酵过程影响显著。通过对柠檬酸添加时间、添加量和pH值的优化,确定了最佳柠檬酸添加方式,结合补料-分批发酵工艺,显著提高了ε-PL的产量。实验结果表明,在5L发酵罐中,维持pH为3.8,初始柠檬酸添加量为20 g/L时,分批发酵ε-PL的产量达到9.50 g/L,产率达到4.40 g/(L.d),较未添加柠檬酸发酵分别提高了46.4%和48.1%。采用添加柠檬酸的补料-分批发酵工艺,发酵168 h后ε-PL的产量达到22.89 g/L,是分批发酵的2.41倍。     

冷冻及加热法去除ε-聚赖氨酸发酵液中的蛋白

ε-聚赖氨酸（ε-PL）发酵液中蛋白的去除是ε-PL提取工作中重要的一环。以ε-PL和蛋白的相对质量含量为衡量指标,比较了冷冻和加热两种去除蛋白的方法,结果表明加热处理去蛋白的效果要优于冷冻处理。优化了加热处理条件：pH6.0、温度80℃、加热时间15min。在此条件下,蛋白去除率达83%且ε-PL基本没有损失。采用SDS-PAGE电泳对热处理去蛋白效果进行了鉴定,结果表明发酵液中蛋白分子量分布在6.64万以下,只有少量1.43万以下的小分子蛋白不能加热去除。研究建立的加热处理ε-PL发酵液的方法对蛋白的去除具有一定的指导意义。     

国际市场的氨基酸产业发展动态

国际氨基酸市场多年来一直处于增长之中，今后增长较显著的有以下一些领域；作调味添加剂用的味精仍有增长余地；增长最大的是作饲料添加剂用的Ｌ－赖氨酸盐酸盐，以及Ｌ－苏氨酸，Ｌ－色氨酸，和作为抑菌剂用的甘氨酸。新的饲料添加剂用氨基酸：精氨酸和缬氨酸也将有所增加；药用氨基酸在新兴的发展中国家需求将增长；氨基酸系表面活性剂产品也在增加中。基因重组技术在氨基酸产业中的应用将越来越普遍。     

水酶法提取玉米胚芽油的研究

在水酶法制取玉米胚芽油的工艺中 ,纤维素酶和中温 α淀粉酶的复合作用能显著提高玉米胚芽油的收率。其最适参数为 :料液比 1∶5 ,蒸汽预处理时间 2 0min ,酶的加入量 0 8% (纤维素酶和淀粉酶的配比为 5∶3) ;反应时间 6h ,提油率可达 89 75 %。     

新型食品防腐剂--尼泊金酯

介绍了国内外食品防腐剂的发展趋势，并重点介绍了尼泊金系列酯的性质和应用等。通过与苯甲酸和山梨酸比较，说明尼泊金酯具有良好的市场和发展前景。     

基于代谢网络模型的谷氨酸发酵产酸速率在线预测

建立并简化了谷氨酸棒杆菌S9114生产谷氨酸的产酸期的中心碳代谢网络。利用已经在线测量的菌体的比CO2 生成速率(CER)和比氧消耗速率(OUR)在线预测谷氨酸的生成速率。并将速率进行积分,得到的值与离线测量值进行比较,得到谷氨酸的最终浓度比离线测量的值高17%。     

HPLC在研究微杆菌D-97胞内酶合成海藻糖机制中的应用

微杆菌D 97胞内酶对麦芽糖的水解微弱 ,并且合成海藻糖的酶反应对磷酸盐无依赖性。采用氨基键合柱HPLC对酶作用的初始底物麦芽寡糖混合物 (Ⅰ )、酶作用 2 4h后未糖化的底物 (Ⅱ )及其糖化水解后的底物 (Ⅲ )分别进行检测对照 ,底物Ⅰ麦芽五糖占34 1 5 % ,底物Ⅱ海藻糖、三糖和五糖分别占 1 7 68%、37 63 %和 3 0 8% ,底物Ⅲ的 2种主要产物葡萄糖和海藻糖各占 77 57%、2 0 2 0 %。通过上述 3种底物二糖至六糖浓度变化的比较 ,发现 DP 值 >4的麦芽寡糖为微杆菌D - 97胞内酶合成海藻糖的较适底物 ,并推断麦芽五糖生成海藻糖的基本方式为 :麦芽五糖→麦芽三糖 +海藻糖。以麦芽五糖为底物的酶反应研究进一步证实了上述作用方式。对于筛选得到的野生菌酶 ,HPLC对照检测从 1个角度为其酶合成海藻糖基本机制研究提供 1种方法。     

高浓度酒精发酵研究进展

高浓度酒精发酵起始于20世纪70年代，主要以可再生资源粮食或植物纤维为原料，采用连续发酵，计算机控制，实现CIP技术，发酵酒精浓度可达12％，酒精得率可达92％～93％，酵母可连续运行200d。经过不断研究，现最终酒精浓度可达16％，淀粉利用率达90％以上，发酵时间50h内。(孙悟)