固定化重组大肠杆菌产1,3-丙二醇发酵条件的研究

利用海藻酸钙将重组大肠杆菌JM109(pHsh-dhaB-dhaG-dhaF-yqhD)固定化,并对影响重组菌固定化细胞发酵的营养因子进行研究。实验结果表明,该重组菌固定化细胞发酵的适宜培养基组成为:甘油80 g/L、酵母膏5.0 g/L、VB120.05 g/L以及KH2PO47.5 g/L;在此培养条件下,1,3-丙二醇产量、转化率及生产能力分别可达61.5 g/L、76.8%和2.57 g(L.h),与游离细胞相比,重组菌固定化细胞对底物甘油和产物1,3-丙二醇的耐受力明显提高,且1,3-丙二醇产量明显提高。     

活性炭覆聚乙烯醇-海藻酸钠膜固定化糖化酶的研究

用活性炭吸附糖化酶,再以不同配比的聚乙烯醇-海藻酸钠复合溶胶覆膜,分别对固定化条件、米氏常数、酶活残留率进行了研究,结果表明:活性炭覆海藻酸钠复合膜固定化方法为最佳,即海藻酸钠:聚乙烯醇配比为8:2,溶胶浓度为1.5%,固化时间为120min。该方法得到的固定化酶米氏常数为3.6mg/mL,重复使用七次后其酶活残留率为88%。     

pH及溶氧对重组大肠杆菌发酵生产5-氨基乙酰丙酸的影响

以重组大肠杆菌DALA为实验菌株,研究了该菌株在机械搅拌通风发酵罐发酵过程中pH以及溶解氧对5-氨基乙酰丙酸（ALA）积累的影响。结果发现,发酵前期（0～27 h）pH保持为6.5;稳定期后期（28～48 h）,pH为6.0时有利于5-ALA的积累。其次,通过控制转速与通气量调节发酵液中的溶氧,发现发酵前期转速为500 r/min,通气量为2 vvm;稳定期后期,转速降低至250 r/min,通气量减少为1 vvm,有利于重组菌DALA发酵生产5-ALA,在此条件下发酵5-ALA的产量可达到3.46 g/L。     

枯草芽孢杆菌二步发酵法生产5’-肌苷酸

5’-肌苷酸作为新一代增味剂的重要组成成分,在调味品行业具有十分重要的地位。为进一步缩短5’-肌苷酸生产周期,降低生产成本,在研究来源于摩氏摩根菌Morganella morganii的酸性磷酸酶AP/PTaseM催化条件基础上,将该酶编码基因pho CYM克隆至肌苷生产菌株Bacillus subtilis JG,获得B.subtilis JAB和B.subtilis JAF,并根据重组菌株合成肌苷及表达酸性磷酸酶的特性,通过调控发酵条件实现了肌苷发酵和酶催化相偶联的二步发酵法生产5’-肌苷酸。经摇瓶发酵实验验证,两菌株5’-肌苷酸产量分别为2.4 g/L和3.0 g/L。     

海藻酸钠明胶协同固定化酵母生产ATP

采用海藻酸钠与明胶协同固定化酵母合成ATP,考察了海藻酸钠、明胶浓度、酵母包埋量、交联剂浓度与交联时间等因素对固定化酵母胶体的机械强度、合成ATP转化率的影响,以及葡萄糖与牛血清蛋白向固定化酵母胶体内扩散的状况。结果表明,利用非稳态传递模型计算得到葡萄糖的有效扩散系数为5.82×10~(10)m~2/s,而BSA(V)不能扩散进入该固定化颗粒。进一步考察反应条件的影响,确定优化的反应条件为固定化酵母400 g/L.蔗糖80 g/L,KH_2PO_416 g/L,K_2HPO_4 92 g/L,MgSO_4 8 g/L,腺20 g/L,在该条件下得转化率平均在90%以上。     

谷氨酸钠及5′-肌苷酸钠+5′-鸟核酸钠(I+G)添加到食品中的稳定性研究

谷氨酸钠和5′-肌苷酸钠+5′-鸟苷酸钠(I+G)常被添加到食品中来提高鲜味。为了有效利用谷氨酸钠和I+G,将其添加到新鲜萝卜、腌制蔬菜、面粉中,并做热处理实验。谷氨酸钠和I+G含量采用HPLC法测定。结果表明,将谷氨酸钠和I+G添加到新鲜萝卜中,经过85℃和100℃热处理,放置3d,谷氨酸钠保存率分别为76.0%和76.3%,I+G保存率分别为95.6%和95.8%。而先放置3d,再分别85℃和100℃热处理,谷氨酸钠保存率分别为49.0%和41.8%,I+G保存率分别为8.7%和6.9%。将谷氨酸钠和I+G添加到腌制榨菜和腌制雪菜中,经过85℃热处理5min并放置7d,榨菜和雪菜中谷氨酸钠保存率分别为62.5%和67.5%,I+G保存率分别为86.2%和87.2%。而先放置7d,再85℃热处理5min,榨菜和雪菜中谷氨酸钠保存率分别为7.5%和7.5%,I+G保存率分别为38.7%和38.4%。将谷氨酸钠和I+G加到面粉中,180℃高温油炸处理3min,谷氨酸钠保存率为18.8%,I+G保存率为7.9%。在新鲜切割蔬菜和腌制蔬菜中添加谷氨酸钠和I+G,需进行85℃以上热处理,油炸食品的油炸温度不宜过高。     

海藻酸钠-阿拉伯胶固定化酸性蛋白酶及其性质的研究

以海藻酸钠（SA）与阿拉伯胶（GA）为载体固定化酸性蛋白酶,以酶活回收率为评价指标,在单因素试验基础上,通过正交试验优化固定化条件。得到以SA-AG复合凝胶为载体制备固定化酸性蛋白酶的最佳工艺条件为：复合凝胶质量浓度3.5 g/100 mL,SA与AG质量比2∶1,氯化钙质量浓度7.0 g/100 mL,固定化时间1.0 h,给酶量1 540 U/g,吸附时间2.0 h,酶液pH值为3.0。此最佳条件下,固定化酸性蛋白酶酶活回收率为67.34%,酶活力为1 380 U/g。固定化酶酶学性质的研究结果表明,固定化酸性蛋白酶的最适作用温度（45 ℃）和最适反应pH值（pH=3）均与游离酶相同,但其热稳定性优于游离酶,且随着温度的升高这种优势越明显。     

海藻酸钠-壳聚糖共固定化菠萝茎蛋白酶的研究

以海藻酸钠、壳聚糖为材料共固定化菠萝茎蛋白酶,并对固定化条件以及固定化酶的酶学特性进行了研究。通过单因素及正交实验确定固定化酶的最佳条件为:酶用量0.4mg/g、海藻酸钠浓度3.0%、壳聚糖浓度1.0%、CaCl2浓度5.5%、固化时间90min。固定化后的酶重复使用4次后,相对酶活力仍保留80%以上,固化效果较好。同时,固定化酶最适反应温度和热稳定性提高,反应pH向碱性偏移,酶学特性得到了改善。      

海藻酸钠-壳聚糖共固定化菠萝茎蛋白酶的研究

以海藻酸钠、壳聚糖为材料共固定化菠萝茎蛋白酶,并对固定化条件以及固定化酶的酶学特性进行了研究。通过单因素及正交实验确定固定化酶的最佳条件为:酶用量0.4mg/g、海藻酸钠浓度3.0%、壳聚糖浓度1.0%、CaCl2浓度5.5%、固化时间90min。固定化后的酶重复使用4次后,相对酶活力仍保留80%以上,固化效果较好。同时,固定化酶最适反应温度和热稳定性提高,反应pH向碱性偏移,酶学特性得到了改善。     

重组大肠杆菌产β-胡萝卜素的发酵条件

对重组大肠杆菌产β-胡萝卜素发酵条件进行了研究．在M9培养基中添加Span-200．7g／L有利于细胞生长和β-胡萝卜素表达，初始pH值6．0、接种体积分数5％、发酵温度28℃、抗生素氨苄青霉素质量浓度80μg／mL和氯霉素质量浓度40μg／mL为最佳发酵条件，在7L发酵罐进行发酵动力学试验表明，重组菌最适发酵周期为22h，细胞干重最高可达1．55g／L，β-胡萝卜素表达量可达0．75μg／mL。     

营养因子对重组大肠杆菌产β-胡萝卜素的影响

研究了各种营养因子对重组大肠杆菌产β-胡萝卜素的影响,以葡萄糖10g/L和蔗糖10g/L为复合碳源,牛肉膏4g/L为氮源有利于菌体生长和β-胡萝卜素的表达,添加微量因子NaCl、Span-20和KH2PO4有利于β-胡萝卜素的表达,而对细胞生长作用不明显,最佳添加浓度分别为1.6、0.7和3g/L.     

呈味核苷酸及其在食品调味中的应用

以5′-肌苷酸和5′-鸟苷酸为代表的5′-核苷酸及其一些衍生物,已逐渐应用于食品的调味中.本文综述了5′-核苷酸及其一些衍生物呈鲜味特点、呈味性质与化学结构的关系以及在食物调味中的运用情况.以便为进一步开发和利用5′-核苷酸类鲜味调味剂提供资料.     

重组大肠杆菌高细胞密度发酵研究进展

重组大肠杆菌高细胞密度发酵(high cell-density fermentation,HCDF)是获得高外源蛋白产率的一种重要策略,文中就影响重组大肠杆菌高细胞密度发酵主要因素的研究进展进行了综述,包括宿主菌、接种量、培养条件、代谢副产物、培养方式等.     

海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠微胶囊二步法固定化β-葡萄糖苷酶的制备

以二步法制备的ACA微胶囊为载体,对β-葡萄糖苷酶进行固定化,以固定化β-葡萄糖苷酶的酶比活力和酶的稳定性为考查指标,对影响二步法制备固定化β-葡萄糖苷酶的各因素及其性质进行了探讨。ACA微胶囊二步法固定β-葡萄糖苷酶的优化条件是:3.5%海藻酸钠溶解0.15g酶,逐滴滴入到2%的CaCl2溶液中引发25min,所形成微球先在0.4%壳聚糖（0.5%（v/v）醋酸溶解）溶液中进行成膜反应,再在0.2%海藻酸钠进行覆膜反应,然后用1%戊二醛交联4h（4℃）。用上述最适条件制备固定化酶,总酶活的回收率为68.3%。4℃下贮藏,固定化β-葡萄糖苷酶的酶活力在一个月内保持稳定,重复使用3次后其活力仍保持在原来的80%以上。固定化酶反应的最适温度是60℃,最适pH是4.6。      

陶瓷覆聚乙烯醇——海藻酸钠膜固定化糖化酶的研究

用陶瓷颗粒吸附糖化酶后,再以不同配比的聚乙烯醇-海藻酸钠复合溶胶覆膜,分别对固定化条件、米氏常数、酶活残留率进行了研究,结果表明:陶瓷颗粒聚乙烯醇复合溶胶固定化糖化酶的条件是:聚乙烯醇:海藻酸钠配比为6∶4,溶胶浓度为7%,固化时间为120min。米氏常数为60.17mg/mL,酶活残留率为78%;陶瓷颗粒覆海藻酸钠复合溶胶固定化糖化酶的条件是:海藻酸钠∶聚乙烯醇配比是8∶2,溶胶浓度为1.5%,固化时间为90min。米氏常数为35.5mg/mL,酶活残留率为38%。     

海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠微胶囊二步法固定化β-葡萄糖苷酶的制备

以二步法制备的ACA微胶囊为载体,对β-葡萄糖苷酶进行固定化,以固定化β-葡萄糖苷酶的酶比活力和酶的稳定性为考查指标,对影响二步法制备固定化β-葡萄糖苷酶的各因素及其性质进行了探讨。ACA微胶囊二步法固定β-葡萄糖苷酶的优化条件是:3.5%海藻酸钠溶解0.15g酶,逐滴滴入到2%的CaCl2溶液中引发25min,所形成微球先在0.4%壳聚糖(0.5%(v/v)醋酸溶解)溶液中进行成膜反应,再在0.2%海藻酸钠进行覆膜反应,然后用1%戊二醛交联4h(4℃)。用上述最适条件制备固定化酶,总酶活的回收率为68.3%。4℃下贮藏,固定化β-葡萄糖苷酶的酶活力在一个月内保持稳定,重复使用3次后其活力仍保持在原来的80%以上。固定化酶反应的最适温度是60℃,最适pH是4.6。     

海藻酸钠-琼脂混合固定化重组右旋糖酐蔗糖酶的研究

以海藻酸钠和琼脂混合物作为载体对右旋糖酐蔗糖酶固定化条件及其特性进行研究,结果表明:4%海藻酸钠和1%琼脂按1:1(V/V)混合后作为载体制备的微球固定化酶表现出持续高活力,在第6批次转化率仍在40%左右;海藻酸钠-琼脂混合载体与酶液体积比为2:1时固定化酶表现出的转化率最高;得到的固定化酶最适反应温度为40℃;最适反应pH值为5.4;最适底物质量浓度为5g/100mL蔗糖;35℃保温1h后剩余酶活力为原来的44%,固定化酶比游离酶的热稳定性好;固定化酶的动力学常数Km=0.02835mol/L。     

壳聚糖/海藻酸钠固定化β-葡萄糖苷酶的研究

以壳聚糖、海藻酸钠为包埋材料,戊二醛为交联剂,固定化β-葡萄糖苷酶,研究了固定化条件与固定化酶的活力回收的关系。通过单因素和正交实验确定了最佳的固定化方法,即:壳聚糖（脱乙酰度=85%）浓度为1.5%、海藻酸钠浓度为2%、戊二醛浓度为1.0%、钙离子浓度为0.7mol/L、pH为5,固定化酶的活力回收达到83.8%。固定化酶的最适温度为60℃,最适pH为5,该固定化酶重复使用5次后,其活力仍能保持70%。由于β-葡萄糖苷酶比较昂贵,采用固定化技术将其固定在载体上反复使用,可以达到简化工艺、降低成本的目的,作用于大豆异黄酮的水解方面具有潜在的应用前景。      

壳聚糖/海藻酸钠固定化β-葡萄糖苷酶的研究

以壳聚糖、海藻酸钠为包埋材料,戊二醛为交联剂,固定化β-葡萄糖苷酶,研究了固定化条件与固定化酶的活力回收的关系.通过单因素和正交实验确定了最佳的固定化方法,即:壳聚糖(脱乙酰度=85%)浓度为1.5%、海藻酸钠浓度为2%、戊二醛浓度为1.0%、钙离子浓度为0.7mol/L、pH为5,固定化酶的活力回收达到83.8%.固定化酶的最适温度为60℃,最适pH为5,该固定化酶重复使用5次后,其活力仍能保持70%.由于β-葡萄糖苷酶比较昂贵,采用固定化技术将其固定在载体上反复使用,可以达到简化工艺、降低成本的目的,作用于大豆异黄酮的水解方面具有潜在的应用前景.     

产α-蒎烯重组大肠杆菌发酵培养基优化

为了提高α-蒎烯的产量,对YJM28菌株的发酵培养基进行了响应面优化。通过单因素实验筛选出了适合发酵α-蒎烯的最佳碳、氮源,分别为葡萄糖和蛋白胨。利用Design-Expert软件设计Plackett-Burman实验方案筛选出了影响α-蒎烯产量的3个重要因子;通过中心组和实验及响应面分析法确定了3个因子的最佳浓度:微量元素溶液63.78μL/100m L,蛋白胨9g/L,葡萄糖2.77g/L。用优化后的培养基发酵产α-蒎烯,48h后的α-蒎烯产量达33.26mg/L,比优化前提高了6.75倍。