土壤中产木糖醇酵母菌株的筛选其发酵条件优化

本文以木糖为唯一碳源从土壤中筛选得到可以耐受高浓度木糖的菌株,再经过复筛选出一株高产木糖醇的酵母菌株Y-9。经高效液相色谱(HPLC)和红外扫描分析,确定菌株Y-9发酵利用木糖转化得到的主要产物为木糖醇。通过单因素实验、正交试验等手段,对菌株Y-9发酵产木糖醇的培养基组分和发酵条件进行了优化,进一步提高了目的菌株的木糖醇产率和转化率,确定了菌株Y-9摇瓶发酵木糖转化木糖醇的最优培养基和发酵条件。在木糖初始浓度为200 g/L,氮源为酵母膏3.0 g/L,硫酸铵2.0 g/L,玉米浆10.0 mL/L,硫酸镁0.1 g/L,初始pH为6.0,转速为180 r/min,接种量为4%的条件下,菌株Y-9的木糖醇产率为160 g/L左右,木糖醇生成速率为1.67 g/L.h,木糖/木糖醇转化率达到80%以上,是一株具有良好工业化研究开发价值的木糖醇生产菌株。     

热带假丝酵母利用酒糟水解液发酵生产木糖醇的初步研究

对热带假丝酵母(C.tropicalis)AY91009利用酒糟(丢糟)水解液发酵木糖醇进行了初步研究。结果表明:最佳发酵时间48h,最佳种子龄22h。摇瓶分批发酵工艺条件的最佳组合是:起始pH5.5,接种量15%(v/v),装液量135mL,氮源加入量为10mL含有10g/L酵母膏和20g/L蛋白胨的有机氮源。除水解液本身含有的木糖外,1/10的葡萄糖加入量(w/w)有利于菌体生长和木糖醇的转化,蔗糖则会抑制木糖醇的生成。培养基中添加6g/L的NaCl、3g/L的KH2PO4、0.2g/L的MgSO4.7H2O有利于木糖醇的积累。     

酒糟酸水解液发酵生产木糖醇的研究

采用热带假丝酵母(Candida tropicalis 1779)发酵酒糟酸水解液生产木糖醇,分别利用单因素实验和正交实验考察了影响发酵效果的工艺条件。发酵在250mL摇瓶发酵瓶中进行。结果表明,当种子龄27h、接种量20mL和氮源添加量20mL时发酵效果最好。该条件下发酵液中木糖醇浓度为11.85mg/mL,木糖利用率为45.62%。发酵实验表明酒糟酸水解液作为碳源发酵生产木糖醇具有可行性。     

热带假丝酵母发酵生产木糖醇的研究

对热带假丝酵母 (C tropicalis )As2 1 776发酵木糖醇的营养条件进行了初步研究。初始木糖浓度在 80g/L附近时木糖醇转化率较高 ,限制性供氧条件下有利于木糖醇积累。酵母膏和蛋白胨是比较适合产木糖醇的有机氮源 ,而酵母膏更利于酵母细胞生长。培养基中添加 2 g/L的(NH4 ) 2 HPO4 、2～ 6g/L的NaCl、1～ 3g/L的KH2 PO4 、0 1～ 0 3 g/L的MgSO4 ·7H2 O能提高木糖醇的转化率     

葡萄糖对热带假丝酵母菌株SFX-Y9木糖醇发酵的影响

以热带假丝酵母SFX-Y9为研究对象,考察葡萄糖添加对木糖醇发酵的影响。研究发现,菌株SFX-Y9以葡萄糖为碳源培养种子,不仅可以提高菌体浓度、缩短培养时间,而且对木糖的转化基本没有影响;发酵培养基中添加少量葡萄糖可以提高木糖消耗速率、缩短发酵周期。采用5 L发酵罐通过精准控制过程溶氧和低流速流加葡萄糖可以进一步提高木糖消耗速率,同时可以提高木糖转化率约15%。在最佳供氧和葡萄糖为辅助碳源的条件下,菌株SFX-Y9木糖醇最大生产速率可达5.0 g/(L·h)以上,转化率可达80%以上,生产成本可以与化学加氢竞争,具有非常好的工业开发应用前景。     

热带假丝酵母发酵法生产木糖醇的研究

目的利用热带假丝酵母研究发酵木糖生产木糖醇的发酵条件。方法采用摇瓶发酵对发酵生产条件,如培养基中初始木糖浓度、接种量和通气量、氮源、pH等进行优化,通过测定发酵液中木糖的残留量、木糖醇的转化率来确定适合的发酵工艺。结果通过实验得到最佳培养基条件为:初始木糖50g/L,蛋白胨5g/L,酵母粉10g/L,硫酸镁0.5g/L、磷酸二氢钾5g/L,硫酸铵1g/L;最佳发酵条件为:pH 6.0,摇瓶发酵装液量50mL/250mL,转速200 r/min,发酵温度30℃,发酵时间28h。结论优化了木糖醇的发酵工艺。     

正交旋转回归试验优化木糖醇发酵培养基

利用旋转回归法研究热带假丝酵母 (Candidatropicalis)木糖醇发酵的 2个因素 :葡萄糖和酵母膏用量对木糖醇转化率的影响 ,根据木糖醇转化率依葡萄糖和酵母膏用量的回归方程分析表明 ,培养基中添加葡萄糖能提高木糖醇产物转化率 ,而酵母膏对提高产物转化率的作用不显著。研究同时表明 ,添加葡萄糖后能降低培养基中酵母膏的使用量 ,节约成本。根据回归方程寻优得出 :当木糖质量浓度 13 0 g/L时 ,葡萄糖用量 14 2 6g/L ,酵母膏用量3 40 g/L时 ,由木糖生成木糖醇的产物转化率最高     

胶束溶液中微生物萃取转化合成L-苯基乙酰基甲醇条件的研究

对非离子表面活性剂胶束溶液中微生物萃取转化合成L-PAC的条件进行了优化研究,包括pH、TritonX-100、底物苯甲醛、湿酵母细胞量、葡萄糖、氮源和转化时间。最后确定最佳的转化培养基配方为:底物苯甲醛0.9%,TritonX-1007.8%,葡萄糖3%,湿酵母细胞量12%,pH5.2,转化时间为6h,不添加任何氮源。在此条件下,产物L-PAC的产量为45mmol/L(约7g/L)。     

采用响应面法优化木糖醇发酵培养基

将Plackett-Burman和响应面设计相结合,对木糖醇发酵培养基进行了优化。结果表明,初始木糖浓度、酵母膏添加量以及MgSO4.7H2O浓度是影响木糖醇转化率的主要因素。优化得到的培养基组成为(g/L)木糖100.7,酵母膏5.302,NaCl6.0,MgSO4.7H2O0.379,KH2PO43,(NH4)2HPO44;通气条件为装液量100mL/250mL。此条件下木糖醇的转化率为0.784g/g。     

固定化热带假丝酵母发酵氨浸稻秸水解液生产木糖醇

采用海藻酸钙固定化热带假丝酵母细胞发酵氨水浸泡稻秸半纤维素水解液生产木糖醇。为了提高木糖醇的转化率,对发酵条件进行了研究。发酵在250 mL锥形瓶中进行。向水解液中补充适量氮源和营养盐等营养物质提高了木糖醇的生产速率,但木糖醇转化率没有因此而提高。适宜的初始pH和细胞干浓度分别为4-5和1.22 g/L。在这些条件下,进行了固定化细胞重复法较高浓缩度水解液的试验。结果发现,固定化细胞能在初始木糖浓度为104.2 g/L的水解液中重复批式发酵5次,木糖醇平均得率和生产速率分别为0.737 g/g和0.533 g/(L.h)。     

Xylitol production on sugarcane biomass hydrolysate by newly identified Candida tropicalis JA2 strain

Xylitol is a building block for a variety of chemical commodities, besides being widely used as a sugar substitute in the food and pharmaceutical industries. The aim of this work was to develop a microbial process for xylitol production using sugarcane bagasse hydrolysate as substrate. In this context, 218 non-Saccharomyces yeast strains were screened by growth on steam-exploded sugarcane bagasse hydrolysate containing a high concentration of acetic acid (8.0 g/L). Seven new Candida tropicalis strains were selected and identified, and their ability to produce xylitol on hydrolysate at low pH (4.6) under aerobic conditions was evaluated. The most efficient strain, designated C. tropicalis JA2, was capable of producing xylitol with a yield of 0.47 g/g of consumed xylose. To improve xylitol production by C. tropicalis JA2, a series of experimental procedures were employed to optimize pH and temperature conditions, as well as nutrient source, and initial xylose and inoculum concentrations. C. tropicalis JA2 was able to produce 109.5 g/L of xylitol with a yield of 0.86 g/g of consumed xylose, and with a productivity of 2.81 g·L·h, on sugarcane bagasse hydrolysate containing 8.0 g/L acetic acid and177 g/L xylose, supplemented with 2.0 g/L yeast nitrogen base and 4.0 g/L urea. Thus, it was possible to identify a new C. tropicalis strain and to optimize the xylitol production process using sugarcane bagasse hydrolysate as a substrate. The xylitol yield on biomass hydrolysate containing a high concentration of acetic acidobtained in here is among the best reported in the literature.     

转木糖还原酶基因XYL1酿酒酵母的构建及产木糖醇能力研究

将人工合成的树干毕赤酵母（Pichia stipitis）的木糖还原酶基因XYL1插入酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）表达载体pYES2中,然后将重组质粒pYES2-XYL1导入酿酒酵母INVSc1中,构建转木糖还原酶基因XYL1酿酒酵母菌株INVSc1/pYES2-XYL1,最后采用营养缺陷培养基筛选转木糖还原酶基因酿酒酵母并对其产木糖醇的能力进行检测。结果表明,成功获得2株转木糖还原酶基因XYL1酿酒酵母菌株INVSc1/pYES2-XYL1-01、INVSc1/pYES2-XYL1-02,当两菌株以50 g/L木糖及10 g/L半乳糖为碳源发酵5 d后,木糖醇产量分别高达（13.68±2.37）g/L、（12.09±1.45）g/L,显著高于非转基因酿酒酵母INVSc1的木糖醇产量（1.08±0.37）g/L（P＜0.05）,说明XYL1基因的导入显著提高了酿酒酵母INVSc1生产木糖醇的能力（P＜0.05）。为采用基因工程酿酒酵母制备食用木糖醇提供了理论及技术基础。     

热带假丝酵母木糖还原酶在酿酒酵母细胞表面展示

利用酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)表面展示系统,将来源于热带假丝酵母(Candida tropicalis)的木糖还原酶基因xyl1嵌入带有His-Tag的酿酒酵母α-凝集素展示载体pICAS-His,构建重组质粒pICAS- His-Ctxyl1,并转化到酿酒酵母宿主菌酿酒酵母MT8—1,通过流式细胞仪快速检测和筛选,得到重组菌株MT8- 1/pICAS-His—Ctxyl1。将重组酵母用于葡萄糖(15g/L)和木糖(5g/L)的混合糖发酵研究,结果表明,重组酿酒酵母MT8/1/pICAS-His—Ctxyl1细胞具有良好的生长和产酶特性,同时能转化木糖生产木糖醇,在培养基中2.5g/ L木糖转化生成2.5g/L木糖醇,转化率达98.7%。     

采用微囊化固定细胞进行木糖醇发酵的培养基优化

将微胶囊技术用于木糖醇的高细胞密度发酵 ,采用均匀设计和多元逐步回归方法对其发酵培养基进行优化研究 ,得到仅含 6 .8g/L酵母浸膏的优化培养基配方 ,与文献中针对游离发酵的优化培养基相比 ,新的培养基配方使木糖转化率从 82 .9%提高到 88.0 %。     

辣椒酱发酵菌肠膜明串珠菌C27高密度培养条件优化

为了实现辣椒酱发酵肠膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides）C27的高密度培养，以MRS肉汤培养基为基础，L. mesenteroides C27的菌体密度为评价指标，采用单因素试验和响应面法对培养基中的碳源、氮源、生长因子进行优化，同时采用响应面法对培养条件进行优化。结果表明，最佳培养基配方为蔗糖21 g/L，酵母浸粉22 g/L，土豆汁14 g/L；最佳培养条件为发酵温度38.4 ℃、初始pH值6.2，接种量2.4%。在此优化条件下培养24 h，L. mesenteroides C27的菌体密度（OD600 nm值）达1.034，活菌数为1.30×109 CFU/mL。     

高甾醇含量热带假丝酵母细胞的培养条件研究

以大豆油脱臭馏出物为唯一碳源,研究了高产甾醇的热带假丝酵母（Candida tropicalis）1253细胞的培养条件。研究发现,无机氮源培养使得菌体甾醇含量显著高于有机氮源培养。当尿素与牛肉膏复合作为氮源时,菌体甾醇含量最高（7.55%）。最佳培养基配方为：脱臭馏出物50.0 g/L、尿素1.0 g/L、牛肉膏1.0 g/L、甘氨酸0.02 g/L、十二烷基苯磺酸钠0.5 g/L、MgSO4 0.1 g/L、K2HPO4 0.2 g/L、KH2PO4 0.2 g/L。最适培养条件为：初始pH 7.0、摇床转速200 r/min。采用上述最适的发酵条件,按10%（V/V）接种量接入热带假丝酵母1253种子液,30 ℃摇床振荡培养96 h。发酵结束后,经过测定,酵母细胞中甾醇含量为8.83%。