以高浓度葡萄糖为碳源的L-苏氨酸发酵工艺研究

以L-苏氨酸生产菌TRFC为供试菌株,研究了高葡萄糖浓度下各种生长因子和培养条件对L-苏氨酸发酵的影响。结果表明,脯氨酸可以解除高浓度葡萄糖对L-苏氨酸发酵的抑制作用,生物素可以提高L-苏氨酸生产菌的细胞得率及L-苏氨酸的产量,利用摇瓶发酵确定最佳用量分别为60mg/L和120μg/L;控制pH7.0和采用控制溶氧的脉冲补料方式L-苏氨酸产量得到进一步的提高。在最优条件下,利用10L发酵罐发酵38h,L-苏氨酸产量可达110.2g/L,糖酸转化率为45.7%。     

碳源对L-苏氨酸发酵的影响

以L-苏氨酸生产菌TRFC为供试菌株,研究了碳源对L-苏氨酸发酵的产量和糖酸转化率的影响。采用补料分批发酵工艺生产L-苏氨酸,利用氨基酸分析仪测定发酵液中L-苏氨酸的产量。确定了发酵的最佳碳源及其补料方式,通过10L罐补料分批发酵36h,产酸可达118.9 g/L,糖酸转化率为47.6%。     

正交旋转组合优化L-苏氨酸发酵的氮源

利用旋转回归法研究氮源对L-苏氨酸产量的影响并拟合出回归方程,探索L-苏氨酸发酵的最佳氮源及其用量.经回归分析表明,培养基中硫酸铵、酵母粉的含量及其配比对L-苏氨酸产量有显著影响,通过岭脊分析寻优得出:硫酸铵最佳浓度为17.66g/L、酵母粉最佳浓度为2.51 g/L.在此优化条件用10L自动发酵罐补料分批发酵38h,L-苏氨酸产量可达119.7g/L,糖酸转化率为47.9%.     

嗜碱性芽孢杆菌产高碱碱性蛋白酶发酵培养基及发酵条件的研究

碱性蛋白酶是指在碱性条件下水解蛋白质肽键的酶类。本实验对一株高产高碱碱性蛋白酶的嗜碱性芽孢杆菌的发酵培养基及发酵工艺进行了优化。确定了发酵培养基所采用的棉籽饼粉最适粒度为80目，麦芽糊精的最佳DE值为30％。并确定了该菌株的最适发酵培养基配方为(g／100ml)：棉籽饼粉3、酵母浸粉1．758、麦芽湖精10、柠檬酸钠0．3、CaCl20．3、K2HPO41；最适摇瓶发酵条件为：     

代谢副产物对L-苏氨酸发酵的影响及应对措施

研究了L-苏氨酸的发酵过程,通过高效液相色谱和氨基酸分析仪测定了L-苏氨酸发酵液中的主要副产物为乙酸、乳酸、缬氨酸、天冬氨酸、丙氨酸等。利用外源添加实验研究了各种代谢副产物对L-苏氨酸发酵的影响。结果表明乙酸浓度高于2 g/L、乳酸浓度高于10 g/L时对L-苏氨酸生产菌的生长和产酸有抑制作用,采用提高溶解氧和葡萄糖限制性脉冲流加措施将乙酸、乳酸的浓度控制在0.5 g/L以下,L-苏氨酸产量明显提高。     

棉籽饼粉水解液为有机氮源对L-谷氨酸发酵的影响

棉籽饼粉水解液作为廉价的有机氮源,在发酵领域中具有潜在的应用价值。对棉籽饼粉水解液和豆饼水解液中的氨基氮和氨基酸分析表明两种水解液的氨基氮含量分别为16.38 g/L和19.11 g/L,总氨基酸含量分别为97.78 g/L和91.59 g/L,两者营养成分接近。以L-谷氨酸发酵为例,考察了棉籽饼粉水解液和豆饼水解液作为有机氮源对谷氨酸温度敏感突变株强制发酵和生物素亚适量谷氨酸发酵工艺的影响。结果表明,在相同的发酵工艺下,分别以棉籽饼粉水解液和豆饼水解液作为有机氮源,最终得到的生物量以及L-谷氨酸产量相当。因此,棉籽饼粉水解液可以作为一种新型的有机氮源应用于发酵行业中,具有广阔的工业应用前景。     

耐糖鼠李糖乳杆菌发酵生产L-乳酸的研究

对一株耐糖鼠李糖乳杆菌在高浓度葡萄糖条件下发酵生产L-乳酸进行研究。考察了接种量、发酵温度、pH和中和剂对乳酸发酵的影响。结果表明最适发酵条件为接种量15％（w／w），温度40℃，pH613，中和剂为氨水。当初始葡萄糖浓度为200g/L时，在16L罐中分批发酵90h，L-乳酸浓度达到182．8g，L，转化率为91．4％，产酸速率为2．03g／（h·L）。     

1 株高产L-乳酸菌株的分离鉴定及其发酵培养基优化

从辣白菜样品中筛选出1 株高产乳酸的菌株LB-103,经L-/D-乳酸试剂盒检测该菌株发酵产L-乳酸的光学纯度为100%。通过形态学观察、VITEK 2生理生化鉴定和16S rDNA序列分析,确定该菌株为鼠李糖乳酸杆菌（Lactobacillus rhamnosus）,将其命名为鼠李糖乳酸杆菌DLF-15038。对其发酵培养基进行初步优化,发现廉价的棉籽饼粉可以部分替代酵母粉,采用15?g/L棉籽饼粉和10?g/L的酵母粉为复合氮源,L-乳酸的产量得以维持且明显降低成本,最适无机盐质量浓度分别为CH3COONa?3?g/L、KH2PO4?2?g/L、MnSO4?0.3?g/L、MgSO4?0.2?g/L。在该优化条件下,进行了5?L发酵罐中的批式流加发酵实验,发酵72?h,L-乳酸产量为165.15?g/L,生产强度为2.29?g/（L·h）,糖酸转化率为93.34%。     

谷氨酸棒杆菌S6产L-组氨酸发酵工艺的研究

对L-组氨酸产生菌株发酵条件进行了优化,试验结果表明：种子培养基的最佳菌龄12h;菌种发酵周期60h。发酵培养基主要成分的质量浓度分别为葡萄糖100g／L,硫酸铵40g／L,玉米浆15g／L,硫酸镁2g／L。最佳发酵条件为300mL摇瓶的装液量30mL,接入2．25mL液体菌种,pH7．4,转速130r／min。将其应用于产生菌株S6,其L-组氨酸最高产量达到了577mg／L,比原发酵条件的222mg／L提高了160％。     

嗜碱性芽孢杆菌产高碱碱性蛋白酶发酵培养基及发酵条件的研究

对一株高产高碱碱性蛋白酶的嗜碱性芽孢杆菌的发酵培养基及发酵工艺进行了优化。确定了发酵培养基所采用的棉籽饼粉最适粒度为 80目 ,麦芽糊精的最佳DE值为 3 0 %。并确定了该菌株的最适发酵培养基配方为 ( g/1 0 0mL) :棉籽饼粉 3 ,酵母浸粉 1 75 ,麦芽糊精 1 0 ,柠檬酸钠 0 3 ,CaCl2 0 3。K2 HPO4 1 ;最适摇瓶发酵条件为 :种龄 1 2h ,接种量 2 %,装液量 5 0mL/2 5 0mL ,摇床转速 2 0 0r/min ,3 4℃ ,发酵 5 4h ,碱性蛋白酶的发酵单位可达 3 3 985u/mL ,比优化前提高了5 4 48%。此外 ,还进行了 5L罐放大实验 ,在 5L罐所确定的最适工艺条件下 ,发酵单位可达3 65 79u/mL。     

利用响应面法优化L-苏氨酸发酵条件

采用响应面设计方法对E.coli TRFC苏氨酸发酵培养基及培养条件进行了优化。用部分因子分析法研究了原始发酵培养基及培养条件对响应值的影响程度,发现蔗糖的质量浓度及接种量对苏氧酸产量的影响显著。利用最陡爬坡实验、中心旋转组合设计结合响应面分析确定了蔗糖的质量浓度及接种量(58.739 g/L,3.46%)。在优化条件下进行5L发酵罐实验,L-苏氨酸的产量达到121.20 g/L,比未优化条件下提高了12.43%。     

L-缬氨酸发酵影响因素的研究

以黄色短杆菌（Brevibacterium flavum）XV0505为生产菌株，研究了发酵培养基和发酵控制条件对L-缬氨酸的产量和糖酸转化率的影响。应用单因素实验确定发酵的工艺条件，利用纸层析-色班洗脱比色法测定发酵液中L-缬氨酸含量。在最优发酵条件下，通过10L罐流加发酵72h，产酸可达53．4s／L．糖酸转化率为26．7％，分别比补料分批发酵提高1l-9％和3．5％。     

戊糖和己糖共发酵生产燃料乙醇发酵体系优化研究

研究了戊糖和己糖共发酵生产燃料乙醇发酵体系的影响因素．正交试验获得的最佳发酵体系为：在基础发酵培养基中添加φ（Tween-80）=0．025％，ρ（聚乙烯醇4000）=100g／L，p（L-谷氨酰胺）：0．625g／L．在此条件下，发酵至72h时，乙醇产率为43、56％.     

无机盐及微量元素对乙酰乳酸脱羧酶发酵活力的影响

在实验室阶段，考察了多种无机盐和微量元素对乙酰乳酸脱羧酶发酵活力的影响，通过单因子实验确定出无机盐和微量元素的最佳产酶浓度。由于微量元素对酶活影响显著，通过回归方法计算出微量元素的理论最佳产酶浓度，并用响应面分析方法确定微量元素的最佳配比。结果为：影响较大的无机盐种类和浓度为NaCl 0．25g／L，K2HPO4 0．003g／L，微量元素配比为Mg^2 0．022g/L，Mn^2 0．00076g／L，Zn^2 0．00296g/L。     

固定化细胞生产乳酸的研究

以海藻酸钠为材料固定鼠李糖乳杆菌ATCC10863．6^#,研究不同条件对L-乳酸的影响。结果表明,利用2％海藻酸钠得到的固定化细胞颗粒稳定性好,可维持150h无破裂,同时L-乳酸产量也相对较高。发酵培养基中酵母粉的最适浓度为3．0g／L,最适发酵温度为42℃,加入的最适接种细胞量为15％,最佳凝胶珠直径为2．5mm-3．0mm。通过4批次的重复发酵培养,第1批次发酵时间为48h,L-乳酸产量为40．1g／L。后3批次发酵时间均缩短为36h,L-乳酸产量约为45g/L。     

液体深层发酵法生产L-苹果酸的研究

以延胡索酸为原料，经^60Co诱变后获得优良菌株温特曲霉Aspergillus wentti F-891，在1000L罐中液体深层发酵生产L-苹果酸。试验研究了发酵过程中通气量、温度、pH值以及搅拌转速等因素对延胡索酸转化率、L-苹果酸产率的影响。结果表明，液体深层发酵生产L-苹果酸的最佳发酵工艺条件为：延胡索酸浓度11％，通气量1：0．8v／v／min（48h前）～1：1．20v／v／min（48h后），温度30℃（48h前）～25℃（48h后），初始pH值6．0-6．2，发酵周期96h-108h，搅拌转速200r／min；延胡索酸平均转化率83．07％，平均产L-苹果酸108．72g／L。     

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。     

L-丝氨酸产生菌的分离筛选及发酵条件

在含50mL／L的甲醇、5g／L的甘氨酸的基本培养基平板上，从土壤中分离出130多株细菌，测定了它们利用甘氨酸生产L-丝氨酸的能力，获得了一株产L-丝氨酸较好的菌株A3，L-丝氨酸产量最高为1．4g／L，分类学鉴定为微球菌科(Micrococcaceae)，对菌株A3利用甘氨酸发酵生产L-丝氨酸的发酵条件进行了初步研究，包括甘氨酸和甲醇添加量，不同碳源、氮源，初始pH值以及发酵时间对产酸的影响．结果表明，菌株A3在不添加甲醇、只以甘氨酸为惟一碳源的发酵培养基中也能产L-丝氨酸，培养基中较高质量浓度的甘氨酸存在对L-丝氨酸生产是必需的．添加葡萄糖、甘油等外源碳源对菌体生长有利但不利于L-丝氨酸的生产。     

培养基各成分对酵母生长及富铬性能的影响

以活性干酵母为菌种，采用摇瓶培养，通过单因素试验和正交试验，分析了发酵培养基各成分对酵母生长和富铬性能的影响，确定了发酵培养基最优配方，即酵母浸出粉10g／L、蛋白胨10g／L、蔗糖90g／L、KH2PO4 2．0g／L、MgSO41．5g／L和微量元素1mL／L。在该营养条件下发酵生产富铬酵母，生物量可达10．308g／L，有机铬含量达到5190．68μg／g，有机铬总含量为53504．7μg／L，富铬效果较好且稳定。     

黄色短杆菌YILW生产L-异亮氨酸的发酵工艺研究

本文对L-异亮氨酸产生菌YILW的发酵工艺条件做了研究,确定了其积累L-异亮氨酸的较为适宜的条件。分别研究并确定了其发酵时的最适接种量、最适宜供氧条件、发酵最适温度、最适pH以及最佳菌体浓度等条件。在此条件下,在5L发酵罐上发酵60h,L-异亮氨酸产量达到29.6g/L,糖酸转化率达到21%。