以甘油为碳源生产低分子质量β-1,3-葡聚糖的发酵工艺

首次利用Agrobacterium sp.ATCC 31749进行适应性驯化得到1株可单菌发酵生产低分子质量β-1,3-葡聚糖的菌株Agrobacterium sp.WS-8E3T,优化前其利用甘油生产低分子质量β-1,3-葡聚糖的产量为1.648 g/L。针对驯化菌株进行了摇瓶发酵条件的优化，结果表明，甘油初始质量浓度为20 g/L,并在甘油残余量为10 g/L左右时补加20 g/L甘油，最佳复合氮源配比为4 g/L酵母粉以及3 g/L硫酸铵，最佳装液量为75 mL/500 mL,最佳产糖pH为6.30。7 L发酵罐放大验证实验中，菌体生长期最佳pH为7.0,甘油为20 g/L;产糖期pH为6.3,甘油为30 g/L,在此条件下低分子质量β-1,3-葡聚糖产量达到8.03 g/L,相比未优化前提高了386.7%。产品红外光谱分析结果与热凝胶一致，单糖组成为单一葡萄糖，聚合度分布在18～22。研究首次采用单菌发酵策略，显著提高了低分子质量β-1,3-葡聚糖的产量，为进一步低成本、大规模地发酵生产低分子质量β-1,3-葡聚糖提供了理论依据。