溶氧对谷氨酸棒杆菌发酵产谷氨酸代谢的影响

分别控制0、5%、30%3种溶氧水平进行谷氨酸分批发酵,考察了3种溶氧水平下谷氨酸棒杆菌发酵的代谢响应。结果表明,随着溶氧降低,发酵液中柠檬酸和α-酮戊二酸的含量降低,三羧酸(TCA)循环还原臂途径中的有机酸含量增加,丙氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸含量也有所增加,在溶氧为0时,乳酸和乙酸大量积累。通过分析不同溶氧水平下的相关酶活和胞内氧化还原状态,发现随着溶氧降低,谷氨酸脱氢酶酶活降低,乳酸脱氢酶酶活升高,胞内氧化还原电势升高,它们的共同作用使氧限制条件下发酵的代谢流流向TCA循环的还原臂途径和乳酸合成途径,导致谷氨酸产量下降。     

柠檬酸钠对L-谷氨酸发酵代谢流迁移的影响

为更全面深入地理解细胞内谷氨酸代谢的调控机制,以黄色短杆菌GDK-9为供试菌株,应用MATLAB软件和代谢流分析方法,定量研究了添加柠檬酸钠后L-谷氨酸发酵中后期胞内的代谢流迁移.在L-谷氨酸发酵中后期添加3.0 g/L柠檬酸钠后.合成副产物L-丙氨酸和乳酸的代谢流量明显减少,分别降低了18.7%和27.4%,EMP途径和乙醛酸循环的代谢流分别减少了0.88和2.12,HMP途径的代谢流增加了0.88,而L-谷氨酸生物合成的代谢流从73.59增长至76.47,较未添加前提高了3.9%.添加柠檬酸钠能使关键节点发生代谢流迁移,提高L-谷氨酸合成中心代谢途径的代谢流量.     

L-缬氨酸的发酵工艺条件研究

以谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)CICC20887为生产菌株,采用单因素实验研究了发酵工艺条件对L-缬氨酸产量的影响.结果表明,该菌发酵生产L-缬氨酸的适宜初糖浓度、生物素添加量、VB1添加量、玉米浆添加量分别为90 g/L、80 μg/L、0.20 mg /L、30 g/L,发酵期间,24 h前pH值应控制在6.5～6.7、后48 h应控制在7.0～7.2,温度30～31℃,发酵周期应控制在66～72 h.     

Study on the fermentation process conditions of L-valine produced by Corynebacterium glutamicum

以谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)CICC20887为生产菌株,采用单因素实验研究了发酵工艺条件对L-缬氨酸产量的影响.结果表明,该菌发酵生产L-缬氨酸的适宜初糖浓度、生物素添加量、VB1添加量、玉米浆添加量分别为90 g/L、80 μg/L、0.20 mg/L、30 g/L,发酵期间,24 h前pH值应控制在6.5～6.7、后48 h应控制在7.0～7.2,温度30～31℃,发酵周期应控制在66～72 h.     

谷氨酸发酵研究近况与展望

随着人们生活水平的不断提高,味精作为一种增鲜剂,已经进入亿万家庭。味精的化学成分即谷氨酸单钠,早在1866年德国的Ritthauso利用硫酸水解小麦中的面筋蛋白质,首次分离出了谷氨酸;时隔约90年后的1957年,木下、朝井等又发现了能在培养基中直接积累谷氨酸的微生物,以此为转机,确立了由微生物发酵生产谷氨酸的技术。谷氨酸发酵技术引起了全世界的重视,它不仅提供了价廉的谷氨酸,而且能积累大量含氮的一次代谢产物,为其它氨基酸和核酸发酵生产指明了方向。     

一株高产乳酸鼠李糖乳杆菌的选育

采用紫外线和Co60照射联合诱变鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)JCM1553菌株,选育得到1株L-乳酸高产突变株SCT-10-10-60.经77代传代培养证实该菌株L-乳酸发酵遗传稳定.在37℃,200rpm下,该菌株摇瓶发酵葡萄糖60h的发酵液乳酸浓度达到最大,为195.67g/L,发酵糖酸转化率达到95.33％,比出发菌株最大乳酸产量、发酵速率和糖酸转化率分别提高了16.24％、50.13％和17.81％.相同条件下该菌株发酵木薯淀粉84h的乳酸浓度达到最大值,为203.33g/L,糖酸转化率达到78.85％,比出发菌株最大乳酸产量和发酵速率均提高了29.49％,糖酸转化率则提高24.53％.该菌株发酵产物的L-乳酸含量高达96.75％,与出发菌株(96.97％)无统计学显著差异(P＞0.05).该高产菌株乳酸发酵性能提高的主要原因是菌体增长速率加快.其L-乳酸发酵性能显著优于现有的生产菌株,具有较高的潜在工业价值.     

苹果渣发酵生产蛋白饲料的研究

研究苹果渣发酵生产高蛋白饲料的培养条件。从绿色木霉、白地霉和黑曲霉中筛选菌种组合,并探讨不同接种配比、无机氮源、接种量、培养时间以及辅料对苹果渣发酵生产饲料蛋白的影响。结果以绿色木霉和白地霉混合发酵,菌种配比为1：10,接种量20％的条件下培养4d,麸皮添加量在25％～30％时,发酵产物粗蛋白提高率显著。从4种无机氮源中选出最适氮源尿素,其最适添加量为2%。在最佳条件下,发酵产物粗蛋白含量可达23．06％。以苹果渣为主要原料发酵生产蛋白饲料是切实可行的。     

谷氨酸棒杆菌串联生产氨基酸和有机酸的发酵工艺

为进一步提高谷氨酸棒杆菌在工业生产中的利用效率,根据其好氧环境下可发酵生产氨基酸,厌氧条件下可积累有机酸的特性,建立了好氧、厌氧两阶段生产氨基酸及有机酸的串联发酵工艺。研究表明:在好氧条件下谷氨酸棒杆菌以80 g/L葡萄糖为碳源生产L-鸟氨酸15 g/L,糖酸转化率为18.75%;好氧发酵结束后收集菌体转入厌氧发酵工艺,以40 g/L葡萄糖为碳源,发酵液中积累乳酸19.58 g/L、乙酸1.34 g/L、丁二酸18.37 g/L,综合糖酸转化率达到98.88%。整个串联发酵工艺的实现,有效地利用了生物质资源、降低了生产能耗、减小了环境污染,有助于提高整体的经济效益,同时也为后续利用代谢工程进一步改造谷氨酸棒杆菌,并将其应用于更广泛的氨基酸、有机酸联合生产奠定了基础。     

不同尿素添加量对马铃薯薯渣厌氧发酵产物品质的影响研究

以马铃薯淀粉生产过程中产生的废渣为原料,加入米糠降低含水量至72％,再添加普钙、乳酸菌等制成发酵基料,以尿素添加量为试验因素设置不同N素水平5个处理进行厌氧发酵,发酵产物测定粗蛋白、真蛋白质、尿素残余量、酸度、乳酸含量等指标,确定了添加尿素对薯渣发酵产物品质有显著影响,以2．0％～2．5％的尿素添加量品质最佳。     

啤酒生产中的双乙酰控制

<正> 双乙酰是在啤酒发酵中酵母产生的代谢产物α-乙酰乳酸非酶氧化脱羧生成的,α-乙酰乳酸是酵母细胞生物合成氨基酸缬氨酸和异亮氨酸的副产物,也是影响啤酒风味的重要物质。因此双乙酰是啤酒发酵是否成熟的一个标志,啤酒厂主要也是根据双乙酰在啤酒中的含量是否低于国标0.15ppm 来决定啤酒是否可以     

L-乳酸发酵培养基的研究

最终试验结果表明，发酵培养基成分为碳源为葡萄糖添加量为6％时L-乳酸的产量8.1g/l，氮源为牛肉膏添加量为2％时L-乳酸的产量9．02g/l，PH为6．5时5．62g/l，均为同一条件下的最高产酸量，最终确定最佳发酵培养基为6％葡萄糖、2％牛肉膏添、PH为6．5。     

磷酸盐对Escherichia coli TRJH L-色氨酸发酵代谢流分布的影响

应用代谢流分析方法研究了磷酸盐对Escheriehia coli TRJHL-色氨酸发酵中后期胞内代谢流分布的影响．结果表明：在发酵中后期添加4．0g／LKH2P04时,与不添加KH2P04相比,L-色氨酸合成的代谢流增加了19．3％,而副产物Lac、HAc和Ala的代谢流仅增加了6．0％、7．8％和6．8％．与添加8．0g／LKH2P04比较,副产物代谢流的增量明显减少,说明磷酸盐的过量添加会使EMP途径代谢流量超过TCA及L-色氨酸合成支路的代谢能力,从而导致副产物的生成增加,L-色氨酸生物合成的转化率相对降低．因此,在L-色氨酸发酵过程中应该严格控制磷酸盐的用量．     

酶电极法检测苹果酸-乳酸发酵过程中乳酸变化

以固定化L-乳酸氧化酶（1．1．1．27）与H2O2电极构成乳酸酶电极生物传感器,研究了乳酸酶电极分析法的各种分析条件及参数,并与药典标准总酸测定法对比测定了葡萄酒苹果酸-乳酸发酵溶液中L-乳酸的含量。结果表明供试溶液中L-乳酸含量约占总酸量的10％～20％。采用酶电极法测定葡萄酒苹果酸-乳酸发酵溶液中的L-乳酸含量具有专一性高、成本低、分析速度快等优点。     

热能与动力工程专业实验教学体系改革与实践

以谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)CICC20887为生产菌株,采用单因素实验研究了发酵工艺条件对L-缬氨酸产量的影响.结果表明,该菌发酵生产L-缬氨酸的适宜初糖浓度、生物素添加量、VB1添加量、玉米浆添加量分别为90g/L、80μg/L、0.20mg/L、30g/L,发酵期间,24h前pH值应控制在6.5～6.7、后48h应控制在7.0～7.2,温度30～31℃,发酵周期应控制在66～72h.     

柠檬酸钠对L–缬氨酸发酵及代谢流量分布的影响

以黄色短杆菌XV0505为供试菌,研究柠檬酸钠对L–缬氨酸发酵的影响,同时应用MATLAB软件和代谢流量分析方法,定量研究柠檬酸钠对L–缬氨酸发酵中后期胞内代谢流量分布的影响.结果表明,添加2.0 g/L柠檬酸钠可提高L–缬氨酸产量,同时不影响菌体生长.添加柠檬酸钠后,L–缬氨酸生物合成的代谢流从41.42增长至45.87,较未添加前提高了10.74%.合成副产物L–丙氨酸和HAc的代谢流明显减少,分别降低了21.10%和32.47%.因此,添加柠檬酸钠能够扰动L–缬氨酸生物合成途径关键节点代谢流量分布,有利于减少副产物的生成,提高L–缬氨酸生物合成途径的代谢流量.     

反相高效液相色谱法快速测定谷氨酰胺发酵过程中主要游离氨基酸

谷氨酸胺发酵过程代谢的主要游离氨基酸是谷氨酸胺和谷氨酸．用反相高效液相色谱技术,采用柱前衍生、荧光检测的方法可快速测定其含量．本法衍生步骤简单、灵敏度高、选择性强．利用该技术对正常谷氨酸胺发酵过程代谢的两种主要氨基酸含量变化进行了分析,为谷氨酸胺发酵过程分析提供了可靠的依据．     

嗜热乳酸杆菌T-1发酵特性的研究

对产L-乳酸的一株细菌T-1进行了营养缺陷型的初步鉴定，并对其发酵特性进行了研究?初步鉴定出蛋白胨中的某些物质是它的生长因子。培养基中加入蛋白胨后，在同样时间下比不加蛋白胨时菌体量明显增长；蛋白胨含量为15g／L时，发酵L-乳酸产量达到85．0g／L，比不加蛋白胨时的产量提高了48％；转化率为81．0％，比不加蛋白胨时的转化率提高了25％，从其发酵特性试验得出了T-1的最适发酵条件。发酵液中L乳酸的纯度为99．396。     

亚营养对谷氨酸发酵过程中副产物的影响

研究了谷氨酸菌亚营养状态代谢的过程,探讨不同葡萄糖浓度下谷氨酸菌代谢主产物和副产物的变化规律,通过Uniform Design Version软件分析,得到葡萄糖浓度与副产物乳酸的发酵模型.     

生物转化啤酒糟为饲料蛋白的研究

利用对黑曲霉、白地霉、热带假丝酵母、产朊假丝酵母及添加纤维素酶混合发酵啤酒糟生产饲料蛋白质进行了初步的研究.正交试验结果表明,最佳原料配比为 m(啤酒糟 )∶ m(麸皮 )∶ m(豆粕 )=80∶ 15∶ 10,原料含水量为 60％,其最佳发酵条件为发酵温度 30℃ ,pH为 6.0,接种量为 2％,培养时间 3 d. 成分分析结果表明,发酵产物营养丰富,粗蛋白含量达 41.52％.     

麸维康营养乳酸饮料

麸皮是小麦加工面粉时的副产品,占小麦籽粒重量的12.5%—16.8%,它的营养价值较高,约含蛋白质15.8%、脂肪2.4%、糖类41.5%、纤维素18%,此外维生素和矿物质含量也较高.将麸皮和水的混合物经用酶液化、糖化,取其液化、糖化上清液经灭酶杀菌、乳酸发酵面制得乳酸饮料.麸皮经酶液化、糖化后,其中的淀粉发生水解成为乳酸发酵的基质,乳酸发酵过程可以水解大分子物质,从而提高了发酵食物的消化率,同时由于乳酸菌分解麸皮中的植酸盐和磷酸盐,使原来与植酸和磷酸结合的钙与铁部分释放出来,有利于钙与铁的吸收.在发酵过程中,某些必须氨基酸和B族维生素含量增加,改善了麸皮的营养价值.该产品清沏微黄透明,富含氨基酸、有机酸、维生素和矿物质,甜酸爽口.