重组毕赤酵母发酵甘油制备α-葡聚糖酶的研究

【目的】考察甘油对组成型毕赤酵母（Pichiapastoris ）生长和α-葡聚糖酶表达量的影响。【方法】采用单因素实验法考察初始发酵培养基中甘油浓度、补料阶段甘油残留和通气量等对α-葡聚糖酶表达量的影响。【结果】发酵培养基中初始甘油浓度从50 g／L提高到150 g／L,菌体生长和α-葡聚糖酶表达量均未受到影响,继续提高到200 g／L时,α-葡聚糖酶表达量明显下降。补料过程甘油残留在0～5 g／L,菌体生长和α-葡聚糖酶表达量最佳,当甘油残留较多时,菌体生长和α-葡聚糖酶的表达量均受到影响。提高通气量有利于增加α-葡聚糖酶的表达量,发酵78 h为宜,在此条件下α-葡聚糖酶酶活力达1763 U。【结论】该工艺优化了以甘油作为碳源制备α-葡聚糖酶的发酵条件,提高了α-葡聚糖酶酶活力,为大规模生产α-葡聚糖酶奠定了基础。     

Klebsilla pneumonia XJ-Li甘油脱水酶产酶条件研究

甘油脱水酶是生物法合成1，3-丙二醇的关键限速酶，对1，3-丙二醇的合成速度和发酵终浓度具有重要的影响。本文通过实验研究了Klebsilla pneumomae XJ-Li的基础产酶条件，结果表明：该菌株甘油脱水酶的合成与菌体的生长具有较好的偶联性，发酵8h即可达到最大产酶高峰，同时菌体生长也达到稳定期；其最适产酶条件为：温度40℃，oH值8．0，甘油浓度20g／L，氮源为6．0g／L的硫酸铵。     

植酸酶工程菌产酶条件优化研究

为研究影响植酸酶酵母工程菌的产酶因素，利用摇瓶发酵对毕赤酵母工程菌产植酸酶的最佳甲醇诱导量、诱导时间等因素进行实验分析。结果显示，残留甘油、甲醇浓度、诱导培养时间对植酸酶生产具有重要影响，其中甘油残留会使植酸酶分泌时间延迟，1.5% 甲醇具有最佳诱导效果，在第2天酶活可以达到约1 100 U/mL，低浓度甲醇诱导产酶缓慢积累，而高浓度甲醇对菌体产生毒害。该研究为进一步优化植酸酶工程菌高密度发酵工艺奠定了基础。     

抗癌药物L-天冬酰胺酶摇瓶发酵研究

对大肠杆菌 Ｌ－ 天冬酰胺酶的摇瓶发酵进行了研究。在最适条件下发酵 １２ｈ，可使产酶达到６０ｕ／ｍ ｌ。在培养基中添加 ００１％ 硫酸亚铁和 ２％ 的 Ｗ 试剂可分别提高产酶能力 １５％ 和２８％ 。该发酵过程是一个耗氧很大的过程。     

鱼露外加酶工艺的探讨

通过对鱼露外加酸发酵及自然发酵过程中氨基态氮、挥发性盐基氨的分析，可比较出鱼露在外加酶发酵及自然发酵过程中的成分变化．以市售优质天然鱼露作对照，检测外加酶鱼露产品的氨基酸及多肽的组成，得出了外加酶发酵的意义．     

耐高渗压酵母的甘油发酵研究:ⅡGW-11菌株的发酵条件试验

甘油是国防和民用工业的一种重要原料,日前市场供需矛盾突出。耐高渗酵母发酵法制取甘油是解决这一供求矛盾的有希望的途径,而高产菌株选育是该途径的基础。我组1987年从广西自然环境中筛选获得一株产甘油的菌种GW-11。本文是通过对该菌株的培养基组成及培养条件的试验。以获得最佳发酵条件,并对其甘油生产性状进行考察。结果表明:优化发酵条件与原试验条件相比,该菌发酵甘油产率由原8％提高到14.0％,对糖转化率由原来的40％,提高到46.7％,GW—11是一株具有潜在工业生产价值的耐高渗的甘油发酵生产菌。     

葡萄糖氧化酶膜过滤发酵工艺的研究

在葡萄糖氧化酶发酵过程中，配以外置式的膜过滤系统进行膜过滤发酵、可减缓发酵过程中产物及分解代谢物对酶合成的阻遏和抑制作用，使酶产率增加。实验结果表明；膜过滤发本酵的产物速度高达４．１４０×１６．６７μｍｏｌ／ｓ．ｈ，比人批发酵高３倍以上，且能在较长时间内维持较高的酶产率。     

玉米浆对木薯淀粉发酵甘油的影响

以木薯淀粉为原料，经液化和糖化后发酵生产甘油，研究了木薯淀粉的液化和糖化以及玉米浆浓度对甘油发酵的影响。结果表明：木薯淀粉较易液化和糖化，用木薯淀粉糖化液发酵生产甘油，发酵时间较长，残糖降低较慢，适宜的玉米浆浓度为0．15％。甘油产量最高可达4．9％，当发酵进行到72h时，甘油开始反耗。     

间歇发酵非线性酶催化混杂动力S系统及参数辨识

在微生物间歇发酵生产1,3-丙二醇的过程中,不能根据实验确定甘油和1,3-丙二醇跨膜运输方式。本文以此为背景,建立相应的非线性酶催化混杂动力S系统,进而以胞外物质浓度的相对误差为性能指标,以非线性酶催化混杂动力S系统为约束条件,建立参数辨识模型,并证明辨识模型最优解的存在性。利用粒子群算法对参数辨识问题进行求解,推断出甘油和1,3-丙二醇最有可能的跨膜运输方式是主被动运输相结合。     

优选发酵毕赤酵母与酿酒酵母混合发酵的葡萄酒酿造应用潜力

实验基于主要发酵副产物的生成含量评价优选发酵毕赤酵母与酿酒酵母混合发酵对葡萄酒质量的影响。采用优选发酵毕赤酵母Z9Y-3和商业酿酒酵母F33设计同时和顺序两种接种方式启动模拟葡萄汁的酒精发酵,以酿酒酵母和发酵毕赤酵母单菌株发酵为对照。琥珀酸和乳酸利用高效液相色谱法测定,甘油采用高碘酸钠氧化法分析,挥发酸采用水蒸气蒸馏法测定。结果显示,优选菌株参与下的发酵没有显著影响酒精发酵的进程,但在发酵过程中发酵毕赤酵母生长速率低于酿酒酵母。与酿酒酵母纯发酵相比,混合发酵提高了甘油的含量,降低了挥发酸的含量,其中顺序接种的发酵过程中酿酒酵母活菌数最高,发酵毕赤酵母存活期最长(7d),发酵过程中甘油累积量最高(2.7g/L),挥发酸含量最低(0.2g/L)。不同发酵处理中,琥珀酸和乳酸含量均呈现先增后降的趋势,但其最终含量变化不显著。综上可得,优选发酵毕赤酵母和酿酒酵母的混合发酵具有应用于葡萄酒酿造的应用潜力。     

微生物批式流加发酵的建模及基于HPSO算法的参数辨识（英文）

研究了微生物批式发酵甘油生产1,3-丙二醇过程的建模和参数辨识。由于流加过程中甘油和碱被间断地注入发酵罐,因而本文提出一个非线性多阶段动力系统描述该过程,并讨论了该系统的性质。以实验数据和计算值之间误差平方和最小为性能指标,建立了系统辨识模型,并证明了参数的可辨识性。最后构造了混杂粒子群算法求解该参数辨识模型,数值结果表明实验观测值和计算值之间的误差比已有文献降低了1.76%～41.77%,因而该系统能更好的描述批式流加发酵过程。     

开发甘油代用品很有必要

目前我国市场上有4种甘油产品，即皂化甘油、合成甘油、发酵甘油和甘油代用品（复合甘油）。随着洗涤剂的迅速发展和油脂价格的上涨，使皂化甘油成本上升，产量受到制约。合成甘油主要由环氧氯丙烷（ECH）水解制得，近年来ECH价格较高，与合成甘油价格呈倒挂之势，厂家无生产积极性。发酵甘油在国内刚起步，其生产的优良菌种、发酵工艺及后期提取技术、设备等都有待提高，而且装置建设投资大，技术要求高，短时期难形成大规模生产，因此，开发甘油代用品就有必要了。我国甘油长期以来供需紧张，每年都要大量进口，市场价格从1989年每吨40…     

微生物批式流加发酵的建模及基于HPSO算法的参数辨识

研究了微生物批式发酵甘油生产1,3 丙二醇过程的建模和参数辨识。由于流加过程中甘油和碱被间断地注入发酵罐,因而本文提出一个非线性多阶段动力系统描述该过程,并讨论了该系统的性质。以实验数据和计算值之间误差平方和最小为性能指标,建立了系统辨识模型,并证明了参数的可辨识性。最后构造了混杂粒子群算法求解该参数辨识模型,数值结果表明实验观测值和计算值之间的误差比已有文献降低了176％～4177％,因而该系统能更好的描述批式流加发酵过程。     

柑橘皮渣发酵生产柠檬酸工艺参数优化研究

以黑曲霉为菌种,柑橘皮渣为原料进行半固态发酵生产柠檬酸,通过正交法对甘油,甲醇、金属离子、温度和时间等影响因子进行优化,探索黑曲霉的产酸特性和柠檬酸发酵工艺.结果表明,甘油抑制了特异性线粒体酶中的NADP 和异柠糠酸脱氢酶(ICDH),导致顺乌头酸酶平衡,促使构建柠檬酸骨架.甲醇抑制了2-酮戊二酸脱氧酶,从而促进柠檬酸累积.     

回用酵母发酵生产苦油

回用酵母发酵生产甘油的发酵周期比一次性菌种发酵短４０－６０ｈ，平均产甘油率（８．４６％），转化率（４１．６％）与一次性菌种发酵相当，采用回用酵母、高营养、低初始糖浓度、分批补料的工艺，不仅发酵周期短，而且平均产甘油率达１０．０２％，转化率达４６％，残糖较低，因此，此工艺对目前许多甘油发酵厂家具有一定应用价值     

氧载体对L-天冬酰胺酶发酵过程影响的研究

以抗癌药物L－天冬酰胺酶生产为应用背景,针对发酵过程中存在的严重耗氧问题,研究了氧载体对发酵过程的影响。通过对几种氧载体的筛选,认为正十二烷最适合该发酵过程。随后以产物L－天冬酰胺酶活性、菌体浓度以及溶氧水平为主要指标,考察了氧载体在发酵过程中的作用,实验表明,发酵基质中5％正十二烷的添加量为最佳浓度,这种氧载体的加入,明显地提高了发酵介质中的溶氧水平,改善了供氧条件,增加了菌体浓度,提高了L－天冬酰胺酶发酵水平,在优化条件下,可使发酵液最终酶活提高21％左右。     

克雷伯氏肺炎杆菌生产1,3-丙二醇代谢途径中的酶活变化

考察了不同条件下克雷伯氏肺炎杆菌(Klebsiella.pneumoniae)合成1,3-丙二醇(1,3-PD)的3种关键酶(甘油脱氢酶(GDH)、1,3-PD氧化还原酶(PDOR)及甘油脱水酶(GDHz))的表观酶活变化。结果显示:这3种酶的酶活变化与Klebsiella.pneumoniae的1,3-PD代谢不完全相关。用SDS-PAGE电泳分析上述不同发酵条件下酶活变化,结果显示不同于3种酶的蛋白条带,Mr约为4.0×104位置的蛋白条带有明显的变化,这可能与菌体代谢过程相关,结论有待进一步深入研究。     

底物诱导和分批补料对巨大芽孢杆菌环氧化物水解酶生物合成的影响

从土壤中筛选得到的巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium)ECU1001所产环氧化物水解酶能高度对映选择性地水解外消旋缩水甘油苯基醚,在摇瓶和5L发酵罐中培养时初始产酶水平分别为11．0U／L和31．0U／L,通过添加底物诱导,可使摇瓶培养中酶量达到61．0U／L,在5L发酵罐中通过补料分批发酵,酶活可进一步提高到95．6U／L。     

固定化假丝酵母99-125脂肪酶催化合成甘油二酯

对无溶剂体系中自制固定化假丝酵母99-125脂肪酶催化油酸、甘油合成甘油二酯过程进行了研究，比较了自制固定化酶与商业酶在催化该反应上的不同，发现自然挥发脱水比真空脱水更适合自制固定化酶催化合成甘油二酯。对反应条件的研究表明：底物摩尔比2∶1，反应温度50℃，酶量0.6g/5.65g，自然挥发脱水条件下油酸酯化率可达92.64%，甘油二酯含量可66.16%。     

谷氨酰胺转胺酶发酵培养基的优化

采用单因子试验和正交试验对链霉茵HS-1产谷氨酰胺转胺酶(TG)发酵培养基进行优化,以提高酶的产量.在所选用的无机氮源中,硫酸铵有利于茼体生长和产酶,硝酸钾和氯化铵不利于菌体生长和产酶;所选用的碳源中,甘油为最适碳源.通过L9(34)正交试验确定发酵培养基的组成为(g/L):豆饼粉,20;硫酸铵,3;甘油,20;酵母膏,6;MgSO4·7H2O,2;K2HPO4·3H2O,2.经过培养基优化,酶产量由6.42μ/mL提高到7.45μ/mL.