基于智能可视化优化上的米根霉发酵生产富马酸过程的优化

为提高米根霉发酵产富马酸的效率,对米根霉发酵过程进行了优化。通过单因素实验考察不同氮源对富马酸合成的影响,确定了米根霉ME-F14发酵产富马酸的最佳氮源为(NH4)2SO4;在此基础上采用均匀实验设计法进行试验设计,并利用智能可视化优化软件对发酵培养基的组分和培养条件进行优化。当接种龄为12 h、葡萄糖87.5 g/L、(NH4)2SO40.55 g/L、接种量27.5%时,富马酸产量达43.8 g/L,比对照组提高了31.81%。此结果可以为发酵法制备富马酸的工业化生产奠定基础。     

甜菜渣发酵制备蛋白饲料的研究

以甜菜渣为原料,对固态发酵制备菌体蛋白饲料进行了研究。将纤维素酶水解法替代常规的黑曲霉发酵法进行原料的预处理,其最适酶解条件为:纤维素酶添加量为25 u.g-1,酶解时间为16 h。以面包酵母B188和产朊假丝酵母B204为菌种进行混合发酵,在最适发酵条件下,50 h粗白质质量分数达到21%,蛋白质净增量为14%。     

木质纤维生产燃料乙醇工艺的研究进展

利用丰富而廉价的木质纤维原料代替粮食生产燃料乙醇,对经济和社会的可持续发展有着重要的意义。以木质纤维为原料发酵生产燃料乙醇可分为4种工艺:分步糖水解化发酵法、同步糖化发酵法、同步糖化共发酵法和直接微生物转化法。介绍了以上4种工艺的研究进展,并对今后进一步研究提出了建议。     

利用木霉与根霉两步发酵秸秆制备L-乳酸研究

以秸秆为原料进行生物转化大量制备有机酸意义重大.在秸秆汽爆法预处理的基础上,以绿色木霉为菌种转化制备秸秆糖,对降解单糖接种米根霉进行二次发酵制备L-乳酸.试验结果表明,第一步绿色木霉固态培养制备纤维素酶时,控温30℃、通气0.12L/(L.min)、发酵40h后制备干曲,后按10g干曲/L汽爆液的配比进行55℃酶解36h,五、六碳糖累积浓度达到86g/L.第二步米根霉发酵时,控制温度32℃、通气0.4L/(L·min)、转速450r/min,发酵48h,最终产L-乳酸累积浓度为81.6g/L.秸秆制备L-乳酸的两步发酵法发酵工艺具有推广价值.     

十二碳二元酸发酵研究

长链二元酸(long-chain dicarboxylic acid,DCA)是指C10以上的脂肪族二元羧酸。它们是一类重要的精细化工原料,广泛用于大环麝香、工程塑料、耐寒增塑剂、尼龙纤维、热熔胶以及液晶的合成,也是医药和农药合成的原料。其中十二碳二元酸(DCA12)市场需求量较大,主要用于合成高级工程塑料尼龙1212、服装用尼龙热熔胶和高级涂料等,目前由化学法和发酵法生产。由于发酵法其原料来源容易、生产条件温和、产品纯度高等待点,深受重视。国内外对发酵法制取DCA12的研究较为深入^[1-6],1998年我国已实现了工业化生产^[7]。热带假丝酵母(Candida tropicalis)突变株SP—UV—56是一株高产十三碳二元酸(DCA13)生产菌^[8],已用于工业发酵生产DCA13。现报道该突变株在10L罐发酵生产DCA12的结果。     

原材料对甘油发酵影响的研究

以木薯干片,木薯淀粉,玉米淀粉的水解糖为原料,采用好氧深层发酵法进行甘油发酵。以木薯干片为原料时,甘油产率最高为１１－１２％,全糖转化率为４７－４９％,发酵周期为６０－６６ｈ;而以玉米淀粉为原料,甘油产率仅８－９％,全糖转化率３８－４０％,发酵周期却需７２小时以上     

D-葡萄糖串联发酵产生维生素C前体—2-酮基-L-古龙酸——Ⅱ.菌株SCB3058产生2-酮基-L-古龙酸发酵条件的研究

维生素C(Vitamin C,简称Vc),又称L-抗坏血酸(L-Ascorbic acid)是人体必需的维生素,生理作用广泛,在医药和食品工业上均有重要地位。目前国内厂家多以我国发明的“二步发酵法”进行生产,即以D-山梨醇为原料生产2-酮基-L-古龙酸(以下简称2-KLG),然后制备维生素C。而近年来引起国内外普遍关注的是从D-葡萄糖串联发酵生产2-KLG的新工艺,以及采用基因工程技术,构建直接由D-葡萄糖转化生成2-KLG的基因工程菌的研究(图1)。1987年以来我国学者尹光琳等人采用了欧文氏菌(Erwinia sp.)和棒状杆菌(Corynebacterium sp.)进行串联发酵产生维生素C前体——2-酮基-L-古龙酸,并开展了一系列的研究。     

生物发酵法制备木糖醇的研究进展 *

木糖醇由于其特殊的物理,化学性质在众多领域被广泛应用,全球需求量日益增多.目前,木糖醇的工业生产方法是由纯D-木糖在高温,高压下化学催化法制得的,该方法存在原料要求高,能耗高,条件苛刻,污染重等问题.生物发酵技术可以利用菌株发酵价格低廉的农作物废弃物来制备木糖醇,由于其原料来源广,能耗低,条件温和,环境友好等优点而备受关注,是一种潜在的具有吸引力的化学过程替代品.然而,由于发酵产物木糖醇含量低,微生物发酵法制备木糖醇的路线尚未在工业上得到实践.综述了生物法制备木糖醇过程中影响木糖醇产率的因素以及可能的菌种改造技术,并给出了生物技术生产木糖醇目前面临的挑战,进一步展望了生物法制备木糖醇的研究方向.     

肺炎克雷伯氏菌利用甘油生产1,3-PDO发酵优化的研究进展

发展可再生能源,尤其是生物能源,具有显著的能量收益和碳减排效益。随着石油等不可再生资源的减少,许多大宗传统石油化工产品正不断被使用可再生原料的生物制造产品替代。生物发酵法生产1,3-丙二醇（1,3-PDO）顺应了这一潮流,具有广阔的发展前景。提高微生物发酵竞争力,优化发酵法生产1,3-PDO水平,势必增加1,3-PDO的生产效益。对肺炎克雷伯氏菌（Klebsiella pneumoniae）发酵法进行1,3-PDO生产的代谢机理、菌株筛选和利用、发酵参数的选择和优化以及发酵工程策略的设计和监测等进行综述,为利用生物柴油副产物甘油生产有重要工业价值的1,3-PDO产品提供参考。     

生物发酵产丁醇研究进展

丁醇作为新一代生物燃料,已成为世界研究的热点。利用可再生原料通过微生物发酵生产丁醇受到人们的普遍关注。目前通过发酵法产丁醇的成本较石化途径高。降低丁醇的生产成本,可以从以下几个方面入手:使用廉价的非粮食原料,开发新的高产低能耗发酵工艺,选育高产丁醇菌株。相信在不久的将来,研究者们将研发出高经济竞争力和可持续发展的丁醇生产工艺。