游离细胞法与固定化细胞法生产L—丙氨酸的比较

利用假单胞菌的Ｌ－天冬氨酸－β－脱羧酶从Ｌ－天冬氨酸生产Ｌ－丙氨酸,具体方法有两种,一种为游离细胞法,另一种为固定化细胞法。本文比较这二种方法的生产工艺、转化率、提取收率和生产成本后得出结论：采用游离细胞法生产Ｌ－Ａｌａ优于固定化细胞法。     

游离整体细胞法工业化生产L-天冬氨酸

利用游离整体细胞催化技术在工业规模上进行Ｌ－天冬氨酸的生产,发现游离整体细胞催化技术不仅缩短了工艺流程,减少了设备投资,而且反应效率（生产效率）、生产能力、生产成本等方面均优于传统的固定化细胞法。     

L—丙氨酸酶法工业生产的研究

在８００升气升式发酵罐上培养假单胞菌Ｐｓｅ．ＮＸ－１,获得高Ｌ－天冬氨酸－β－脱羧酶酶活。以Ｌ－天冬氨酸为底物游离细胞法转化生产Ｌ－丙氨酸,每升培养液可转化Ｌ－天冬氨酸２ｋｇ最高达２．５ｋｇ,提取得到Ｌ－丙氨酸１．２ｋｇ,平均收率９０％,产品质量达到美国药典ＸＸⅢ版标准和日本味之素９９版标准。     

高产天冬氨酸酶的大肠杆菌细胞的固定化

用聚乙烯醇凝胶包埋具有高活力天冬氨酸酶的大肠杆菌(Escherichia coli)No.1细胞。该酶的表现活力高达1638 00u／g湿细胞,酶活力的回收率为97．5％。固定化细胞和游离细胞天冬氨酸酶的最适pH均为8．0,最适温度分别为40—45℃和40—55℃。二价金属离子Mn2+、Mg2+、Ca2+和Fe2+对热钝化的天冬氨酸酶活力具有保护作用。在37—45℃下,两种细胞的热稳定性相同。二者在pH6．0的柠檬酸缓冲液中比较稳定。固定化细胞在1mol／L、pH8．0的底物溶液(内含Mn2+1mmol／L)中于4℃冰箱保存6个月,天冬氨酸酶的活力保持不变。用固定化细胞柱连续生产L-天冬氨酸,底物转化为产物的转化率达95％以上;产物的总 收率为91．1％。固定化细胞柱连续运转40天,天冬氨酸酶活力仍保持最初酶活力的90％。     

离子交换法分离D-天冬氨酸和L-丙氨酸

对离子交换法分离D-天冬氨酸和L-丙氨酸的工艺条件进行了研究。综合考虑树脂对D-天冬氨酸和L-丙氨酸的吸附容量及相对选择系数,选择了一种适合该体系分离的树脂—XH-1,并对吸附条件及洗脱条件进行了研究,确定了最佳工艺条件,为今后工业应用提供一定的依据。     

固定化细胞生产L—苹果酸动力学及两种酶反应器的比较

研究了产氨短杆菌ＭＡ－２,黄色短杆菌ＭＡ－３的固定化细胞在富马酸铵转化体系中生成Ｌ－苹果酸的动力学参数,同时比较了固定化细胞在填充床及连续机械搅拌反应器中酶转化反应的差异。研究结果表明：当转化率小于４０％时,酶反应在两种反应器所需的停留时间相当。随着转化率的提高,填充床反应器较连续机械搅拌反应器所需的停留时间短且不会因剪切力使固定化颗粒受到损伤,因此,在富马酸铵体系中用固定化酶生产Ｌ－苹果酸采用填     

离子交换法精制丙氨酸的研究

合成法生产的丙氨酸,产品中Ｃｌ￣－,含量过高,仅为工业级。我们采用多柱串联的离子交换系统,对工业级丙氨酸进行了脱ＣＬ￣－,脱试验,交换后丙氨酸产品中的Ｃｌ￣－、含量分别小于０．０２％和０．０３％,符合食品添加剂的标准。     

产菊糖酶克鲁维酶母Y-85的明胶固定化

克鲁维酵母Ｙ－８５的胞外菊糖酶占其总酶活的２８％,以１０％明胶包埋该酵母,酶活保留率为７３．９％。与游离细胞相比,固定化细胞菊糖酶的最适ＰＨ未改变,但当ＰＨ〈４和ＰＨ〉７时酶活稳定性更高;最适水解温度则升高了５℃,酶的热稳定性也有所提高。游离细胞的Ｋｍ值为９．３ｍｍｏｌ／Ｌ,固定化细胞则为１２．８ｍｍｏｌ／Ｌ。４℃贮存３０ｄ,固定化细胞酶活无损失,分批反应１０批次,固定化细胞酶活及机械强度保持良好     

固定化细胞技术应用于啤酒、酒精生产

固定化细胞技术是生物工程技术的一个重要方面,该技术一般有几种方法即包埋法、交联法和载体结合法(如共价结合、离子结合、物理吸附),国内科研工作者已用国产卡拉胶制备固定化细胞生产葡萄糖、L-丙氨酸等多种产品,上海工业微生物研究所用海藻酸钙凝胶包埋酵母细胞快速发酵生产啤酒的实验成功。     

固定化细胞拆分DL-泛解酸内酯的初步研究

用卡拉胶包埋串珠镰孢霉菌Fusarium moniliforme SW-902菌丝体,得到D－泛解酸内酯水解酶活力较高的固定化细胞。与游离细胞相比较,固定化细胞酶活随pH变化的范围以及对温度适应的范围大致与游离细胞相仿。用固定化细胞进行反复分批酶水解30批,每天一批,酶活稳定,平均水解率28．0％。固定化细胞冰箱（4℃）贮存8周,酶活未见下降。     

固定化米根霉生产L－乳酸的研究

开发了利用聚氨酯泡沫为载体固定化米根霉生产Ｌ－乳酸的新工艺。确定了固定化细胞发酵条件：葡萄糖浓度为５０ｇ／ｌ,载体立方体边长为４～８ｍｍ,载体量为２０ｃｍ３／７０ｍｌ培养基,固定化细胞制备培养时间为２４ｈ．利用固定化细胞发酵产酸速率是游离菌的３倍以上,对糖转化率达７７．７０％,与理论转化率相近。该固定化细胞应用在反复间歇发酵中可稳定１０批次以上。     

碳源对固定化细胞生产柠檬酸的影响

柠檬酸是利用微生物代谢生产的一种极为重要的有机酸．广泛应用于食品、饮料、化工、冶金、印染等各个领域。在国外,近10年来,利用固定化细胞生产柠檬酸已获得较广泛的研究^〔1－6〕,国内也有学者指出,柠檬酸发酵的趋向是利用固定化细胞进行连续化生产⑺。而国内这方面的研究报道很少〔8,9〕。我们利用海藻酸钙凝胶包埋固定化黑曲霉细胞生产柠檬酸．探讨了碳源种类及其浓度对固定化细胞生产柠檬酸的影响。现将结果报道如下。     

固定化细胞法在5'-三磷酸腺苷合成中的应用

从生物催化活性细胞、细胞的固定化形式、固定化细胞反应器3个方面对固定化细胞法合成5’-三磷酸腺苷(ATP)的研究情况作了扼要综述。分析了我国ATP生产的工业化现状,并对今后的研究和开发提出了建议。     

2．5分辨率单斜Al－（L－丙氨酸）胰岛素晶体结构研究

空间群为Ｐ２１的Ａ１－（Ｌ－丙氨酸）胰岛素晶胞内,一个不对称单位含有一个六聚体,应用差值Ｆｏｕｒｉｅｒ技术,立体化学制最小二来技术和Ｘ—ＰＬＯＲ程序并辅以电子密度图的人工拟合,解析了分辨率ＡＩ—（Ｌ－丙氨酸）胰岛素（Ａｌ－Ｌ－ＡｌａⅠ）的晶体结构。最终Ｒ因子为２０．６％,与标准键长与键角的均方根偏差分别为和４．１９°,从电子密度图与模型的拟合来看,六聚体中每条Ａ链的Ａｌ位置替换的Ｌ—Ａｌａ清晰可见,每条Ｂ链Ｎ端Ｂ１—Ｂ８伏段都为α螺旋构象,形成了Ｂ１—Ｂ１９的连续α螺旋段。     

产糖化酶黑曲霉固定化方法比较的研究

采用海藻酸钙凝胶电埋法、以沸石、多孔聚酯等材料为固定化载体的吸附法固定黑曲霉（Aspergillus niger AS3.4309)菌丝细胞,以游离菌丝体作为对照,进行发酵产糖化酶的比较,结果表明：以聚酯泡沫作为固定化载体吸附固定化菌丝细胞产糖化酶活力最高。在产糖化酶的发酵过程中,与游离菌丝体细胞相比,固定化黑曲霉持续产酶时间有一定程度的延长。     

家蚕丝素凝胶固定化细胞生产L-丙氨酸的研究

把家蚕丝素制成丝素溶液,加入工程菌混匀凝固后用戊二醛交联固定,制成固定化细胞丝素凝胶,利用工程菌把底物L天门冬氨酸转化成L丙氨酸。实验结果表明,通过控制底物的流速,可使转化率达到96%以上,在转化率为96%时达到最大转化效率,产量为3.42g/h。连续使用1个月转化原活力仍保持在92%以上。     

DA-F127水凝胶包埋固定化含腈水合酶细胞

腈水合酶是一类可催化腈类化合物转化生成相应酰胺类物质的酶。含腈水合酶的游离细胞催化水合反应存在酶容易失活、细胞无法重复利用、分离纯化困难等缺陷,细胞固定化技术可有效解决这些问题。为探索合适的固定化方法,以含腈水合酶的重组E. coli细胞为研究对象,以固定化酶活回收率和批次反应情况为评价指标,筛选比较了几种常用的包埋固定化方法。结果表明,DA-F127水凝胶包埋固定化细胞不仅具有较高的酶活回收率,而且稳定性也很好。对该方法进行了固定化条件和操作稳定性优化,当DA-F127浓度为15%、UV光源距离为20cm、光照时间为6min、菌体含量为20mg/g固定化细胞时,酶活回收率为89. 74%,并且可以催化9批次150g/L的3-氰基吡啶完成转化,第九批次转化率可达98. 26%。与游离细胞催化过程相比,单位质量游离细胞的烟酰胺产量提高了12倍,具有良好的工业应用前景。     

吸附法固定微生物细胞的研究进展

固定化细胞研究的历史不足三十年,但其应用和研究目前已遍及工业、医药、食品、环境保护、能源开发以及理论等方面,发展非常迅速。固定化方法主要有两大类:吸附法和包埋法。     

DA-F127水凝胶包埋固定化含腈水合酶细胞

腈水合酶是一类可催化腈类化合物转化生成相应酰胺类物质的酶。含腈水合酶的游离细胞催化水合反应存在酶容易失活、细胞无法重复利用、分离纯化困难等缺陷,细胞固定化技术可有效解决这些问题。为探索合适的固定化方法,以含腈水合酶的重组E.coli细胞为研究对象,以固定化酶活回收率和批次反应情况为评价指标,筛选比较了几种常用的包埋固定化方法。结果表明,DA-F127水凝胶包埋固定化细胞不仅具有较高的酶活回收率,而且稳定性也很好。对该方法进行了固定化条件和操作稳定性优化,当DA-F127浓度为15%、UV光源距离为20cm、光照时间为6min、菌体含量为20mg/g 固定化细胞时,酶活回收率为89.74%,并且可以催化9批次150g/L的3-氰基吡啶完成转化,第九批次转化率可达98.26%。与游离细胞催化过程相比,单位质量游离细胞的烟酰胺产量提高了12倍,具有良好的工业应用前景。     

高温菌的细胞壁和细胞被膜

众所周知,细胞壁是生物从非细胞进化到细胞形态之后最早的生化进化指标之一,也是生命三域（ＴｈｒｅｅＤｅｍａｉｎｓ）相互区分的重要特征之一。那么高温菌（Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｅｓ）的细胞壁和细胞被膜有什么特征呢？本文对此试作评述。回细菌界高温菌的细胞壁ｌ’－。１１．ｌ＄兰氏阳性高温菌的细胞壁现在资料表明,绝大多数革兰氏阳性高温菌的细胞壁是由ｈ卜乙酸氨基葡萄糖和Ｎ．乙酞胞壁酸通过［６,－ｌ,４］糖昔链联接成的聚糖链、Ｌ一丙氨酸一Ｄ一谷氨酸一Ｄ～Ｌ丙氨酸一（Ｄ一两氨酸）组成的肽链和间肽桥（不同长度、不同种…