固定化产氨短杆菌MA-2、黄色短杆菌MA-3反应动力学的研究

多年来虽然有不少学者对固定化细胞生产Ｌ 苹果酸的方法进行过探讨[1～ 6] ,但对过程动力学的研究报道并不多见[2 ,7] ,在富马酸铵转化体系中的表观动力学及本征动力学模型还未见报道 ,本文对富马酸铵转化体系中固定化产氨短杆菌ＭＡ 2、黄色短杆菌ＭＡ 3细胞的动力学进行了探讨 ,测定了两种固定化细胞的表观动力学常数 ,并进一步求解了相应的本征动力学常数 ,这一结果便于从理论上指导富马酸铵转化过程的工业化生产。1　材料和方法1 1　试剂富马酸 ,工业级 ,苏州合成化工厂 ,碳酸钙 ,工业级 ,泗联化工厂。1 2　菌株本文所用的菌株是由我院…     

陶瓷载体固定化酵母发酵动力学研究

固定化细胞和固定化酶一样,作为固液两相的非均相催化反应系统,其反应速度无疑受到内外扩散的影响。世界各国的化学工程学者在固定化酶反应动力学方面研究得较多,固定化细胞反应动力学研究虽有些报道,但主要集中在以海藻酸钙为载体的固定化系统,且载体形状为球形颗粒。对于其他材料的不同形状颗粒载体的固定化细胞动力学研究报道较少。陶瓷作为固定化细胞载体是我们研究的一种固定化细胞的新型载体,在机械强度,孔径大小,细胞与之结合牢固度及其稳定活性,再生性能方面有其特有的优越性^[10]。为了给在生产实践中使用这种新型载体提供理论依据,本文采用球型陶瓷和拉西环陶瓷为载体固定化酵母,对它们的发酵动力学进行了比较研究。     

青霉素酰化酶固定化前后动力学行为的比较

在优化的固定化条件下,通过戊二醛交联直接将青霉素酰化酶固定化。在优化的环境条件下测定游离酶和两种固定化酶的动力学常数。结果表明,尽管固定化酶的米氏常数增大,但产物抑制作用减弱,裂解青霉素的实验结果表明,固定化酶更适合在工业上应用。     

PVA共固定化双菌种发酵海藻酒的研究*

采用PVA为载体共固定化酿酒酵母和产香酵母发酵海藻,酿造海藻酒。对游离细胞与固定化细胞的分批发酵和连续发酵的动力学进行了研究并建立了相应的发酵动力学方程。实验结果表明：酿酒酵母和产香酵母二种菌种菌量的最佳配比为4：l,发酵温度20℃．共固定化细胞分批发酵和连续发酵凝胶粒的充填系数分别为0．25和0．5,游离混合细胞的发酵时间为7d。共固定化细胞连续发酵稀释速率0．12／h,其发酵时间为0.5d左右。经160d连续发酵实验,PVA固定化细胞粒子的机械强度良好。     

PVA共固定化双菌种发酵海藻酒的研究

采用ＰＶＡ为载体共固定化酿酒酵母和产香酵母发酵海藻,酿造海藻酒。对游离细胞与固定化细胞的分批发酵和连续发酵的动力学进行了研究并建立了相应的发酵动力学方程。实验结果表明：酿酒酵母和产香酵母二种菌种菌量的最佳配比为４∶１,发酵温度２０℃,共固定化细胞分批发酵和连续发酵凝胶粒的充填系数分别为０２５和０５,游离混合细胞的发酵时间为７ｄ,共固定化细胞连续发酵稀释速率０１２／ｈ,其发酵时间为０５ｄ左右。经１６０ｄ连续发酵实验,ＰＶＡ固定化细胞粒子的机械强度良好。     

固定化酵母发酵糖化醪生产酒精及其动力学研究

以糖化醪为底物,对其增殖固定化酵母和固定化连续酒精发酵的特征进行了研究。根据实验数据,通过拟合,得出了在此条件下较佳的发酵动力学模型及其动力学参数。     

固定化光合细菌产氢过程的基质利用动力学

研究了固定化荚膜红假单胞菌386、红假单胞菌D两菌株产氢过程基质利用的动力学特性。基质利用与产氢过程以不同的速率进行．琼脂包埋固定化细胞的产氢能力高于海藻酸钙固定化细胞,但最大产氢活性的进程迟于后者。固定化D菌株利用葡萄糖的动力学遵循一级反应,其反应常数K值为1．2×10　2h-1。宏观动力学分析表明,利用基质的产氢过程属于反应控制,扩散传质过程不构成控速步骤。386和D两个菌株固定化细胞生物反应器连续产氢系统,在以乳酸作基质时．平均产氢量分别可达到0．659L／d和0．457L／d,容积(液相)产氢率接近1．OL／L·d。     

具有葡萄糖异构酶活性的菌体的固定化

1.介绍了用明胶包埋菌体后,再用戊二醛交联固定制备固定化链霉菌的方法。用这种方法制得的固定化链霉菌活力回收高,包埋量大,机械性能好。2.除了对固定化的条件进行摸索外,还就蛋白酶对固定化反应的影响进行了研究,它对菌体的固定化影响较大。3.菌体固定化后,表观米氏常数有所增加,pH稳定性有所提高,其他葡萄糖异构酶性质几乎没有改变。     

具有葡萄糖异构酶活性的菌体的固定化

1.介绍了用明胶包埋菌体后,再用戊二醛交联固定制备固定化链霉菌的方法。用这种方法制得的固定化链霉菌活力回收高,包埋量大,机械性能好。2.除了对固定化的条件进行摸索外,还就蛋白酶对固定化反应的影响进行了研究,它对菌体的固定化影响较大。3.菌体固定化后,表观米氏常数有所增加,pH 稳定性有所提高,其他葡萄糖异构酶性质几乎没有改变。     

乳酸发酵动力学研究进展

对乳酸发酵过程中几种典型的发酵过程动力学,如游离细菌进行乳酸发酵动力学、海藻酸钙固定化米根霉的发酵动力学、转盘反应器固定化米根霉的发酵动力学以及聚氨酯固定化米根霉的发酵动力学进行了阐述。     

固定化细胞的混合糖连续发酵动力学模型

利用固定化啤酒酵母和固定化毕赤酵母在两个串联的固定床内连续发酵由葡萄糖和木糖组成的混合糖制取酒精的过程,建立了连续发酵的非结构动力学模型。该模型以带抑制项的米氏动力学方程为酶动力学基础,考虑了抑制物抑制、底物抑制、轴向弥散及膜传质等因素。成功地引入了一个综合考虑颗粒相内外传质的总有效因子简化模型的计算,并取得了较为满意的仿真结果。     

固定化谷氨酸棒杆菌T6—13细胞的酶学性质研究

比较研究了固定化谷氨酸棒杆菌细胞和自然细胞的谷氨酸脱氢酶、异拧檬酸脱氢酶,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的一些性质。最适pH、温度对二者酶促反应速度的影响基本相似;pH、热稳定性固定化细胞高于自然细胞;底物表观米氏常数谷氨酸脱氢酶,异柠檬酸脱氢酶有所增大,而葡萄糖-6-磷酸脱氢酶则有所下降;辅酶表观米氏常数均有所增大。这些是影响固定化细胞应用的主要因素。     

共价法固定化胰蛋白酶的研究

碳二亚胺、环氧等方法研究了胰蛋白酶的共价固定化,测定了这些方法的固定化酶蛋白回收、固定化酶活力回收和固定化酶的相对比活力。实验结果表明前三种方法效果较好,蛋白回收分别为59%、93％和28％,活力回收为53％、38％和20％,考察了这三种固定化胰蛋白酶的最适温度、最适pH、表观米氏常数和工作稳定性。此外,本文对上述三种不同的固定化方法引起酶对大分子底物(偶氮酪蛋白)和小分子底物(BAPNA)的活力的影响也作了初步的探讨。     

固定化酵母细胞产增香酯的研究

本工作在研究固定化己酸菌的基础上,进一步用海藻酸钙固定化酵母细胞,用活细胞计数法探讨了固定化酵母细胞的存活状态及增殖情况,从促进产酯能力上对固定化酵母和游离酵母进行了比较,并将其应用于白酒发酵之中与已酸菌液共同发酵生成己酸乙酯,可以使普通白酒的主体香气成份提高2.5倍,因此,认为固定化酵母细胞产增香酯在改进白酒质量上将很有前途。     

皮状丝孢酵母同步利用葡萄糖/木糖的糖转运动力学简

皮状丝孢酵母（ Trichosporon cutaneum）能够同步利用葡萄糖和木糖生产油脂。以2脱氧葡萄糖（2 DOG）为底物,考察皮状丝孢酵母糖跨膜运输的转运动力学。结果表明：2 DOG转运符合米氏方程,表观米氏常数Km为0.19 mmol/L,最大转运速率Vmax为14.1 nmol/（ min＆#183;mg）。葡萄糖和木糖均竞争性抑制2 DOG转运,葡萄糖表观抑制常数Ki远低于木糖,表明存在一个共用转运体系,且该转运体系对葡萄糖亲和力更高。大量木糖与2 DOG同时转运到胞内,进一步说明木糖与葡萄糖共运输。代谢抑制剂和pH对糖转运有明显影响,说明质子/底物同向运输系统是该酵母的主要糖转运系统。     

皮状丝孢酵母同步利用葡萄糖/木糖的糖转运动力学

皮状丝孢酵母(Trichosporon cutaneum)能够同步利用葡萄糖和木糖生产油脂。以2-脱氧葡萄糖(2-DOG)为底物,考察皮状丝孢酵母糖跨膜运输的转运动力学。结果表明:2-DOG转运符合米氏方程,表观米氏常数K m为0.19 mmol/L,最大转运速率V max为14.1 nmol/(min·mg)。葡萄糖和木糖均竞争性抑制2-DOG转运,葡萄糖表观抑制常数K i远低于木糖,表明存在一个共用转运体系,且该转运体系对葡萄糖亲和力更高。大量木糖与2-DOG同时转运到胞内,进一步说明木糖与葡萄糖共运输。代谢抑制剂和pH对糖转运有明显影响,说明质子/底物同向运输系统是该酵母的主要糖转运系统。     

微胶囊固定化酵母培养的研究*

进行了NaCS-PDMDAAC微胶囊固定化酒精酵母和产朊假丝酵母的实验研究。考察了这两种酵母的培养规律,发现微胶囊固定化酒精酵母的产酒精情况与游离培养基本一致,在连续发酵16批后,仍具有良好的性能。同时固定化产谷胱甘肽(GSH)的产朊假丝酵母的研究也表明固定化培养GSH产量与游离细胞产量相近。     

铅离子的生物吸附动力学及吸附热力学研究

目的：研究非活性深红酵母（Rhodotorula rubra）对重金属离子Pb^2＋的生物吸附热力学和动力学特性。方法：采用恒温摇床振荡吸附的实验方法,研究Pb^2＋生物吸附的动力学和热力学,并以适当的数学模型对实验数据进行拟合;对吸附前后的酵母进行红外光谱及X射线光电子能谱分析。结果：在20℃～45℃温度范围内,吸附5min时即达到了饱和吸附量的80%以上,2h左右达到平衡;深红酵母对Pb^2＋的生物吸附过程适宜用Elovich方程来描述;由二级动力学方程计算的生物吸附活化能为21.56kJ/mol;生物吸附平衡可用Langmuir等温式、Freundlich等温式及Dubinin-Radushkevich等温式来描述,拟合相关系数均接近0.99;Langmuir方程计算所得ΔH^0为13.93kJ/mol。结论：深红酵母对Pb^2＋的生物吸附是非均相的扩散过程,由快速吸附和慢速吸附两个阶段组成,以物理吸附为主,并伴随有化学吸附。     

纤维剩余物发酵制备乙醇工艺研究

单因素实验和正交优化对固定化酵母制备工艺条件进行优化研究,并对固定化酵母的重复利用发酵能力进行了考察,其优化工艺条件为海藻酸钠与酵母质量比1∶2 g·g~(-1),底物糖浓度30%,酵母用量1.5 g,固定化酵母发酵120 h。在此条件下,乙醇产率均值为83.68%。为塔拉纤维剩余物的酶解液发酵制备乙醇提供技术支撑。     

PVC固定化脲酶膜的表观动力学研究

本文报道了PVC固定化脲酶膜的表观动力学参数:表观最适pH7.5,比天然脲酶下降0.5;表观Km为25mmol/L,比天然脲酶约大4倍;并对这些参数进行了讨论。