内循环气升式发酵罐的特性及其用于谷氨酸发酵的研究

对50L内循环气升式发酵罐的混合、传质、气含率、液体循环等性能进行了系统的研究,优选出设备的最佳结构及得出氧的体积传质系数(k_La)关联式。在此基础上,进行了谷氨酸的一次低糖发酵试验,得出适用于此设备的谷氨酸发酵最佳工艺。实验结果的最高产酸率为7．69％,转化率为58．8％,比使用同一菌种的用机械搅拌罐发酵的产酸率(6．O％)及转化率(44％)分别提高28．2％和33．6％。     

温度适应范围大的谷氨酸生产菌GMH—908选育,发酵及应用效果

以谷氨酸生产菌天津短杆菌（Ｂｒｅｖｉｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｉｅｎｔｓｉｎｅｎｓ）Ｔ６－１３为出发菌株,经菌体或原生质体紫外线（ＵＶ）、氯化锂、香豆素等多因子诱变和高温驯化,选育出琥珀酸、生物素营养缺陷型,耐高糖、耐高谷氨酸又不利用谷氨酸,且温度适应范围大（既可在常温３２－３８℃发酵,又可在高温３６－４２℃发酵）的突变株ＧＭＨ－９０８。以淀粉糖为碳源,生物素亚适量,摇瓶常温发酵产酸９５ｇ／Ｌ以上,高温发酵产酸７４．９ｇ／Ｌ,比出发菌株Ｔ６－１３分别提高２６．６７％和２２．９９％;工业生产常温发酵月平均产酸８５－８８ｇ／Ｌ,转化率５２－５４ｇ％,单罐最高产酸１０８ｇ／Ｌ,转化率５８％;高温发酵产酸达７６．５ｇ／Ｌ,转化率４９．５％。     

特定营养物对L-谷氨酸发酵的影响及优化

目的：以黄色短杆菌GDK-9为供试菌株,分析柠檬酸钠、菌体水解液和产酸促进剂等特定营养物的添加对L-谷氨酸发酵的影响,并对其发酵条件进行优化研究。方法：在单因子实验确定添加时间的基础上,应用SAS软件中的响应面分析方法（RSM）对柠檬酸钠、菌体水解液和产酸促进剂等3个因素的添加量进行优化;采用多元二次回归方程拟合3种因素与L-谷氨酸产量的函数关系,并得到其最适添加量。结果与结论：当柠檬酸钠、菌体水解液和产酸促进剂的添加量分别为0.355%、0.297%和0.183%时,10L自控罐发酵产谷氨酸达到140g/L,比优化前（128g/L）提高了9.38%。     

基于pH的反馈补料方法在谷氨酸发酵中的应用

为简化谷氨酸发酵补料工艺,提出了一种新型的基于pH的补料方式。考察谷氨酸发酵过程中氨消耗量 (x) 和糖消耗量 (y) 发现,两者之间存在较好的线性关系 (y=7.4744x,R2=0.9989),以此为pH反馈补料工艺中补料液中葡萄糖与氨的混合比例,能较好地将谷氨酸发酵过程中葡萄糖浓度稳定在12~21 g/L。比较恒定葡萄糖浓度补料工艺与pH反馈补料工艺发现,采用pH反馈补料工艺进行发酵,葡萄糖转化率、谷氨酸产酸速率分别提高了9.06％和17.5％左右,同时发酵周期缩短2 h以上。     

浓糖谷氨酸发酵试验

目前,国内一般采用10%或13%的初始糖进行L-谷氨酸发酵生产。为了进一步提高发酵产酸率、提取收得率及设备利用率,我们采用加大种子量及发酵中途补加糖液的方法,分别在500升及20,000升发酵罐进行了中试及扩大试验,都取得了很好的效果。采用5%种子量,补加糖液后总糖达15%左右,产酸率在6.0—6.5%左右,转化率为40%左右,发酵周期40     

谷氨酸高产菌种与发酵新工艺在广州通过技术鉴定

由华南理工大学选育的谷氨酸高产菌株S9114以及该校与佛山海天调味食品公司合作研究的淀粉糖高生物素添加青霉素谷氨酸发酵新工艺,于1994年3月22日通过了由广东省科委主持的技术鉴定。有关专家、教授及味精厂的专家共30余人出席技术鉴定会。 谷氨酸高产菌株S9114是华南理工大学以T6-13为出发株,经紫外线、亚硝基胍等对原生质体进行多次复合诱变、分离纯化选育而得,已在国内近20家厂生产使用,取得了很好的效果。生产实践证明,该菌种性能优良,生长粗放,具有产酸率高(最高产酸在100g/L以上,如南宁味精厂、沈阳味精厂)、糖酸转化率高(如济南味精厂最高达61％以上),而且菌体粗大,提取收率高(如周口味精厂月平均一次等电点收率达83.2％)。即使在高酸条件下,也不易生成β-型结晶。参加鉴定的专家、教授和使用厂家一致认为     

在线推定和控制葡萄糖浓度改善谷氨酸发酵性能

谷氨酸发酵过程一般需要定时、人工分批式地添加葡萄糖。该流加操作方式会引起发酵罐内葡萄糖浓度的剧烈波动, 不利于高效、稳定的谷氨酸生产。谷氨酸发酵具有显著的非增殖耦联特征, 产酸期葡萄糖耗量与氨水耗量存在非常明显的关联性。通过在线计量氨水耗量推定糖耗以及葡萄糖浓度, 可比较准确地将谷氨酸发酵产酸期的糖浓度控制在预先设定的水平。当糖浓度控制在5 g/L~10 g/L的低水平时, 最终谷氨酸浓度可以达到80 g/L的较高水平, 高糖浓度下的渗透压效应有望得到缓解, 有利于发酵生产的稳定。     

L-色氨酸发酵过程偶联膜分离提取工艺研究

目的:将发酵过程与膜分离提取过程相偶联,解决现有产酸周期短、乙酸积累较为严重等问题,以提高目的产物的产量,降低代谢抑制物质的积累量。方法:将发酵罐与陶瓷膜分离装置相偶联,在发酵时长21 h、乙酸积累量达到5 g/L时开始膜过滤浓缩菌液,结束后补加透析培养基继续发酵。结果:采用膜偶联发酵技术,与传统发酵工艺相比,菌体生物量提高3.4%,谷氨酸积累量下降54.34%,乙酸积累量下降55.36%。整个发酵过程产酸周期延长了12 h,发酵过程中糖酸转化率提高6.9%。结论:采用膜偶联发酵技术发酵生产色氨酸,可以显著提高色氨酸产量,降低代谢副产物的积累量,延长产酸周期,提高糖酸转化率。     

L-谷氨酸温度敏感突变株的选育

采用黄色短杆菌TJ1为出发菌株,根据代谢控制发酵原理,利用紫外线、硫酸二乙酯进行诱变,定向选育出具有寡霉素抗性、谷氨酸氧肟酸盐抗性的温度敏感突变株TMGO106。然后,以温度敏感突变株TMGO106和产酸率高（10.5%以上）的天津短杆菌TG961为新株,通过原生质体融合技术,成功地选育出了产酸率高的融合子CN1021（13．6g/dl,糖酸转化率达60％）,在6m^3发酵罐上中试其L－谷氨酸产量达14．6％,糖酸转化率达62．8％,并且该菌株系温度敏感型菌株,可用于谷氨酸强度发酵。     

稀土元素对谷氨酸发酵的影响

通过对谷氨酸发酵培养基中添加稀土元素的研究,确定了几种能对发酵产酸有提高作用的稀土元素及其浓度,其中La^3 、Ce^4 、Nd^3 离子浓度分别为100mg/L、10mg/L、1mg／L时能提高产酸水平,而Sm^3 、Y^3 离子对发酵基本上没有影响。