添加氧载体及表面活性剂对番茄红素发酵的影响

通过添加氧载体（正十二烷、正己烷、过氧化氰）,有效改善发酵体系中的氧传递速率,从而促进了三孢布拉氏霉菌合成番茄红素的能力。实验结果表明,在第0d加入1．0％的正已烷、正十二烷时番茄红素的生成量分别提高了25．32％、72．84％,在第1d,添加50μL/100mL过氧化氢时番茄红素的生成量提高了40．35％,在加入正十二烷的同时,再加入表面活性剂Trilorl—x100,Tween20,Tween80,Span-20等,可使番茄红素的产量最多提高114．83％．     

液态烷烃氧载体对粘红酵母发酵产番茄红素的影响

研究正己烷、正十二烷、正十六烷3种液态烷烃作为氧载体对粘红酵母生长和番茄红素合成的影响,发现氧载体不仅使菌体生物量提高,同时使单位细胞的番茄红素产率增大,从而提高粘红酵母合成番茄红素的能力。3种液态烷烃中正十二烷作为氧载体效果较好,试验结果表明,在发酵第0 h时添加4%的正十二烷,细胞生物量达到16.49 g/L,番茄红素合成量达到42.32 mg/L分别比对照组提高了26.2%和50.17%。     

添加氧载体提高泰乐菌素发酵的得率

通过添加氧载体（如正十二烷、全氟化碳等）,提高了发酵系统中的氧传递速度,从而促进了泰乐菌素的生物合成。当加入５％的正十二烷或全氟化碳,泰乐菌素的生成量分别提高１４％和８％;在加入正十二烷和全氟化碳的同时,再加入载体Ａｉｄ—ＰｌｕｓＭＬ—５０Ｄ,可使泰乐菌素的生成量分别提高１９％和２０％。     

添加氧载体提高泰乐菌素发酵的得率*

通过添加氧载体（如正十二烷、全氟化碳等）,提高了发酵系统中的氧传递速度,从而促进了泰乐菌素的生物合成。当加入５％的正十二烷或全氟化碳,泰乐菌素的生成量分别提高１４％和８％;在加入正十二烷和全氟化碳的同时,再加入载体Ａｉｄ—ＰｌｕｓＭＬ—５０Ｄ,可使泰乐菌素的生成量分别提高１９％和２０％。     

正十二烷强化氧传递促进法夫酵母虾青素的合成

对虾青素的氧载体强化氧传递双液相发酵进行了研究。实验结果表明,添加正十二烷(作为氧载体)可提高法夫酵母发酵时的溶氧水平,促进虾青素的合成:添加正十二烷 0.5-1.0%(w/v),虾青素产量随正十二烷添加量逐步提高,最高时达到3.0mg/L,对照组虾青素产率为2.15mg/L;当正十二烷浓度大于2%时,对虾青素的合成表现出明显抑制作用;而正十二烷的添加对细胞的干重没有表现出促进作用。因此虾青素产量的提高是单位质量细胞的虾青素合成效率提高的结果。罐上实验结果表明,发酵开始后的12-24 h时段的溶氧水平对于虾青素的整个合成周期的合成活性至关重要,为发酵供氧进行分段控制提供了依据。根据法夫酵母虾青素合成活性与细胞呼吸活性之间的关系,推测法夫酵母合成虾青素过程对氧的依赖可能与柠檬酸生产菌有着相似的机制。     

氧载体对小白链霉菌发酵生产ε-聚赖氨酸的影响

为了有效改善发酵体系中的溶氧水平,提高小白链霉菌Streptomyces albulus PD-1发酵生产ε-聚赖氨酸的能力,文中通过对氧载体的种类、最佳添加浓度以及添加时间进行筛选,最终确定在0 h添加0.5%(V/V)的正十二烷促进ε-聚赖氨酸生产效果最佳。在5 L发酵罐0 h添加0.5%的正十二烷进行批次补料发酵,ε-聚赖氨酸的产量和菌体干重分别可以达到(30.8±0.46)g/L和(33.8±0.29)g/L,较之对照组分别提高了31.6%和20.7%。ε-聚赖氨酸的产量和菌体干重的提高归因于0.5%正十二烷的添加促进发酵液中溶氧水平从23.8%提高到32%,同时发酵液中的一种主要副产物(聚二氨基丙酸)的含量下降31%。实验结果表明,正十二烷的添加可以提高S.albulus PD-1发酵液中的溶氧水平,抑制副产物的生成,促进ε-聚赖氨酸的合成。     

双液相体系强化氧传递促进微生物油脂生产

文中通过添加氧载体正十二烷进行双液相发酵来提高发酵性丝孢酵母利用木薯淀粉水解液生产微生物油脂的产量。结果表明,在摇瓶发酵液中添加氧载体,能明显缓解发酵过程中的氧限制程度。在2 L发酵罐中添加1%正十二烷进行双液相高密度发酵,其发酵生物量和油脂产量分别达到101.2 g/L和50.28 g/L。气相色谱分析表明,添加了氧载体发酵的微生物油脂中含有更高的饱和脂肪酸含量。     

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于该发酵过程。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     

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于该发酵过程。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。     

正十六烷对节杆菌发酵产环磷酸腺苷的影响

溶氧在节杆菌发酵产环磷酸腺苷(c AMP)过程中起着重要作用。本研究中,笔者首先对4种氧载体(正癸烷、正十二烷、正十四烷和正十六烷)的最佳添加浓度和添加时间进行筛选。结果表明:在0 h添加2%(体积分数)正十六烷促进c AMP生产效果最佳。在5 L发酵罐中添加2%(体积分数)正十六烷后,细胞干质量(DCW)和c AMP产量分别达到10. 85 g/L和8. 87 g/L,比对照分别提高了19. 4%和23. 2%。氧载体的加入提高了发酵液中的氧传递系数(K_La),降低了胞内NADH/NAD~+比率以及胞内三磷酸腺苷(ATP)水平,而对关键酶的酶活影响不显著。     

氧载体发酵体系的氧传递特性及提高衣康酸产酸能力的研究

测定了不同氧载体的理化参数,研究了机械搅拌罐氧载体发酵体系中的氧载体的体积分数,搅拌转速和通风量对体积氧传递系数的影响,并推导出传质系数的关联式。实验表明,加入氧载体后,可提高发酵体系的ＫＬａ值３０－２００％,衣原酸发酵中加入氧载体正十二烷,可提高产酸１４％以上。     

表面活性剂对出芽短梗霉多糖生产影响的研究

研究了表面活性剂对出芽短梗霉细胞培养过程中多糖释放的影响。在摇瓶中,比较添加0.05%(w/v)的Tween 80、Tween 60、Tween 40,结果显示几种表面活性剂均能促进细胞释放多糖,其中以Tween 80的效果最佳。在5L发酵罐中,以100g/L玉米粉水解液做碳源的出芽短梗霉细胞培养液中分别添加了表面活性剂Tween 80 0.01%、0.05%、0.1%,其中以添加Tween 800.05%时的效果最好,与不添加表面活性剂相比多糖产量提高25%左右,发酵周期缩短了将近2d。     

发酵促进剂对三孢布拉氏霉菌发酵产β-胡萝卜素的影响

通过单因素实验研究了不同浓度的酮康唑,表面活性剂(Span-20,Span-60,Tween-80),正十二烷,β-紫罗兰酮对三孢布拉氏霉菌合成β-胡萝卜素的影响。结果表明当酮康唑添加量为0.003%时,β-胡萝卜素的含量由1 125mg·L-1增加至1 425mg·L-1;与Span-60,Tween-80相比,当Span-20的添加量为0.1%时,β-胡萝卜素的含量最大提高至1 411mg·L-1;发酵培养基中添加1%的正十二烷,相比空白组的β-胡萝卜素含量提高了9%;β-紫罗兰酮添加量为0.1%时,β-胡萝卜素的含量由1 324mg·L-1提升到1 450mg·L-1。     

氧载体、表面活性剂及H2O2对L-phe发酵影响的研究

用添加氧载体(油酸、豆油)、表面活性剂(Triton-X100)及H2O2的方法,改善L-苯丙氨酸发酵体系中的氧传递速率,以提高苯丙氨酸的产量。实验结果表明,在发酵0h添加1%的豆油、3%的油酸均可使产酸提高,分别可以使L-phe产量提高21.1%和39.5%;发酵0h同时加入3%油酸和0.05%Triton-X100时,提高产量78.95%;发酵12h添加0.075%H2O2,可以提高产苯丙氨酸产量18.42%。     

补料培养与溶氧控制联合应用对红豆杉细胞培养的影响

为进一步提高红豆杉(Taxus chinensis (Pilg.) Rehd.)细胞培养过程中紫杉醇的产量,采用细胞悬浮培养方法研究了补料培养与溶氧控制联合应用对紫杉醇产量的影响.5 L反应器中补料培养研究表明,培养过程中第16天添加含20 g/L蔗糖的补料培养液有利于细胞的生长及紫杉醇的合成.20 L反应器中补料培养的研究结果表明:20%饱和度培养时紫杉醇含量最高(0.98 mg/g DW),但40%～60%溶氧饱和度能提高紫杉醇的产量.进一步研究表明,细胞在60%溶氧饱和度培养20 d后转入20%溶氧饱和度继续培养12 d,能显著提高紫杉醇产量.补料培养与溶氧控制联合应用时,20 L反应器中红豆杉细胞培养紫杉醇产量可达18.7 mg/L.     

表面活性剂对嗜热脂肪芽孢杆菌产高温蛋白酶的影响

研究了表面活性剂对嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillusstearothermophilus)WF146产胞外高温蛋白酶的影响。结果表明,表面活性剂Tween80在0.05%～0.1%(体积比)浓度范围内对WF146产酶有一定的促进作用。在培养基中添加0.1%Tween80可使发酵液酶活提高12.7%,Tween20和TritonX100则抑制嗜热脂肪芽孢杆菌WF146产酶。另外,TritonX100抑制嗜热脂肪芽孢杆菌WF146生长,而Tween80和Tween20不抑制其生长。     

菌体形态对发酵法生产番茄红素的影响

菌体形态是影响霉菌代谢的重要因素。主要考察了煤油和不同表面活性剂对三孢布拉氏霉菌菌体形态及番茄红素合成能力的影响。结果表明:当添加煤油和triton-X100形成菌丝球时,该菌丝形态不利于物质的传递,细胞合成番茄红素的能力无明显变化。而当添加水溶性表面活性剂span-20时,形成粗、短分散型的菌丝体,强化了传质,促进了番茄红素的合成,番茄红素生产能力提高了近3倍。     

烷烃溶剂对耐有机溶剂极端微生物地衣芽孢杆菌YP1产胞外蛋白酶的影响

考察了添加5%(V/V)浓度的正庚烷、正辛烷、正癸烷、十二烷、十四烷、十六烷等烷烃溶剂对耐有机溶剂极端微生物地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)YP1的生长及产胞外蛋白酶的影响.结果表明5%(V/V)浓度的各种烷烃溶剂对YP1蛋白酶的稳定性及菌体生物量均无显著影响,正庚烷、正辛烷、正癸烷等溶剂显著抑制YP1产蛋白酶,而十二烷、十四烷,十六烷能提高YP1产蛋白酶1倍以上.发酵液中十四烷的浓度(1%-8%,VIV)与蛋白酶的活力呈正相关性,添加十四烷后发酵过程中蛋白酶活力的显著增加出现在菌体生长的对数后期.培养过程中添加十四烷能导致YP1菌体形态显著变小.首次报道了烷烃溶剂对极端微生物产蛋白酶的影响.     

补料培养与溶氧控制联合应用对红豆杉细胞培养的影响

为进一步提高红豆杉 (Taxuschinensis (Pilg.)Rehd .)细胞培养过程中紫杉醇的产量 ,采用细胞悬浮培养方法研究了补料培养与溶氧控制联合应用对紫杉醇产量的影响。 5L反应器中补料培养研究表明 ,培养过程中第 16天添加含 2 0g/L蔗糖的补料培养液有利于细胞的生长及紫杉醇的合成。 2 0L反应器中补料培养的研究结果表明 :2 0 %饱和度培养时紫杉醇含量最高 (0 .98mg/gDW) ,但 4 0 %～ 6 0 %溶氧饱和度能提高紫杉醇的产量。进一步研究表明 ,细胞在 6 0 %溶氧饱和度培养 2 0d后转入 2 0 %溶氧饱和度继续培养 12d ,能显著提高紫杉醇产量。补料培养与溶氧控制联合应用时 ,2 0L反应器中红豆杉细胞培养紫杉醇产量可达 18.7mg/L。     

Effects of Oxygen Carrier, Surfactant and H2O2 on Fermentation of L-phenylalanine

用添加氧载体(油酸、豆油)、表面活性剂(Triton-X100)及H2O2的方法,改善L-苯丙氨酸发酵体系中的氧传递速率,以提高苯丙氨酸的产量.实验结果表明,在发酵0h添加1％的豆油、3％的油酸均可使产酸提高,分别可以使L-phe产量提高21.1％和39.5％;发酵0h同时加入3％油酸和0.05％ Triton-X100时,提高产量78.95％;发酵12h添加0.075％H2O2,可以提高产苯丙氨酸产量18.42％.