结晶葡萄糖母液对赖氨酸发酵过程的影响

结晶葡萄糖生产中,产生大量葡萄糖含量为47.5%左右的结晶葡萄糖母液,不仅污染环境,而且给生产造成极大的浪费.在L-赖氨酸生产中使用的发酵糖,其葡萄糖含量≥95.0%.利用20%的结晶葡萄糖母液和80%发酵糖混合制成混合发酵糖,是实现降低结晶葡萄糖生产成本和开发新L-赖氨酸生产原料资源的重要技术.通过500m~3发酵罐进行混合发酵糖实验,发酵末期平均产酸16.17g/dL,残糖0.78g/dL,糖酸转化率58.71%.从发酵工艺看,以混合发酵糖发酵生产L-赖氨酸是完全可行的.     

L-赖氨酸合成代谢中NADPH代谢的研究进展

L-赖氨酸是人类和动物所必需的但自身不能合成的氨基酸之一,它对平衡氨基酸组成、调节体内代谢平衡、提高体内对谷类蛋白质的吸收、改善动物营养、促进生长发育均有重要作用。L-赖氨酸的发酵不同于L-谷氨酸的发酵,每形成1 mol的L-赖氨酸需要消耗4 mol的NADPH,而每生产1 mol的L-谷氨酸只需消耗1 mol的NADPH,因此在L-赖氨酸发酵过程中,提高代谢途径中的NADPH量是增加L-赖氨酸产量的关键因素之一。作者从谷氨酸棒杆菌中L-赖氨酸生物合成途径、NADPH代谢以及与NADPH代谢相关的酶三个方面概述了L-赖氨酸合成代谢中NADPH代谢的研究进展。     

基于高通量生物反应器和分段式pH反馈补料技术发酵生产L-赖氨酸

利用高通量生物反应器,以在线监测的p H为直接反馈补料信号,以葡萄糖、氨水和硫酸铵混合溶液为流加液进行补料发酵生产L-赖氨酸。当流加液中葡萄糖含量均为360 g/L时,对流加液中硫酸铵添加量、氨水添加量和发酵培养基接种量进行了单因素优化,确定一段式流加培养最佳条件为氨水添加量180 m L/L、硫酸铵添加量40 g/L、接种量为5 m L/45 m L培养基。分段式补料培养研究结果表明,在赖氨酸发酵的不同阶段采用不同配比的流加液进行分段式培养可以进一步提高赖氨酸的产酸浓度,同时降低残糖和残铵氮含量。三段式p H反馈补料发酵可以将赖氨酸产酸浓度提高到(56.85±0.98)g/L,与二段式和一段式相比分别提高8.65%和23.64%。     

发酵谷物中产L- 赖氨酸益生菌的筛选与鉴定

为了扩展高产L- 赖氨酸菌种在食品、饲料中的应用与提高微生物发酵生产L- 赖氨酸的安全性,从面包、麻花、馒头、发面饼、大列巴、黏豆包发酵谷物的生面团及米酒、白酒曲中分离培养出66 株产L- 赖氨酸益生菌菌株。将这些菌株进行培养、发酵,并利用高效液相色谱技术检测其发酵液中L- 赖氨酸的含量,筛选出发酵液富含L- 赖氨酸的菌种两株。最后利用16S rDNA 分析及Blast 分析、特异性引物PCR 技术鉴定出这两株菌为肠膜明串球菌ATCC 8293 和德氏乳杆菌ATCC BAA-365。其发酵液中L- 赖氨酸含量分别为52.33、46.09g/L,较其他菌种相对较高。     

添加不同有机氮源对L-赖氨酸发酵的作用

为了提高L-赖氨酸发酵产量和降低成本,本文主要通过优化L-赖氨酸发酵培养基,分别用玉米浆、菌体蛋白水解液、菌体蛋白水解液和玉米浆混配、豆粕水解液、多肽粉作为有机氮源培养基,5 L发酵罐中进行发酵培养。通过试验对比不同有机氮源对发酵过程中OD和产酸的影响,确定了菌体蛋白水解液和玉米浆混合使用作为有机氮源的发酵工艺,为大生产赖氨酸发酵提供参考。     

谷氨酸棒杆菌生产L赖氨酸的培养优化和产酸特性研究

在5L发酵罐中利用优化培养基进行了谷氨酸棒杆菌连续培养生产L-赖氨酸的研究。相同发酵条件下,优化培养基和原始培养基中的菌种生物量分别达到8.0g/L和9.3g/L,最快生长速率分别为0.53g/L/h和0.72g/L/h。发酵48h后,优化培养基中的L-赖氨酸浓度、产酸总量和糖酸转化率分别为20.8g/100mL、588.2g和0.713g酸/g糖,和原始培养基相比分别提高了6.1%、2.3%和12.2%。优化培养基显著降低了L-赖氨酸生产的原料消耗,提高了生产效率。     

L-赖氨酸高产菌发酵的研究

在摇瓶条件下对赖氨酸发酵的供氧、初糖浓度等进行了研究,并对氮源硫酸铵、营养因素玉米浆和L-苏氨酸进行了响应面分析试验,得到最优的摇瓶发酵条件.在此基础上,进行了7L自控发酵罐赖氨酸发酵试验.研究结果表明,在7L发酵罐中发酵64 h左右,积累赖氨酸盐酸盐可达161 g/L,糖酸转化率58.3％.     

玉米中蛋白质对赖氨酸生产的影响

以玉米为原料生产赖氨酸成本较低,但是玉米中蛋白质含量较高,对赖氨酸生产过程中的糖化和发酵两个工序影响比较大。对糖化影响主要反映在滤饼的过滤和糖转化率;对发酵的影响主要为蛋白质产生胶体溶液和泡沫使发酵溶液供氧不足,影响菌种的成长。     

淀粉和还原糖测定方法评述

在味精生产过程中,除了要精确测定谷氨酸钠的含量外,还需要测定淀粉和大米中的淀粉含量,以及原料糖糖液、发酵料液中总糖和还原糖的含量,有时还要测定糖化液中的糊精含量,特别是还原糖的测定,其测定的准确度对谷氨酸发酵的代谢控制、对制糖工序和发酵工序之间的正确核算,从而对控制发酵过程和进行生产管理都有着重要的指导意义,严格精确地测定淀粉和糖的含量无疑是十分重要的。     

小麦秸秆水解糖发酵制备L-乳酸工艺优化

以秸秆水解液为原料发酵制备高光学纯度L- 乳酸将有效提升农业废弃物的利用价值。基于发酵过程中存在代谢抑制的现象,通过正交试验与神经网络分析方法,进行秸秆液糖质量浓度优化以及活性炭与大孔树脂对秸秆液抑制的脱除研究,并结合菌株好氧特性进行摇瓶转速的优化。正交试验表明：秸秆糖质量浓度、活性炭添加量、大孔树脂含量及摇瓶转速4 个因素对米根霉发酵秸秆糖制备L- 乳酸均具有显著影响,在正交试验组中最佳实验结果为L- 乳酸产量为82.8g/L。BP 神经网络预测秸秆糖质量浓度为126g/L、活性炭添加量为2.48g/L、大孔树脂含量为1.6g/L 及500mL 摇瓶转速为234r/min 时发酵最佳,该条件下验证实验L- 乳酸产量为86.9 g/L。通过正交试验及神经网络预测分析提高了米根霉发酵秸秆液制备L- 乳酸的产量。     

玉米中蛋白质对赖氨酸生产的影响

以玉米为原料生产赖氨酸成本较低，但是玉米中蛋白质含量较高，对赖氨酸生产过程中的糖化和发酵两个工序影响比较大。对糖化影响主要反映在滤饼的过滤和糖转化率；对发酵的影响主要为蛋白质产生胶体溶液和泡沫使发酵溶液供氧不足，影响茵种的成长。     

发酵生产中还原糖和葡萄糖检测指标的分析

采用还原糖测定法和葡萄糖酶电极测定法,对谷氨酸发酵生产中淀粉糖原料和发酵液中还原糖和葡萄糖含量进行了测定,研究了其变化特点和意义。结果表明,淀粉糖液中葡萄糖/还原糖比值变化从80%~94.2%;发酵过程中,谷氨酸生产菌首先消耗葡萄糖,发酵28h,葡萄糖含量接近0,而还原糖含量为1.0%;还原糖测定仪用于发酵后期还原糖测定,精密度(RSD%)为2.21,对发酵后期的精确控制具有一定的应用价值。     

L-色氨酸营养缺陷型高产菌株的发酵工艺研究

目的以L-色氨酸营养缺陷型高产菌HX22-118为出发菌株,研究探讨L-色氨酸补料分批发酵工艺。方法通过对L-色氨酸补料分批发酵工艺中不同初糖浓度、不同补料方式、碳氮源比例、不同p H值调节方式、添加L-苯丙氨酸、L-酪氨酸对发酵的影响进行了研究。结果通过补料分批发酵工艺能有效地解除了高糖对菌体生长的抑制,促进菌体生长产酸,选择初糖淀粉浓度为90 g/L,保持葡萄糖总浓度160 g/L,在发酵第24 h开始连续流加剩余的糖,并于发酵第12 h和24 h分2次补加各50 mg/L的L-苯丙氨酸、L-酪氨酸,同时用氨水与Na OH控制发酵过程的p H,发酵产酸较分批发酵的33.5 g/L提高49.5%,达到50.1 g/L,缩短了发酵周期,提高了原料利用率。结论形成一套先进的L-色氨酸工业化发酵生产工艺技术,产酸高,生产运行稳定。     

耐氨米根霉的分批补料发酵及发酵动力学初探

以氨水为中和剂,替代CaCO3,对耐氨米根霉R.oryzaeJS-N0-2-02进行15L自动发酵罐的分批和分批补料发酵及其发酵动力学的初步研究,结果表明,降低起始糖浓度,产酸期补糖可明显提高菌体L-乳酸比生产速率和耗糖产酸能力,提高L-乳酸产量和纯度,降低残糖。在发酵起始时添加1 g/L CaCO3能进一步提高补糖发酵的L-乳酸比生产速率,增强发酵后期菌体耗糖产酸能力,从而进一步提高L-乳酸产量和纯度,降低残糖。发酵结果:起始糖浓度为120 g/L,25h时补糖使最终发酵总糖浓度达137 g/L,发酵培养60 h,L-乳酸产量可达101.8 g/L,纯度97.3%,菌体耗糖转化率76%,比生产速率0.27 g/g.h,残糖降至3 g/L。     

米根霉发酵生产L-乳酸的动力学研究

本文对米根霉发酵生产L-乳酸的发酵过程进行了研究，分析了过程中的底物消耗，L-乳酸生成与菌体生长之间的关系，初步得出培养条件影响发酵的原因，对L-乳酸发酵有着指导作用。     

赖氨酸发酵清液pH值对离子交换树脂吸附的影响

离子形态会对强酸性阳离子交换树脂的吸附能力及选择性产生影响,L-赖氨酸在不同pH值下存在4种离子形态,以不同pH值的赖氨酸发酵清液为试验对象,研究了在离子交换树脂吸附时树脂柱出口料液中赖氨酸含量、树脂柱吸附赖氨酸量、洗脱液纯度、98%硫酸消耗量的变化。试验结果表明:不同pH值的赖氨酸发酵清液上柱时,赖氨酸的收率、树脂柱吸附量没有明显不同,但pH值为4.5的赖氨酸发酵清液,经树脂柱后得到的洗脱液纯度最高,平均可达98.56%,而且调节pH值时浓硫酸消耗量较低。     

产L－乳酸的菌种的筛选及L－乳酸生产新途径

本实验以大豆秸秆酶解液为原料,发酵制备L- 乳酸。首先对产L- 乳酸的四株菌进行筛选,选出性能优良、糖利用率和乳酸产量均较高的干酪乳杆菌作为实验用菌种。然后对乳酸菌发酵大豆秸秆酶解液制备L- 乳酸的影响因素进行了研究,研究结果表明：干酪乳杆菌发酵的最佳接种量为10%,最适发酵温度为30℃,最佳pH 值为5.5;在发酵42h 时,大豆秸秆酶解液中残留糖浓度接近于零,此时,随底物浓度的增高,乳酸产量相应增加,并且酶解液浓度达到34.98g/L 时,乳酸生产没有受到抑制。     

赖氨酸发酵

<正> 1.前言 微生物生产氨基酸的技术,是日本最早确立的发酵工业的一个分支。这种技术,是人为地解除氨基酸生物合成的代谢控制机制,使其大量积累所需氨基酸。本文想以L-赖氨酸的生产为中心,介绍其有关生物合成的调节机制、生产菌的育种和培养的工艺方法等的最新研究成果。赖氨酸的生物合成,主要由反馈控制和膜通透性的障碍物所调节,这种控制方式随微生物菌种、菌株的变动而异。稍详细地介绍其控制机制,可为有效地进行赖氨酸产生菌的育种指明方向,并给生物进化的研究提供线索。赖氨酸发酵的育种,是应用有关代谢调节研究成果的典型例子。     

利用纤维废弃物生产L-乳酸的研究

为了使对环境造成污染的纤维废弃物得到资源化利用,采用纤维素酶对纤维废料进行酶解,并用米根霉发酵生产L-乳酸.研究结果表明,0.3 mol/L稀磷酸对纤维废弃物进行预处理后,纤维素酶酶解60h,取糖化液进行米根霉发酵,可得到较佳转化率;在固定摇床转速为120r/min、种龄12 h的条件下,米根霉发酵生产L-乳酸的最佳条件为:装液量(250 mL瓶)50mL,接种量8%;经稀磷酸预处理纤维废料分别糖化发酵时,糖对L-乳酸转化率高于未经稀磷酸预处理的,而在同时糖化发酵过程中,经稀磷酸预处理纤维废料发酵效果不明显.     

天然食品防腐剂-ζ聚L-赖氨酸的研究进展

对在日本广泛应用的新型天然食品防腐剂-聚L-赖氨酸的研究历史及现状进行了全面综述。内容涉及-聚L-赖氨酸的生产菌种特性、抑菌机制、测定方法、毒性研究、发酵生产、分离纯化、在食品中的应用等方面。