发酵工程教学的改革与实践

1996年高等学校专业设置和课程调整后,发酵工程已成为生物工程专业的一门核心课程,其教学内容与设置,一直是各相关高校关注的问题.本文介绍了华东理工大学生物工程学院发酵工程的课程建设情况,内容涉及课程体系、实验教学、教材建设、师资队伍、教学方法等方面.     

生物信息软件的自动化策略及其实现

分析基于OLE自动化、内嵌VBA、键盘模拟以及智能网络代理技术的4种程序自动化策略。实现基于OLE自动化和内嵌VBA技术的生物质谱数据处理自动化程序AutoDataExplorer、基于键盘模拟技术的引物设计自动化程序OligoMask、基于网络智能代理的质谱数据库搜索自动化程序BatchMascot,在高通量蛋白质组学数据采集和分析工作上的成功应用证明其能使软件设计更方便快捷。     

供氧水平对黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的影响

葡萄糖酸钠是一种在食品行业广泛使用的有机酸盐。本文通过考察通气量和搅拌转速研究供氧对菌体发酵周期以及葡萄糖酸钠产物得率的影响。结果表明,在初糖浓度为300g/L条件下,通气量维持0.8vvm不变,搅拌转速提高可以提高供氧水平,发酵时间由原来35.7h缩短至21.4h,产物得率由72.88%提高至87.24%;当保持搅拌转速300r/min不变,只改变通气量,不能有效提高供氧水平,发酵时间为30.5h,产物得率为80.76%;通气量和搅拌转速同时提高可以显著提高供氧水平,发酵时间由35.7h缩短为20.8h,产物得率从72.88%提高至88.47%。     

多种搅拌型式下高黏黄原胶混合过程研究

黄原胶的发酵后期发酵液体系黏度增大,呈典型假塑性非牛顿流体特性,发酵液体系的混合成为提高黄原胶发酵生产水平的主要制约因素。研究黄原胶的混合特性与影响因素从而提高混合效果意义非凡,因此文中采用比色法与pH法相结合的方式研究黄原胶水溶液的混合过程。重点考察了6种桨型组合、3种黄原胶质量分数、2种通气比和4种单位体积功率。通过以上研究得出对于高黏体系,不同搅拌型式的混合效果区别很大,大桨型组合(D/T=0.9,0.95)的混合效果明显好于小桨型(D/T=0.43);对于相同直径(D/T=0.43)的组合桨,轴流桨组合的混合效果比径流桨组合好;得到混合时间与单位体积功率、表观黏度的关联式。这一结论为工业上提高黄原胶发酵产量提供了理论指导,具有一定的实际意义。     

超滤和反应器偶联组合进行干酪素酶解反应

在研究底物浓度对干酪素酶解反应影响的基础上 ,提出干酪素酶解反应应当以边分离边反应的形式进行。因此以三种不同的操作方法 (反应与膜分离分别进行 ;连续偶联反应 ;半连续反应和连续偶联反应组合 ) ,对超滤和反应器的偶联组合进行了研究。其中以半间歇与连续偶联反应器的偶联组合为最佳。当底物浓度为 10 0 g· L-1时 ,得率达到 97% ,比反应与分离分别进行的方式提高了 16 .7%。在此三种方法中 ,超滤对总氮的截留率分别为 σ1=0 .11+0 .0 81t;σ2 =0 .15 +0 .0 0 7t;σ3 =0 .2 1- 8.8× 10 -6t。反应与超滤同时进行时透过液的稳定膜通量为 3.5 L·h-1· m-2     

中心组合优化重组毕赤酵母生产S-腺苷甲硫氨酸用发酵培养基

利用统计学实验设计方法优化了重组毕赤酵母生产S-腺苷甲硫氨酸(SAM)的发酵培养基.采用中心组合设计和响应面分析对诱导相培养基中硫酸铵、甲醇和L-甲硫氨酸三个关键因素的浓度进行了优化,使SAM在全合成培养基上的摇瓶产量提高了60%,达到1.9g/L,并考察了胞内SAM合成酶活性的变化与SAM积累的相关性.     

萃取紫外分光光度法测定梅岭霉素

提出了测定梅岭霉素 (meilingmycin)的萃取紫外分光光度法 ,该法基于酸性条件下环己烷对梅岭霉素与水溶性色素的选择性萃取及梅岭霉素的紫外吸收特性。最大紫外吸收波长 2 38nm ,梅岭霉素在 1～ 2 0mg/L范围内符合比耳定律 ,表观摩尔吸收系数ε =2 .6× 10 6L/mol/cm ,最低检出限为 0 .0 72mg/L ,回收率为 96 .7%。该法可成功的用于梅岭霉素含量的测定 ,满足菌种选育工作及工艺优化大通量检测的需要     

渗透压对于拟干酪乳杆菌发酵生产L-乳酸的影响

研究了渗透压对于拟干酪乳杆菌(L.paracasei)发酵产L-乳酸的的影响。首先以NaCl作为渗透压调节剂研究渗透压对L.paracasei生长及产酸的影响,通过比较不同浓度NaCl(0~2mol/L),最终选择1mol/L NaCl作为渗透压保护剂的筛选条件。然后在该筛选条件下,研究了三种渗透压保护剂对L.paracasei产L-乳酸的作用,结果表明添加2g/L脯氨酸可提供最优的渗透压保护作用。最后通过5L罐批发酵验证上述结果,结果显示发酵24h后添加2g/L的脯氨酸能在接下来一段发酵时间内使得乳酸产率和葡萄糖消耗率分别比对照组提高50.34%和39.61%。此外,分析发酵结束时胞外主要副产物,结果表明添加脯氨酸后能够有效降低副产物的生成,提高L-乳酸的生产。本研究通过添加渗透压保护剂脯氨酸提高了乳酸的产量,从而为其他有机酸发酵提供了重要的借鉴意义。     

中心组合设计优化东方拟无枝酸菌发酵生产万古霉素的微量金属离子

对万古霉素生产菌东方拟无枝酸菌(Amycolatopsis orientalis)V-0704摇瓶培养48 h时发酵培养基中添加的几种微量金属离子进行了优化.依次通过部分因子析因设计、最速上升实验、中心组合设计,并利用统计学软件Minitab对实验数据进行分析,得到一组较优的微量金属离子组合:Co2+浓度2.486×1...     

脱氮假单胞杆菌产维生素B12分批补料发酵动力学研究

以脱氮假单胞杆菌(Pseudomonas denitrificans)为供试菌株,对维生素B12分批补料发酵动力学模型进行研究.建立了该菌株发酵合成维生素B12的菌体生长、产物合成和总糖消耗的动力学模型,并通过Origin7.5软件对模型参数进行了非线性拟合.结果发现,预测值与实验值有良好的拟合性,说明所建模型能较好地反映维生素B12分批补料发酵过程.