Candida etchellsii产2(5)-乙基-4-羟基-5(2)-甲基-3(2H)-呋喃酮的影响因素

在埃切假丝酵母(Candida etchellsii)发酵过程中,通过盐度调控和氨基酸添加,强化目标产物HEMF(2(5)-乙基-4-羟基-5(2)-甲基-3(2H)-呋喃酮)的合成效率。分阶段调控发酵体系的盐度(初始阶段控制CaCl浓度为200 g/L,发酵40 h后提升至220 g/L),结合氨基酸添加(向发酵体系中添加丙氨酸、精氨酸和甘氨酸各1.67 g/L)。摇瓶结果表明:酵母C.etchellsii合成HEMF,其产量为110.74 mg/L。7 L发酵罐上罐验证,HEMF产量达到121.51 mg/L,相比空白(200 g/L CaCl浓度下且没有添加氨基酸)提高了21.2倍。分阶段盐度调控结合氨基酸添加策略显著强化了C.etchellsii对HEMF的合成。     

耐盐米曲霉CICIM F0899在酱油酿造过程中的应用

耐高盐环境的蛋白酶对酱油工业有着积极作用。该实验对1株产耐盐蛋白酶的米曲霉CICIM F0899在高盐稀态酱油发酵过程中的作用进行了研究,并同沪酿3042进行了比较。结果表明,在酱醪发酵阶段,微生物代谢产酸使酱醪pH持续下降,影响了蛋白酶的活性,导致酱油中氨基态氮和风味物质含量的变化,在180天时氨基态氮含量达到0.62 g/100 mL,比沪酿3042高11.11%。利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)对挥发性成分进行了分析鉴定,检测出酱醪中7大类共49种挥发性化合物,其中酯类、杂环类化合物的含量明显高于沪酿3042,而醛类物质的含量相对较少。因此,米曲霉CICIM F0899在氨基态氮含量和风味组成方面都具有更加明显的优势。     

两阶段pH和搅拌控制策略提高哈茨木霉产β-1，3-葡聚糖内切酶

为提高哈茨木霉(Trichoderma harzianum GIM 3.442)发酵生产β-1,3-葡聚糖内切酶的酶活E_(endo)及其内切酶酶活在总酶活中所占的比例E_(endo)/E_(total),在7 L发酵罐水平考察了不同p H和搅拌转速对菌体和产酶的影响。结果表明,单一p H或搅拌转速的优化不能使菌体生长和产物合成同时达到最优效果。通过分析不同p H和转速下发酵曲线和动力学参数,提出了两阶段p H和搅拌转速控制策略:在发酵前期(0~24 h)控制p H 7.0,搅拌转速100 r/min,发酵后期(24~168 h)控制p H 5.0,搅拌转速200 r/min。β-1,3-葡聚糖内切酶(E_(endo))、酶合成生产强度(Q_(E,endo))和E_(endo)/E_(total)分别达到了407.8 U/m L、3.09 U/(m L·h)和0.71,比优化前分别提高了320.0%、398.4%和65.1%。     

Matlab在生化工程教学中的应用

介绍了Matlab在生化工程课程教学中的一些应用,表明Matlab在微积分、数值计算、符号运算、数据拟合等计算过程中功能强大、方便直观,可作为一个重要的辅助工具用于解决生化工程课程教学过程中的动力学参数估计、求解微分方程组和优化计算,有利于提高教学效率.     

固态发酵废菌棒高产哈茨木霉孢子

以废菌棒为固态发酵主要基质,采用单因素和响应面分析法(RSM)优化哈茨木霉固态发酵生产孢子,最后进行固态发酵放大实验。结果显示:最佳培养条件为接种量(质量浓度)7.5 g/dL,装料量20 g,pH自然,培养温度28℃,发酵周期144 h;响应面分析法优化的理论值为:初始含水质量分数57.07%,淀粉质量分数3.08%,NaNO_3质量分数1.99%,理论孢子产量5.65×10~9个/g,验证实验结果 5.91×10~9个/g,符合理论预测;使用10 L自制固态发酵罐进行放大实验,通风条件下孢子产量显著提高,达到8.20×10~9个/g。     

以甘油为底物发酵生产新型黄原胶

经过驯化得到了一株可以利用甘油发酵生产黄原胶的野油菜黄单胞菌突变株,Xanthomonas. campestris WXLB-006。RT-PCR结果显示:X. campestris WXLB-006中甘油代谢相关基因(glpF,glpK,glpD,fbp)的相对表达量均高于原始菌株,依次为glpD (8.53) glpF(7.64) glpK(6.61) fbp(5.79)。初始甘油质量浓度40 g/L、变通气量和变搅拌转速(0~24 h,0.5 vvm和200 r/min;24~60 h,1.0 vvm和400 r/min)以及三阶段变速流加甘油策略(24~34 h,3g/L/h;34~44 h,2 g/L/h;44~54 h,1 g/L/h),使生物量由1.65 g/L增加到1.94 g/L,黄原胶产量由17.8 g/L提高到33.9 g/L,发酵周期由120 h缩短至60 h。重要的是,以甘油为底物发酵得到的黄原胶具有粘度低、透明性高、水化速率快和反复冻融处理粘度增大的特点。     

两种膜过滤生产的纯生酱油风味物质比较

利用有机膜和无机膜对生酱油进行膜过滤实验获得纯生酱油。利用固相微萃取-气质联用技术对两种纯生酱油的风味成分进行分析,通过谱图检索,共鉴定了70种物质,其中醇类18种,酚类5种,酯类13种,醛类13种,酮类5种,酸类2种,杂环化合物类8种,烃类6种。主体风味成分为醇类、酚类、醛类、酮类、杂环化合物,这为提高和改进传统发酵酱油的风味提供了依据。     

国产弱阳离子琼脂糖交换介质的性能及其用于蛋清溶菌酶的分离纯化

从理化性能、离子交换容量、静态和动态吸附性能等方面对国产快流速CM-琼脂糖弱酸性阳离子交换介质进行了综合考察和评价,并应用该介质进行了鸡蛋清中溶茵酶的分离.结果发现,国产介质的理化性能符合要求,离子交换容量达到了187 mmol/mL,高于国外商品介质;对模型蛋白溶菌酶的静态和动态吸附容量分别达到了107.0 mg/mL和90.3 mg/mL(高流速下),同样略高于国外商品介质,显示能够满足蛋白质的有效吸附;离子交换层析分离蛋清溶菌酶较为成功,纯度在95%以上,产量达到了4.1 mg/mL鸡蛋清.     

高果糖浆废液杂糖组分分析及其作为毕赤酵母发酵碳源的资源化利用

废杂糖的资源化利用是高果糖浆生产行业迫切需要解决的问题。该研究首先通过高效液相、质谱和红外光谱分析,确定了杂糖成分为葡萄糖、果糖和聚合度为2~16的线性葡聚糖,包括葡萄糖480 g/L,果糖92 g/L,麦芽糖103.6 g/L,麦芽三糖36.8 g/L,总糖含量802.3 g/L。进一步使用2种常用的毕赤酵母宿主(P AOX1型毕赤酵母、P GAP型毕赤酵母)利用杂糖发酵生产内切β-1,3葡聚糖酶并与标准碳源(甘油和葡萄糖)作对比。结果表明,对于P AOX1型毕赤酵母,杂糖做碳源时细胞密度和酶活性与甘油相比均有所下降,最大生物量分别为59.1和82.0 g/L,最高酶活性分别为157.29和199.2 U/mL。对于P GAP型毕赤酵母,杂糖与葡萄糖的发酵效果相当,说明杂糖可以作为P GAP型毕赤酵母生产内切β-1,3葡聚糖酶的优质替代性碳源。     

模拟胃肠道反应器的参数建立与冷模实验研究

体外消化和发酵实验紧密结合才能模拟完整消化道的功能,现有的模拟胃肠消化和大肠发酵的反应器结构各异且不通用,组合多个独立反应器则增加了实验的复杂程度和设备成本。集成了两类反应器的优势特征,开发了一种采用可编程逻辑控制器(PLC)的模拟胃肠道反应器(GSR),模拟了整体的胃肠道动态特征并与体内数据进行了比较。结果表明模拟胃肠道反应器既可准确模拟胃和小肠的蠕动、排空和混合等动态特征,又可提供肠道微生物的发酵环境。尾气排放和收集装置的设计实现了尾气快速排出和尾气体积的准确计量。模拟胃肠道反应器可为体外探索益生元对肠道微生物作用等研究提供帮助。