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.     

谷氨酰胺限制对杂交瘤细胞生长、代谢和单抗生产的影响

利用批培养和流加培养方式以及不同的流加培养成分,考察了谷氨酰胺限制对杂交瘤细胞生长、代谢和单抗生成的影响.谷氨酰胺限制降低了最大细胞密度和单抗比生产速率,说明谷氨酰胺限制阻碍了细胞生长和单抗生产.谷氨酰胺限制流加培养的YLac/Gluc和YLac/Cells高于批培养和谷氨酰胺非限制流加培养的,说明谷氨酰胺限制促进了葡萄糖向乳酸的生成,增强了葡萄糖的溢流代谢.与批培养和谷氨酰胺非限制流加培养相比,谷氨酰胺限制流加培养的氨和丙氨酸浓度及其比生成速率较低,而且YAmm/Gln高,YAla/Gln和YAla/Cells低,说明谷氨酰胺限制使得较多的谷氨酰胺参与脱氢反应,提高了谷氨酰胺的利用率,降低了细胞对氨和丙氨酸的生成,从而削弱了氨对细胞生长和单抗生产的毒害.在流加培养中应严格控制谷氨酰胺的流加浓度及与葡萄糖的配比,要避免谷氨酰胺过分限制导致的葡萄糖溢流代谢和对细胞生长和单抗产率的不利效应.     

基于时间常数与CFD相结合的反应器放大方法

为解决生物发酵过程放大问题,文中提出了一种基于时间常数分析与计算流体力学(CFD)相结合的生物反应器放大方法。首先根据大肠杆菌发酵过程生理代谢数据,对诱导前后两阶段氧消耗和底物消耗时间常数进行了计算。通过菌体消耗型时间常数与设备的供给型时间常数的对比分析发现,诱导前为供氧条件限制,而诱导后为混合条件限制。在菌体生长期需保证氧传递时间常数t_(mt)<4.2 s,即k_La>0.236 s~(-1);而在诱导期需保证混合时间t_m<36 s。据此,对工业规模20 t生物反应器进行了理性设计,并通过CFD方法对设计方案进行验证。结果表明:设计的反应器k_La大于0.236 s~(-1),且混合时间小于36 s,氧传递和混合性能均达到设计要求,能满足诱导型大肠杆菌高密度发酵过程的需求。     

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     

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。     

基于多线程技术的生物过程在线监控系统的研制

详细介绍了用C＋＋Builder3．0开发基于多线程技术的生物过程在线监控系统的过程。     

拷贝数对毕赤酵母重组菌表达猪胰岛素前体的影响

通过5 L发酵罐补料分批培养,分析了猪胰岛素前体(PIP)基因拷贝数对毕赤酵母生长、细胞存活率和基因稳定性的影响.结果表明,在甘油阶段和甲醇诱导初期拷贝数对毕赤酵母的生长无显著影响,但在甲醇诱导24 h后高拷贝数毕赤酵母菌株(12拷贝重组菌A2和18拷贝重组菌A3)的比生长速率明显比低拷贝数菌株(1拷贝重组菌G1和6拷...     

乙醇发酵中酿酒酵母辅酶NAD+及NADH测定方法

乙醇发酵过程中酿酒酵母细胞辅酶NAD+和NADH质量分数及其比例反映了胞内的氧化还原状态和细胞代谢活性,具有重要的生理意义。作者主要研究了加热萃取、珠磨破碎、反复冻融破碎3种方法对乙醇发酵过程酿酒酵母细胞辅酶NAD+和NADH提取和测定的影响,提出基于珠磨破碎、辅以加酸或碱并加热的萃取模式,以及合适的酶循环反应体系,从而建立了高效的胞内NAD+和NADH检测方法。     

发酵工程实验教学改革探索与实践

华东理工大学国家精品课程发酵工程课程建立了“基础、综合、创新”三个层次的发酵工程实验体系.在多年的发酵工程实验教学中,我们形成了导向明确的实验设计、多层面互动的教学方法、多角度的综合评价体系和功能实用的实验教学辅助手段.本文从一线教学实践的角度予以总结,详述了发酵工程实验教学改革的具体措施和经验体会.