高產(chǎn)L-赤蘚酮糖菌株的篩選鑒定及發(fā)酵工藝的初步優(yōu)化.pdf

1、L-赤蘚酮糖是一種稀有糖，可作為食品添加劑、化妝品原料、醫(yī)藥前體化合物等，用途廣泛且使用量大，具有很高的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
　　本研究從腐爛的蔬菜中篩選到一株能發(fā)酵轉(zhuǎn)化赤蘚糖醇生產(chǎn)L-赤蘚酮糖的菌株?；谛螒B(tài)學(xué)、生理生化鑒定及16S rDNA基因序列結(jié)果的分析，確定該菌屬于醋酸桿菌科（Acetobacteraceae）葡萄糖酸桿菌屬（Gluconobacter）kondonii，將其命名為HD385。進(jìn)行初步發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)表明該菌能以

2、10％濃度的赤蘚糖醇為底物發(fā)酵產(chǎn)生L-赤蘚酮糖，產(chǎn)量達(dá)到64.9 g/L。
　　考察了搖瓶發(fā)酵條件對(duì)HD385生長(zhǎng)和產(chǎn)L-赤蘚酮糖的影響。溫度、pH、碳源、氮源等單因素實(shí)驗(yàn)表明，發(fā)酵培養(yǎng)基中赤蘚糖醇濃度、玉米漿濃度、CaCo3濃度對(duì)發(fā)酵有顯著影響，利用響應(yīng)面分析法(RSM)優(yōu)化發(fā)酵培養(yǎng)基組份，并建立了三因素與L-赤蘚酮糖產(chǎn)量之間的數(shù)學(xué)模型。當(dāng)各因素的取值分別為赤蘚糖醇14.47％，玉米漿2.07％，CaCo30.39％時(shí)，L-赤蘚

3、酮糖含量的最大估計(jì)值為109.58 g/L。優(yōu)化后的L-赤蘚酮糖產(chǎn)量比優(yōu)化前提高了70.9％，與響應(yīng)面預(yù)測(cè)的L-赤蘚酮糖極值相符。
　　研究5L發(fā)酵罐分批發(fā)酵過(guò)程，用于驗(yàn)證搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基優(yōu)化結(jié)果。在初始赤蘚糖醇濃度15％，通氣量1.0 vvm時(shí)，發(fā)酵48 h后L-赤蘚酮糖產(chǎn)量達(dá)到130.6 g/L。實(shí)驗(yàn)補(bǔ)料分批發(fā)酵效果，當(dāng)初始赤蘚糖醇濃度7％，通氣量1.0 vvm，發(fā)酵中間歇流加底物時(shí)，發(fā)酵48 h后L-赤蘚酮糖產(chǎn)量達(dá)到166.5