刺孢小克銀漢霉γ-亞麻酸發(fā)酵工藝研究.pdf

1、多不飽和脂肪酸（PUFAs）對人體一系列生理活動的調(diào)節(jié)具有至關(guān)重要的作用，γ-亞麻酸（GLA）是PUFAs的一種，是人體必需脂肪酸之一。利用真菌在處理淀粉廢水的同時獲取GLA是廢水資源化途徑之一。本文利用刺孢小克銀漢霉(Cunninghamella echinulata FR)對模擬土豆淀粉廢水進(jìn)行GLA發(fā)酵工藝研究，可為探索以廢水作為廉價培養(yǎng)基，低成本獲取γ亞麻酸提供研究基礎(chǔ)及工藝。通過對液體種培養(yǎng)條件的優(yōu)化，獲得種子液培養(yǎng)的最佳條件

2、：菌種以三角瓶固體培養(yǎng)基活化6d，利用孢子懸液方式接入裝液量為100mL（250mL搖瓶）PDY中，使孢子終濃度為108個/mL，加入6顆4-5mm的玻璃珠，在28℃、轉(zhuǎn)速150r/min的條件下培養(yǎng)48h，最終獲得了最佳菌球直徑為0.5-2mm的致密菌絲球種子液。通過搖瓶發(fā)酵條件的優(yōu)化研究，明確了搖瓶發(fā)酵過程中最佳的溶氧條件為500mL搖瓶中裝液量為150mL以150r/min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行培養(yǎng)；同時利用響應(yīng)面優(yōu)化分別對培養(yǎng)基組分中C/N

3、和補(bǔ)料方法進(jìn)行了優(yōu)化，最佳條件是：將(NH4)2SO4與黃豆粉以氮源質(zhì)量比3:7混合為氮源，總氮元素添加量為0.238％，培養(yǎng)初始葡萄糖濃度為7.128％，在第4.2 d時補(bǔ)加濃度為4.67％的葡萄糖溶液進(jìn)行發(fā)酵。最終發(fā)酵的生物量、油產(chǎn)量及GLA產(chǎn)量分別達(dá)到了35.6g/L、11.81g/L、10.36％，并建立了搖瓶發(fā)酵動力學(xué)模型。在生物反應(yīng)器培養(yǎng)過程中，對發(fā)酵過程的調(diào)控參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。最優(yōu)發(fā)酵溫度及pH控制工藝為：發(fā)酵過程中的前4d

4、保持菌株的最適生長溫度28℃和最適生長pH 6.0，發(fā)酵過程中的后3d控制為最適積累油脂、合成GLA的溫度18℃及最適pH 5.0；最優(yōu)發(fā)酵罐轉(zhuǎn)速控制工藝為：第1d和3d停止攪拌，第2d及第4d至第7d進(jìn)行攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為200 r/min，發(fā)酵期間通氣量保持400L/h；最優(yōu)補(bǔ)料工藝為：發(fā)酵第2d起每天補(bǔ)加葡萄糖1％，補(bǔ)加總濃度為5％。在最優(yōu)發(fā)酵控制工藝下，生物量、產(chǎn)油量和GLA產(chǎn)量分別達(dá)到了38 g/L、13.46 g/L、10.1