發(fā)酵泡沫分離耦合工藝的初步研究.pdf

1、發(fā)酵與分離耦合過程，又稱為原位產(chǎn)物分離過程（ISPR），即在發(fā)酵的同時，選擇一種合適的分離方法及時地將對生物反應(yīng)或細(xì)胞有毒害或抑制作用的產(chǎn)物或副產(chǎn)物選擇性地從生產(chǎn)菌周圍移走。本課題發(fā)酵產(chǎn)物乳鏈菌肽（Nisin）和多粘菌素E的積累都會對生產(chǎn)菌造成反饋抑制作用，限制了產(chǎn)物的生成，由于兩者都是表面活性物質(zhì)，因此本文選擇泡沫分離與發(fā)酵耦合來提高產(chǎn)物產(chǎn)量。
　　乳鏈菌肽（Nisin）是由某些乳酸菌發(fā)酵生產(chǎn)的一種多肽類抗生素，目前作為一種高效

2、無毒的天然防腐劑被廣泛的應(yīng)用于食品工業(yè)中。本文采用乳酸乳球菌發(fā)酵生產(chǎn)Nisin。為了提高Nisin的產(chǎn)量，本文研究了發(fā)酵泡沫分離膜分離耦合生產(chǎn)Nisin的方法。首先，我們改進(jìn)了發(fā)酵分離耦合裝置，即將以膜材料為塔壁的泡沫分離塔置于發(fā)酵罐中，從而不僅給發(fā)酵提供了厭氧條件，還防止了細(xì)胞被泡沫帶出發(fā)酵罐。在驗證了新型耦合裝置的可行性之后，我們采用此裝置發(fā)酵生產(chǎn)Nisin，研究了不同起始通氣時間、氣速及其通氣方式對總效價的影響。結(jié)果表明耦合第8個

3、小時通氣，通氣氣速為60mL/min，間歇30分鐘，發(fā)酵液中乳鏈菌肽的效價為3946IU/mL，相比對照組（3177IU/mL）提高了24.2％。
　　多粘菌素E是由多粘芽孢桿菌發(fā)酵生產(chǎn)的一種堿性多肽類抗生素，具有耐熱，消化道不易吸收，排泄迅速，毒性小，無副作用，不易產(chǎn)生耐藥菌株等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是最安全的畜禽促生長抗生素之一。由于多粘芽孢桿菌為好氧菌，本文采用直接在發(fā)酵罐中通氣耦合生產(chǎn)多粘菌素E。首先我們考察了耦合操作氣速對泡沫分離