馬鈴薯蛋白質(zhì)微生物轉(zhuǎn)化能力強(qiáng)化的研究.pdf

1、馬鈴薯淀粉產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)品馬鈴薯廢棄物,其中含有大量的營養(yǎng)物質(zhì),排放到環(huán)境中,不但造成了極大地浪費(fèi),同時(shí)還會產(chǎn)生極大地環(huán)境負(fù)荷,這與變廢為寶、清潔生產(chǎn)的創(chuàng)新思想相違背,本實(shí)驗(yàn)中心利用馬鈴薯廢物物為發(fā)酵培養(yǎng)基,接入微生物菌群對其進(jìn)行資源化處理生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白。本實(shí)驗(yàn)采用釀酒酵母(Saccharomyce scerevisiae)與產(chǎn)朊假絲酵母(Cyberlindnera jadinii)作為研究對象,為了提高馬鈴薯蛋白品質(zhì)微生物轉(zhuǎn)化能力,本研究

2、通過添加葡萄糖的方式優(yōu)化培養(yǎng)基,并對菌種進(jìn)行紫外誘變處理,并通過響應(yīng)面優(yōu)化的方式進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)酵生產(chǎn)條件。
　　首先,對薯渣各成分的測定,分析之前研究產(chǎn)蛋白能力較差的原因是由于馬鈴薯廢棄物培養(yǎng)基中的可利用還原糖過少,纖維素降解菌降解纖維素產(chǎn)生的糖不足以供菌體生長,于是在發(fā)酵培養(yǎng)基中加入葡萄糖的方式對單細(xì)胞蛋白產(chǎn)量進(jìn)行優(yōu)化,找到兩種酵母在馬鈴薯廢棄物培養(yǎng)基中蛋白產(chǎn)量最高的葡萄糖濃度,研究表明釀酒酵母添加濃度為28mg/mL的葡萄糖時(shí)蛋

3、白產(chǎn)量最高,為7.683mg/mL,其蛋白轉(zhuǎn)化率為42.49％。產(chǎn)朊假絲酵母添加濃度為42mg/mL的葡萄糖產(chǎn)量最高,為6.994mg/mL,蛋白轉(zhuǎn)化率為38.41%,而之前的最優(yōu)混菌培養(yǎng)蛋白轉(zhuǎn)化率僅能達(dá)到25%~30%,蛋白產(chǎn)量為5mg/mL左右。在此基礎(chǔ)上對兩種酵母進(jìn)行紫外誘變處理,并篩選出三株產(chǎn)量顯著提高并遺傳穩(wěn)定的菌株:S57,蛋白產(chǎn)量為8.425mg/mL,蛋白轉(zhuǎn)化率為46.88%,U112,蛋白產(chǎn)量為8.429mg/mL,蛋

4、白轉(zhuǎn)化率為46.90%,
　　最后,為了提高單細(xì)胞蛋白的品質(zhì)與產(chǎn)量,將誘變得到的高產(chǎn)菌株進(jìn)行混合培養(yǎng),并通過響應(yīng)面優(yōu)化的方式對其最佳發(fā)酵條件進(jìn)行摸索研究,經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析得到的最佳發(fā)酵條件為溫度27.7℃,pH7.70,轉(zhuǎn)速187.11rpm,混菌比例1:1,添加葡萄糖濃度35mg/mL,接種量1%,理論最大蛋白產(chǎn)量為9.016mg/mL,經(jīng)驗(yàn)證試驗(yàn)得到蛋白產(chǎn)量為9.185±0.048mg/mL,蛋白轉(zhuǎn)化率為51.38%。并測定其COD