S-腺苷-L-蛋氨酸發(fā)酵工藝優(yōu)化及中試放大研究.pdf

1、本文在已有研究工作的基礎(chǔ)上,首先在搖瓶中應(yīng)用響應(yīng)面法對(duì)S-腺苷-L-蛋氨酸發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行了優(yōu)化,然后在10 L生物反應(yīng)器中開(kāi)展了SAM發(fā)酵工藝優(yōu)化的研究,接著在50 L和600 L反應(yīng)器中考察了SAM發(fā)酵工藝的穩(wěn)定性和放大可行性,最后將發(fā)酵工藝成功地放大到6000 L中試發(fā)酵罐中。主要內(nèi)容如下:
　　 1.應(yīng)用Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)、最陡爬坡實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面分析法[1-]對(duì)基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行了優(yōu)化,得到了最優(yōu)發(fā)酵培養(yǎng)基配

2、方,該配方(g/L)為:葡萄糖13.9 g/L,酵母提取物13.8 g/L,(NH4)2SO48 g/L,K2HPO44.5 g/L,MnSO40.08 g/t，ZnSO40.8g/L,MgCl20.1 g/L,CaCl21 g/L,FeSO4·7H2O0.4gL,Met23.3 g/L,在該配方條件下,發(fā)酵液SAM的含量為6.14 g/L,而優(yōu)化前的基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵液SAM的含量?jī)H為2.65 g/L。
　　 2.對(duì)釀酒酵母1

3、0L罐發(fā)酵工藝研究表明,補(bǔ)加葡萄糖濃度對(duì)細(xì)胞干重和產(chǎn)物的積累有顯著的影響,最佳補(bǔ)加葡萄糖濃度為45g/L;當(dāng)發(fā)酵過(guò)程中以2g/(L·h)的速率流加D-蛋氨酸前體時(shí),SAM的積累量為1.53 g/L,生物量達(dá)142 g/L；以相同速率流加前體L-蛋氨酸時(shí),SAM的積累量達(dá)6.06 g/L,生物量為147 g/L。相比較而言,采用4g/(L·h)的速率流加DL-蛋氨酸前體時(shí),SAM的積累量最高,可達(dá)6.15g/L,生物量為145 g/L；乙

4、醇一方面可以控制菌體的比生長(zhǎng)速率,另一方面可以促進(jìn)胞內(nèi)SAM合成酶系的合成,乙醇最佳濃度為15g/L；控制pH為5.0、溶氧為30％時(shí)最適合SAM的生物合成。
　　 3.在50 L生物反應(yīng)器中發(fā)酵48 h,菌體濃度為142.8 g/L,SAM濃度為6.18 g/L。在10 L、50 L、600 L生物反應(yīng)器中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該工藝易于放大且穩(wěn)定性良好。
　　 4.SAM發(fā)酵工藝成功地放大到6000 L罐中,發(fā)酵48