金属离子及生长因子对核黄素发酵影响的研究

作     者：李澜潇 王硕 徐庆阳 LI Lanxiao;WANG Shuo;XU Qingyang

作者机构：天津科技大学生物工程学院天津300457 天津市氨基酸高效绿色制造工程实验室天津300457 代谢控制发酵技术国家地方联合工程实验室天津300457 

出 版 物：《食品与发酵工业》 (Food and Fermentation Industries)

年 卷 期：2023年第49卷第10期

页      面：177-184页

核心收录：

学科分类：081703[工学-生物化工] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：天津市科技计划项目(21ZYQCSY00050) 山东省重点研发计划(2021ZDSYS10)。 

主　　题：金属离子 生长因子 微生物发酵 核黄素 正交试验 

摘      要：为提高发酵法生产核黄素的产量,解决发酵培养基中原料消耗高,发酵时间长等问题,该研究对枯草芽孢杆菌生产核黄素的培养基进行了优化。通过单因素试验、正交试验、5 L发酵罐过程控制,以菌体生物量、核黄素产量、糖酸转化率及副产物有机酸含量为指标,确定了发酵生产核黄素金属离子及生长因子的添加量,即:CuSO_(4)·5H_(2)O_(4)g/L,FeSO_(4)·7H_(2)O 10.2 g/L,ZnSO_(4)6.2 g/L,磷酸吡哆醛(pyridoxal phosphate,PLP)4.2 g/L和维生素H 6.2 g/L,同时确定使用持续流加生长因子的策略。最终实验组菌体生物量(OD_(600)值)达到了256.1,较未优化前提高了29.1%,核黄素最终产量为23.1 g/L,较未优化前提高了53.0%,糖酸转化率达到12%,同时减少了有机酸的生成量。研究结果显示,优化后的培养基显著提高了核黄素的产量以及糖酸转换率,实现了降本增效的目的。