芦苇水解液发酵生产γ-聚谷氨酸工艺优化

作     者：徐佳 冯昆鹏 张智强 王颖赛 XU Jia;FENG Kunpeng;ZHANG Zhiqiang;WANG Yingsai

作者机构：雄安创新研究院河北雄安新区071700 

出 版 物：《河北科技大学学报》 (Journal of Hebei University of Science and Technology)

年 卷 期：2023年第44卷第5期

页      面：534-540页

学科分类：08[工学] 0836[工学-生物工程] 

基　　金：河北省重点研发计划项目(21371202D 22326411D)。 

主　　题：发酵工程 芦苇水解液 γ-聚谷氨酸 分批补料 溶氧反馈 

摘      要：为了降低γ-聚谷氨酸(γ-PGA)的生产成本,实现芦苇等可再生资源的高值化利用,探索建立以芦苇水解液为碳源制备γ-PGA的新型发酵过程控制策略的可行性。首先,研究纤维素酶用量和底物浓度对芦苇水解的影响;其次,采用分段式培养及溶氧反馈补料调控策略,对芦苇水解液发酵生产γ-PGA进行工艺优化。结果表明,芦苇经预处理后在10 FPU/g(底物)酶用量和10%底物添加量的条件下水解,总糖质量浓度可达(76.64±1.74)g/L;以分段式溶氧反馈-分批补料发酵培养方式,利用芦苇水解液生产γ-PGA,最终产量可达(46.72±1.18)g/L,生产效率较分批发酵提高了46.06%。因此,将芦苇水解液用于γ-PGA的分批补料发酵具有产业化可行性,有助于降低商业化生产的原料成本。