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暹羅芽孢桿菌LW-1產(chǎn)γ-聚谷氨酸發(fā)酵培養(yǎng)基的優(yōu)化

2021-09-02 06:44:42蔡亞慧王文玉皇高峰張繼冉徐淑霞張世敏
食品工業(yè)科技 2021年16期
關(guān)鍵詞:谷氨酸鈉檸檬酸鈉氮源

蔡亞慧,王 青,王文玉,皇高峰,張繼冉,徐淑霞,張世敏,吳 坤

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,河南鄭州 450002)

γ-聚谷氨酸(γ-polyglutamic acid,γ-PGA)是由D-谷氨酸、L-谷氨酸單體通過γ-羧基與α-氨基間的γ-酰胺鍵聚合而成的一種天然同聚物,它的分子量為1~200萬[1]。γ-PGA的結(jié)構(gòu)特點使它具有可在水中溶解、可生物降解[2]、可吸附重金屬離子及對環(huán)境友好的性[3]質(zhì),因此在日化、食品、醫(yī)藥、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用[4?6]。

目前,γ-PGA的生產(chǎn)以微生物發(fā)酵法為主,因其相對于化學(xué)合成法和提取法,具有周期短、生產(chǎn)條件簡單等優(yōu)點,但由于微生物發(fā)酵的產(chǎn)出率不高,這限制了γ-PGA的大規(guī)模使用[7?8]?,F(xiàn)階段主要通過基因工程的手段改造菌株和優(yōu)化發(fā)酵培養(yǎng)基條件來提高γ-PGA的產(chǎn)量,但因調(diào)控γ-PGA代謝的基因眾多,單個基因的敲除、敲入或過度表達(dá)時細(xì)胞內(nèi)的代謝易造成紊亂[9?11];而培養(yǎng)基成分、前體和培養(yǎng)條件明顯影響γ-PGA的產(chǎn)量,尤其是γ-PGA的產(chǎn)量和性質(zhì)都受到培養(yǎng)基成分的直接影響;因此優(yōu)化菌種發(fā)酵γ-PGA時的培養(yǎng)基是提高工業(yè)發(fā)酵中γ-PGA產(chǎn)量的重要手段[12?13];王德新、Kongklom、張超及張慧麗等人對Bacillus subtilis、Bacillus licheniformis的發(fā)酵培養(yǎng)基成分進行優(yōu)化,使γ-PGA的產(chǎn)量得到大幅度的提高,甚至達(dá)到36.5 g/L[14?17]。應(yīng)用γ-PGA發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵的微生物多為枯草芽孢桿菌(Bacillus suhtilis)、解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)、地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)[18],而關(guān)于暹羅芽孢桿菌(Bacillus siamese)發(fā)酵生產(chǎn)γ-PGA的文章目前較少。王德新等分別通過優(yōu)化培養(yǎng)條件和分批補料發(fā)酵的方法使Bacillus siamensisSB1001和Bacillus siamensisIR10發(fā)酵γ-PGA的產(chǎn)量分別達(dá)到了25.22 g/L和(41.40±2.01)g/L[19?20]。

本實驗室前期從污水中分離篩選得到一株γ-PGA的高產(chǎn)菌株,鑒定后將其命名為暹羅芽孢桿菌LW-1菌株,本實驗用響應(yīng)面法系統(tǒng)的對暹羅芽孢桿菌產(chǎn)γ-PGA的發(fā)酵培養(yǎng)基成分進行優(yōu)化,進一步提高γ-PGA產(chǎn)量,為該菌株的工廠發(fā)酵及γ-PGA的大規(guī)模應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

暹羅芽孢桿菌(Bacillus siamese)LW-1由本實驗室選育、保藏;MgSO4·7H2O、CaCl2、KH2PO4·3H2O、NaCl、FeCl3·6H2O、蔗糖、甘油、葡萄糖、麥芽糖、HCl、氯化銨、尿素、MnSO4、淀粉、牛肉膏、無水乙醇、蛋白胨、玉米芯 國藥集團化學(xué)試劑有限公司;谷氨酸標(biāo)品Alfa Aesar(中國)公司;胰蛋白胨粉、酵母浸粉、瓊脂粉 英國Oxoid公司;谷氨酸鈉 河南蓮花味精股份有限公司。

MQL-61R立式全溫振蕩培養(yǎng)箱 上海宜電科學(xué)儀器有限公司;DH-500A電加熱恒溫培養(yǎng)箱 北京中興偉業(yè)儀器有限公司;2695XE高效液相色譜儀美國Waters公司;SJ-CJ-2FD雙人單面清潔工作臺 蘇杰集團有限公司;YXQ-LS-50SII立式壓力蒸汽滅菌器 上海工業(yè)醫(yī)療設(shè)備廠;101-2A電加熱鼓風(fēng)干燥箱 天津市泰西儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 培養(yǎng)基配制 種子培養(yǎng)基(g/L):酵母粉5,胰蛋白胨10,氯化鈉10;基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基(g/L):谷氨酸鈉40,檸檬酸鈉12,MgSO4·7H2O 0.5,甘油30,(NH4)2SO49,KH2PO40.5,F(xiàn)eCl3·6H2O 0.06,MnSO40.1,CaCl20.15,上述培養(yǎng)基在p H7.5,121℃,0.1 MPa條件下滅菌20 min[21]。

1.2.2 菌種的培養(yǎng)

1.2.2.1 種子培養(yǎng) 甘油管中保藏的菌種接到種子培養(yǎng)基(10 mL/50 mL三角瓶)中,接種量為2%,在培養(yǎng)溫度為37℃的,轉(zhuǎn)速為180 r/min條件下激活并培養(yǎng)12 h;然后按相同的接種量將活化菌株接種到種子培養(yǎng)基(50 mL/250 mL)中,在相同的條件下擴增培養(yǎng)12 h[20]。

1.2.2.2 發(fā)酵培養(yǎng) 把種子液接種到基礎(chǔ)發(fā)酵培養(yǎng)基(60 mL /250 mL三角瓶)中,接種量為2%,在37℃的培養(yǎng)溫度,210 r/min的轉(zhuǎn)速下?lián)u瓶發(fā)酵48 h。

1.2.3 發(fā)酵培養(yǎng)基單因素實驗 葡萄糖、麥芽糖、淀粉、甘油和蔗糖分別被用作初始發(fā)酵培養(yǎng)基中的碳源,在2%接種量下發(fā)酵48 h。測定γ-PGA產(chǎn)量,確定最佳碳源,然后對最佳碳源的濃度(10、30、50、70、90、110、130 g/L)進行考察;在最適碳源條件下,以氯化銨、尿素、牛肉膏、硫酸銨、蛋白胨、玉米芯、酵母粉分別作為氮源,確定最佳氮源;然后對最佳氮源的濃度(3、5、7、9、11、13、15 g/L)進行考察;在最適碳氮源條件下對谷氨酸鈉的濃度(0、10、20、30、40、50、60、70 g/L)進行優(yōu)化;在上述最適條件下對檸檬酸鈉的濃度(4、6、8、10、12 g/L)進行優(yōu)化;接著分別對磷酸二氫鉀濃度(0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 g/L)、硫酸鎂濃度(0、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0 g/L)、硫酸錳濃度(0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 g/L)、氯化鈣濃度(0、0.075、0.150、0.225、0.300 g/L)和三氯化鐵濃度(0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 g/L)進行優(yōu)化。

1.2.4 響應(yīng)面試驗設(shè)計

1.2.4.1 Plackett-Burman設(shè)計 基于前期單因素實驗的結(jié)果,以γ-PGA(g/L)產(chǎn)量為響應(yīng)值,考察發(fā)酵培養(yǎng)基中的九個組分對γ-PGA產(chǎn)量的影響。利用軟件Design-Expert 10.0設(shè)計試驗,每個因素選取高低(+1,?1)兩種水平,各因素水平見表1。

表1 Plackett-Burman試驗的因素與水平Table 1 Factors and levels of Plackett-Burman design

1.2.4.2 最陡爬坡實驗 主效應(yīng)基于PBD的結(jié)果,系數(shù)估計值為正的因子選高值,系數(shù)估計值為負(fù)的因子選低值[22];響應(yīng)面分析的中心點為γ-PGA產(chǎn)量(g/L)最高的組。

1.2.4.3 Box-Behnken試驗 使用響應(yīng)面方法進一步優(yōu)化PBD確定的三個最值得注意的因素,其他因子的濃度與單因素實驗的結(jié)果一致。利用軟件Design-Expert 10.0設(shè)計三因素三水平的響應(yīng)面試驗,總共由17個實驗組成,包括有5個中心點。自變量為谷氨酸鈉、檸檬酸鈉和硫酸鎂,響應(yīng)值為γ-PGA(g/L)產(chǎn)量,實驗因素的水平見表2。

表2 Box-Behnken實驗因素水平Table 2 Factors and levelsof Box-Behnken design

1.2.5γ-PGA含量的測定 把搖瓶里發(fā)酵液的p H調(diào)至3左右,8000 r/min離心30 min,收集上清液將其調(diào)回原pH;取適量的上清液,加入4倍體積的無水乙醇并混勻,在4℃下靜置過夜(12 h);6000 r/min離心15 min,得到沉淀,加入適量的超純水使沉淀復(fù)溶,透析脫鹽后,置于?80℃下冷凍干燥,最后對提取物稱重即得γ-PGA的產(chǎn)量[21]。

1.3 數(shù)據(jù)分析

使用Microsoft Excel 2016和SPSS 20.0來處理分析試驗數(shù)據(jù),利用Design-Expert 10處理PB實驗和Box-Behnken實驗的結(jié)果繪制出相關(guān)圖表,并使用Origin·Pro 9.0進行制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實驗結(jié)果

2.1.1 不同碳源及碳源濃度對γ-PGA產(chǎn)量的影響微生物自身的生長及產(chǎn)物的積累與培養(yǎng)基中碳源的種類與濃度密切相關(guān),因此合適的碳源對于γ-PGA的積累起著正向作用[23]。在初始發(fā)酵培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上,比較不同種類的碳源對暹羅芽孢桿菌LW-1發(fā)酵生產(chǎn)γ-PGA的影響,結(jié)果如圖1所示,從圖中可知,當(dāng)甘油作為碳源時,γ-PGA產(chǎn)量最高為24.52 g/L,和其它碳源相比存在顯著性差異(P<0.05)。

圖1 不同碳源對γ-PGA產(chǎn)量的影響Fig.1 Effects of carbon sources on the yield of γ-PGA

對甘油的最適濃度進行研究,結(jié)果如圖2所示,甘油濃度小于30 g/L時,隨著甘油濃度的升高,γ-PGA的產(chǎn)量增加,甘油濃度處于30 g/L時,γ-PGA產(chǎn)量最高為24.82 g/L,而后隨著甘油濃度的增加,γ-PGA的產(chǎn)量降低;這可能是高濃度的碳源導(dǎo)致了發(fā)酵液的滲透壓上升,從而抑制了菌體的生長與代謝,進而抑制了γ-PGA的合成[24]。因此選取濃度為30 g/L的甘油作為碳源。

圖2 甘油濃度對γ-PGA產(chǎn)量的影響Fig.2 Effects of glycerol concentration on the yield of γ-PGA

2.1.2 不同氮源及氮源濃度對γ-PGA產(chǎn)量的影響在最適碳源的條件下,比較不同種類的氮源對γ-PGA產(chǎn)量的影響,結(jié)果如圖3所示,從圖中可知,當(dāng)無機類的氮作為氮源時,如:(NH4)2SO4、尿素,γ-PGA產(chǎn)量顯著高于有機類的氮(牛肉膏、酵母粉、蛋白胨)作為氮源時的產(chǎn)量(P<0.05),這與Wan-Tack Ju研究的B.subtilisMJ80的結(jié)果相似,表明暹羅芽孢桿菌LW-1利用無機氮源的能力強,可能因無機氮源的結(jié)構(gòu)簡單更易被菌體利用[25];當(dāng)(NH4)2SO4作為氮源時,γ-PGA的產(chǎn)量達(dá)到最高為24.53 g/L。

圖3 不同氮源對γ-PGA產(chǎn)量的影響Fig.3 Effects of different nitrogen sources on the yield of γ-PGA

(NH4)2SO4的濃度對暹羅芽孢桿菌合成γ-PGA時的影響,結(jié)果如圖4所示,從圖中可知:γ-PGA的產(chǎn)量隨(NH4)2SO4濃度的增加而增加,(NH4)2SO4濃度為13 g/L時,γ-PGA的產(chǎn)量最大為26.10 g/L,此后γ-PGA的產(chǎn)量變化不大;可能由于在發(fā)酵初期,菌體濃度較大,氮源濃度加大時,菌體與氮源接觸較充分,發(fā)酵反應(yīng)比較充分,但隨著反應(yīng)的進行,菌體進入衰亡期,即使增加(NH4)2SO4,發(fā)酵反應(yīng)程度也會降低[26],因此選取13 g/L的(NH4)2SO4較為合適。

圖4 (NH4)2SO4濃度對γ-PGA產(chǎn)量的影響Fig.4 Effects of (NH4)2SO4 concentration on the yield of γ-PGA

2.1.3 不同濃度的谷氨酸鈉對γ-PGA產(chǎn)量的影響因大多數(shù)產(chǎn)γ-PGA的菌株為谷氨酸依賴型菌株,谷氨酸鈉的濃度對γ-PGA產(chǎn)量有著重要的作用[21]。從圖5可以看出,谷氨酸鈉的濃度在10~60 g/L時,γ-PGA的產(chǎn)量隨著谷氨酸鈉含量的增加而增大,谷氨酸鈉的濃度為60 g/L時,γ-PGA的產(chǎn)量最大為30.42 g/L,此后γ-PGA的產(chǎn)量開始降低,這說明谷氨酸鈉的濃度過高時不利于γ-PGA的合成;可能由于谷氨酸鈉與γ-PGA的結(jié)構(gòu)類似,當(dāng)濃度過高時會對γ-PGA合成酶系產(chǎn)生反饋阻遏,從而抑制了γ-PGA的合成[27]。

圖5 谷氨酸鈉濃度對γ-PGA產(chǎn)量的影響Fig.5 Effectsof sodium glutamate concentration on the yield of γ-PGA

2.1.4 不同濃度的檸檬酸鈉對γ-PGA產(chǎn)量的影響谷氨酸依賴型菌株一般為多碳源形式[28],因此研究檸檬酸鈉的濃度對暹羅芽孢桿菌LW-1合成γ-PGA時的影響,從圖6可以看出,當(dāng)檸檬酸鈉的濃度小于10 g/L時,隨著檸檬酸鈉濃度的增加,γ-PGA的產(chǎn)量增大,檸檬酸鈉濃度為10 g/L時,γ-PGA的產(chǎn)量達(dá)到最大為31.61 g/L,此后γ-PGA的產(chǎn)量開始降低,因此確定檸檬酸鈉的最適濃度為10 g/L。

圖6 檸檬酸鈉的濃度對γ-PGA產(chǎn)量的影響Fig.6 Effects of concentration of sodium citrate on the yield of γ-PGA

2.1.5 無機鹽離子濃度優(yōu)化結(jié)果 無機鹽離子和微生物的生命活動相關(guān),任何生命活動的進行都離不開無機鹽離子,同樣無機鹽離子的濃度影響著γ-PGA的合成[29]。進一步優(yōu)化基礎(chǔ)培養(yǎng)基中無機鹽離子的濃度,優(yōu)化結(jié)果見圖7A~圖7E。從圖中可知,無機鹽離子總體對γ-PGA產(chǎn)量影響的大致趨勢為γ-PGA的產(chǎn)量隨著無機鹽離子濃度的增加先升高后降低,最適濃度分別為:MgSO41.2 g/L、KH2PO41.0 g/L、CaCl20.075 g/L、FeCl30.06 g/L、MnSO40.1 g/L。

圖7 無機鹽離子濃度對γ-PGA產(chǎn)量的影響Fig.7 Effects of inorganic salt concentration on the yield of γ-PGA

2.2 PIackett-Burman試驗設(shè)計結(jié)果及分析

基于單因素實驗的結(jié)果,采用Plackett-Burman設(shè)計(N=9)進行試驗,響應(yīng)值為γ-PGA的產(chǎn)量(g/L)。PB實驗設(shè)計及響應(yīng)值見表3(每組試驗有3個重復(fù),取平均值)。試驗水平、各因素的顯著性方差分析及效果分析見表4。該試驗?zāi)P蚉=0.0044<0.01,這說明該試驗?zāi)P陀绊憳O顯著,決定系數(shù)R2=0.9990;校正系數(shù)R2Adj=0.9946,這表明該模型對于實驗的重復(fù)是高度可靠的,各因素水平的設(shè)計較合理。谷氨酸鈉(A)和檸檬酸鈉(B)的P值分別為0.0006、0.0053(<0.01),說明它們對γ-PGA產(chǎn)量的影響極顯著;硫酸鎂(F)的P值為0.0210(<0.05),說明它對γ-PGA產(chǎn)量有顯著影響。此外谷氨酸鈉、檸檬酸鈉和硫酸鎂的估計值均為正值,說明它們對γ-PGA產(chǎn)量為顯著的正效應(yīng),且影響順序為谷氨酸鈉>檸檬酸鈉>硫酸鎂。因此選取谷氨酸鈉、檸檬酸鈉、硫酸鎂進行下一步實驗。

表3 Plackett-Burman 試驗設(shè)計及結(jié)果Table 3 Design and resultsof Plackett-Burman experiments

表4 Plackett-Burman實驗水平及效果分析Table 4 Plackett-Burman experimental level and effect analysis

2.3 最陡爬坡試驗結(jié)果與分析

基于Plackett-Burman實驗的結(jié)果分析,選取谷氨酸鈉、檸檬酸鈉、硫酸鎂這三個因素進行最陡爬坡試驗,由于谷氨酸鈉、檸檬酸鈉、硫酸鎂均對γ-PGA的合成起積極作用,因此取高水平,爬坡試驗設(shè)計及結(jié)果見表5。從表中可看出,第八組實驗γ-PGA的產(chǎn)量達(dá)到最高為45.71 g/L,因此將第八組每個因子的水平作為響應(yīng)面實驗的中心點,即谷氨酸鈉84 g/L,檸檬酸鈉18 g/L,硫酸鎂2.1 g/L。

表5 最陡爬坡實驗設(shè)計及結(jié)果Table 5 Steep climbing experimental design and results

2.4 響應(yīng)面試驗

2.4.1 響應(yīng)面設(shè)計及結(jié)果 以谷氨酸鈉、檸檬酸鈉、硫酸鎂這三個因素的濃度為自變量,γ-PGA產(chǎn)量(g/L)為響應(yīng)值,以最陡爬坡實驗的結(jié)果為依據(jù)設(shè)計一個三因素三水平的Box-Behnken實驗,實驗設(shè)計和結(jié)果見表6,回歸模型系數(shù)的顯著性結(jié)果見表7。根據(jù)表6結(jié)果,運用Design-Expert 10.0軟件對其進行二次回歸分析,可得到的擬合回歸方程為:γ-PGA產(chǎn)量(g/L)= ?842.43099+4.62321X1+69.2414X2+63.00469X3+0.022478X1X2+0.40344X1X3?0.4015X2X3?0.033888X12?1.96048X22?21.5451X32。

表6 Box-Behnken 實驗設(shè)計及結(jié)果Table6 Design and resultsof Box-Behnken experiments

由表7可知,這個回歸模型的P值為0.003(<0.01),模型的失擬項P=0.0857(>0.05),表明該模型的誤差小、可信性高、數(shù)據(jù)擬合度較好;模型的決定系數(shù)R2=0.9283和校正系數(shù)R2Adj=0.8361,表明該模型的預(yù)測值與實際值吻合度較高,且83.61%的暹羅芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)γ-PGA的模型可用該模型來解釋;因此該模型可用來分析及預(yù)測暹羅芽孢桿菌產(chǎn)γ-PGA的最大值;此外該模型的一次項X1和二次項X12、X22都極顯著(P<0.01),表明各因素間對γ-PGA的影響并不是簡單的線性關(guān)系。

表7 Box-Behnken 結(jié)果的統(tǒng)計分析Table 7 Statistical analysis of Box-Behnken design experiments

2.4.2 各因素交互作用分析 借助Design-Expert 10.0軟件繪制出相應(yīng)的響應(yīng)曲面圖與等高線圖(圖8~圖10),兩因素間交互作用的情況可用等高線圖直觀地表現(xiàn)出,等高線之間的輪廓越接近圓形,表明兩因素間的相互作用越不明顯,輪廓越接近橢圓形,表明兩因素間的相互作用越明顯[24]。在谷氨酸鈉、檸檬酸鈉和硫酸鎂選取的范圍內(nèi),γ-PGA產(chǎn)量存在最大值,由響應(yīng)曲面圖可知,隨著各因素濃度的增加,γ-PGA的產(chǎn)量先增加后減小,由圖8和圖9可知,谷氨酸鈉引起的響應(yīng)曲面坡度比檸檬酸鈉和硫酸鎂的更陡峭,表明谷氨酸鈉對暹羅芽孢桿菌LW-1發(fā)酵產(chǎn)γ-PGA的影響比檸檬酸鈉和硫酸鎂更大,從圖10可知,檸檬酸鈉引起的響應(yīng)曲面坡度比硫酸鎂的陡峭,表明檸檬酸鈉對γ-PGA產(chǎn)量的影響比硫酸鎂更大;該響應(yīng)曲面圖(圖8~圖10)說明了兩兩因素之間存在著交互作用,它們共同影響著γ-PGA的合成,但兩兩因素間的交互作用對γ-PGA產(chǎn)量的影響沒有顯著性。

圖8 谷氨酸鈉和檸檬酸鈉對暹羅芽孢桿菌LW-1發(fā)酵產(chǎn)γ-PGA的影響Fig.8 Effects of sodium glutamateand sodium citrateon γ-PGA production from Bacillus siamese LW-1

圖9 谷氨酸鈉和硫酸鎂對暹羅芽孢桿菌LW-1發(fā)酵產(chǎn)γ-PGA的影響Fig.9 Effects of sodium glutamate and magnesium sulfate on γ-PGA production from Bacillus siamese LW-1

圖10 檸檬酸鈉和硫酸鎂的對暹羅芽孢桿菌LW-1發(fā)酵產(chǎn)γ-PGA的影響Fig.10 Effectsof sodium citrate and magnesium sulfate on γ-PGA production from Bacillus siamese LW-1

2.4.3 最優(yōu)培養(yǎng)基的確定及驗證 對擬合回歸方程中的自變量進行分析求極值,可得到該模型中三因素的最佳值分別為:谷氨酸鈉86.709 g/L,檸檬酸鈉17.941 g/L,硫酸鎂2.107 g/L,在該發(fā)酵培養(yǎng)基中γ-PGA產(chǎn)量的理論最大值為45.91 g/L。

為了驗證預(yù)測值及回歸方程的精確性,按得出的最佳培養(yǎng)基配方:谷氨酸鈉86.71 g/L,檸檬酸鈉17.94 g/L,MgSO4·7H2O 2.11 g/L,甘油 25 g/L,KH2PO41.4 g/L,(NH4)2SO414 g/L,MnSO40.075 g/L,CaCl20.1 g/L,F(xiàn)eCl3·6H2O 0.04 g/L,進行5次重復(fù)實驗,得到γ-PGA的產(chǎn)量為(44.78±0.62)g/L,與模型預(yù)測出來的產(chǎn)量吻合度達(dá)97.54%,比在初始培養(yǎng)基中的產(chǎn)量(23.26 g/L),提高了1.93倍。

3 結(jié)論

本文通過單因素試驗與PBD試驗確定了培養(yǎng)基中對γ-PGA產(chǎn)量影響顯著的因子,并通過響應(yīng)面法對顯著因子進行優(yōu)化,得出顯著因子的最佳添加量為:谷氨酸鈉 86.71 g/L,檸檬酸鈉 17.94 g/L,MgSO4·7H2O 2.11 g/L,經(jīng)過驗證,在最佳培養(yǎng)基條件下γ-PGA的產(chǎn)量為44.78 g/L,產(chǎn)量比優(yōu)化前(23.26 g/L)相比提高了1.93倍。因此用響應(yīng)面法得到γ-PGA的最佳發(fā)酵培養(yǎng)基是合理的、可行的,此外這為γ-PGA工業(yè)化大量發(fā)酵提供了一種新型菌株。但目前γ-PGA的提取方法有有機溶劑沉淀法、化學(xué)沉淀法和膜分離沉淀法,這些提取方法成本較高、工藝復(fù)雜,γ-PGA的提取方法還需進一步改進;此外目前對于生產(chǎn)特定分子量的γ-PGA一般用溫度、超聲波等方式對高分子量γ-PGA進行降解,用菌株發(fā)酵生產(chǎn)特定分子量的γ-PGA也需進一步探究[30?32]。

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正交試驗法研究廢鉛膏在檸檬酸鈉水溶液中的溶解行為
蓄電池(2016年5期)2016-10-19 05:05:21
檸檬酸鈉在藻鈣膠凝材料中的應(yīng)用研究
硅酸鹽通報(2016年6期)2016-10-13 01:09:29
無機氮源對紅曲霉調(diào)控初探
中國釀造(2016年12期)2016-03-01 03:08:11
奧曲肽對谷氨酸鈉誘發(fā)的Aδ和C纖維放電活性的抑制效應(yīng)
中藥渣生產(chǎn)蛋白飼料的氮源優(yōu)化研究
中國釀造(2014年9期)2014-03-11 20:21:03
響應(yīng)面分析法和氮源改進優(yōu)化L-賴氨酸發(fā)酵工藝
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