摘要
为了更好的研究工业乳酸发酵中的分解代谢物阻遏效应,在实验室规模反应器对凝结芽孢杆菌混合碳源乳酸发酵进行不同通气量、pH、中和剂等条件的发酵特性研究,并研究了不同金属离子、渗透压等条件对饥饿状态下凝结芽孢杆菌自溶的影响.结果表明:凝结芽孢杆菌葡萄糖+海藻糖混合碳源乳酸发酵呈现明显的分解代谢物阻遏效应,且发酵可分为葡萄糖消耗阶段、有机酸消耗阶段和海藻糖消耗阶段.不同发酵条件在葡萄糖消耗阶段对菌体生长和乳酸生成影响较小,但对发酵后期海藻糖利用阶段菌体生长和乳酸合成有明显影响.在海藻糖消耗阶段,通气量为7.2 L/h时有较高的底物消耗速率和产酸速率;用NaOH作为中和剂在pH6.5时海藻糖消耗速率和乳酸生成速率均高于pH6.0,而pH5.5时不利用海藻糖且不生产乳酸;与NaOH作为中和剂相比,在pH6.5条件下Ca(OH)2作为中和剂使海藻糖消耗速率和乳酸生成速率分别提高21.0％和28.3％.发现Ca2+、Mg2+等二价离子确实对菌体自溶有一定的缓解作用,且Na+能在饥饿状态下维持菌体的活性,为研究凝结芽孢杆菌混合碳源乳酸发酵过程代谢转变调控机理奠定基础.
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