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地衣芽孢杆菌分批补料发酵γ-聚谷氨酸

Fed-batch Fermentation of γ-Poly glutamate by Bacillus licheniformis

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γ-聚谷氨酸(γ-polyglutamic acid,γ-PGA)是一种应用于食品、农业、医药等领域的生物聚合物.在不补料发酵γ-PGA过程中,存在因培养基中碳源、氮源不足导致菌体生长发育和γ-PGA合成受限的情况.为实现γ-PGA高产,采用分批补料发酵方式补充菌体生长代谢所需的碳源和氮源,在5 L发酵罐中进行γ-PGA分批补料发酵优化,并在200 L发酵罐进行放大验证.结果表明:当培养基中葡萄糖含量低于5 g/L、氨氮浓度低于0.5 g/L时开始流加补料,持续补料12 h将培养基中葡萄糖浓度维持在5 g/L～15 g/L,氨氮浓度维持在0.5 g/L～1.0 g/L.与不补料发酵相比,这一优化使得菌种指数生长期延长了 6h,生物量(OD660)达到了 0.62,提升了 39.01％,谷氨酸含量降至16g/L,谷氨酸利用率提升了 38.47％,γ-PGA生产强度和产量分别为15.69g/(L·d)、(47.09±0.82)g/L,均提高了 38.45％,为γ-PGA工业化生产提供了技术支撑.

郭建敏、郭利飞、赵廷彬、李镇江、江源刚、叶莉、唐晓芳、杨志刚、乔长晟

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天津科技大学生物工程学院,天津300457

天津市工业微生物重点实验室,工业发酵微生物教育部重点实验室,天津300457

天津慧智百川生物技术有限公司,天津300457

四川百川金开生物工程有限公司,四川成都610000

四川省食品发酵工业研究设计院有限公司,四川成都610000

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地衣芽孢杆菌 发酵优化 γ-聚谷氨酸 分批补料 谷氨酸利用率 葡萄糖

2021YFN0135

2022

10.12161/j.issn.1005-6521.2022.18.025

食品研究与开发
天津市食品研究所,天津市食品工业生产力促进中心

食品研究与开发

CSTPCD北大核心
影响因子：0.561
ISSN：1005-6521
年,卷(期)：2022.43(18)
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