磷酸盐与生物素最适浓度配比对谷氨酸发酵影响的研究

摘要

在L-谷氨酸发酵中,磷酸盐和生物素的添加量直接影响着谷氨酸棒状杆菌的菌体生长和菌体转型,生物素和磷酸盐的含量过多或过少都会直接影响L-谷氨酸的产量,为缓解这一问题,提出了调配磷酸盐与生物素的最适浓度配比(PV H)的策略控制发酵。为了确定发酵过程中生物素和磷酸盐的准确含量,利用单因素实验对磷酸盐与生物素的浓度配比进行调整,以找出最有利于菌体快速生长和细胞迅速转型的实验组。该实验设计生物素浓度梯度为4,10,14μg/L,磷酸盐浓度梯度为3,5 g/L,通过实验发现,当磷酸盐与生物素浓度配比为5∶14时,菌体量大,细胞转型快,产酸多,糖酸转化率高,在此条件下,最大OD 600 nm达到82,较其他组分别提高了24%、47%、50%、65%,最终的菌体量为74,较其他组分别提高了29.7%、48.6%、54%、72%,L-谷氨酸的产量为86 g/L,相较于其他组分别提高了30%、45.3%、54.6%、80%。同时,在最适PV H条件下常规发酵L-谷氨酸的实验中可以看出,其整体发酵水平高于其他非最适PV H组,该常规发酵实验中,L-谷氨酸产量高达178 g/L,转化率达到77%,对于谷氨酸发酵具有借鉴意义。