赤蘚糖醇是一種天然甜味劑,廣泛應(yīng)用于食品、化妝品、醫(yī)藥及飼料行業(yè)。微生物發(fā)酵法是目前赤蘚糖醇的主要生產(chǎn)方法,其生產(chǎn)成本很大程度上取決于菌株合成和分泌赤蘚糖醇的效率。本論文旨在通過實施微生物誘變選育、強化發(fā)酵過程控制以及改善菌株細胞通透性等策略促進赤蘚糖醇合成和分泌。主要研究結(jié)果如下:(1)解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)的誘變選育及工藝優(yōu)化。通過對原始產(chǎn)赤蘚糖醇菌株解酯耶氏酵母進行ARTP誘變選育,獲得了高產(chǎn)赤蘚糖醇菌株解脂耶氏酵母JZ-204,產(chǎn)量比原始菌株提高了86.82%。在此基礎(chǔ)上,對高產(chǎn)菌株JZ-204進行了單因素優(yōu)化和正交試驗,獲得了搖瓶發(fā)酵赤蘚糖醇的最佳條件為:接種量8%、起始pH 3、溫度30℃、葡萄糖濃度250 g/L、裝液量30 mL、搖床轉(zhuǎn)速220 r/min。(2)通過兩階段調(diào)控葡萄糖濃度強化赤蘚糖醇發(fā)酵過程的控制。本文在5 L發(fā)酵罐水平上研究了葡萄糖濃度對解脂耶氏酵母JZ-204發(fā)酵赤蘚糖醇的影響。比較了不同初始葡萄糖濃度對解脂耶氏酵母菌體生長和赤蘚糖醇合成的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),低初始葡萄糖濃度(100 g/L)有利于菌體生長,高初始葡萄糖濃...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 概述
        1.1.1 赤蘚糖醇的結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)
        1.1.2 赤蘚糖醇的安全性
    1.2 赤蘚糖醇的主要生產(chǎn)方法
        1.2.1 化學(xué)方法
        1.2.2 微生物發(fā)酵法
    1.3 微生物合成途徑
        1.3.1 細菌中赤蘚糖醇的生物合成
        1.3.2 酵母中赤蘚糖醇的生物合成
    1.4 赤蘚糖醇合成機理
    1.5 國內(nèi)外提高赤蘚糖醇產(chǎn)量的方法
        1.5.1 誘變育種
        1.5.2 基因工程改造
        1.5.3 發(fā)酵過程的優(yōu)化
    1.6 本研究的內(nèi)容和主要意義
        1.6.1 本研究的意義
        1.6.2 本研究的主要內(nèi)容
第2章 赤蘚糖醇合成菌株的ARTP誘變與發(fā)酵工藝優(yōu)化
    2.1 材料與方法
        2.1.1 主要試劑
        2.1.2 菌株
        2.1.3 儀器與設(shè)備
        2.1.4 培養(yǎng)基
        2.1.5 試驗方法
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 菌種鑒定
        2.2.2 ARTP誘變選育
        2.2.3 菌株遺傳穩(wěn)定性試驗
        2.2.4 搖瓶單因素優(yōu)化
        2.2.5 正交試驗
    2.3 本章小結(jié)
第3章 兩階段調(diào)控葡萄糖濃度強化赤蘚糖醇發(fā)酵的研究
    3.1 材料與方法
        3.1.1 主要試劑
        3.1.2 儀器與設(shè)備
        3.1.3 菌株
        3.1.4 培養(yǎng)基
        3.1.5 種子液培養(yǎng)
        3.1.6 5L發(fā)酵罐發(fā)酵
        3.1.7 菌體濃度測定
        3.1.8 赤蘚糖醇、甘露醇含量測定
        3.1.9 葡萄糖濃度測定
        3.1.10 酶活測定
        3.1.11 數(shù)據(jù)處理
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 葡萄糖初始濃度對赤蘚糖醇發(fā)酵的影響
        3.2.2 不同葡萄糖濃度下解脂耶氏酵母發(fā)酵動力學(xué)分析
        3.2.3 分階段葡萄糖濃度控制策略
        3.2.4 酶活測定
    3.3 本章小結(jié)
第4章 外源添加表面活性劑對赤蘚糖醇發(fā)酵的影響
    4.1 材料與方法
        4.1.1 主要試劑
        4.1.2 菌種
        4.1.3 儀器與設(shè)備
        4.1.4 培養(yǎng)基
    4.2 試驗方法
        4.2.1 種子液的制備
        4.2.2 搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)
        4.2.3 5L發(fā)酵罐發(fā)酵
        4.2.4 測定方法
        4.2.5 GC待測樣品預(yù)處理
        4.2.6 氣相色譜條件
        4.2.7 數(shù)據(jù)處理
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 搖瓶水平不同表面活性劑對赤蘚糖醇發(fā)酵的影響
        4.3.2 搖瓶水平吐溫60表面活性劑添加策略的優(yōu)化
        4.3.3 吐溫60表面活性劑添加策略應(yīng)用于5L發(fā)酵罐
        4.3.4 細胞膜脂肪酸測定
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文
致謝



本文編號：3739800