產(chǎn)γ-聚谷氨酸納豆芽孢桿菌的選育及其發(fā)酵條件的優(yōu)化.pdf

1、Y-聚谷氨酸(γ-PGA)主要是由一些芽孢桿菌產(chǎn)生的一種水溶性的胞外氨基酸聚合物。近年來被作為高吸水性材料、增稠劑、藥物載體、生物絮凝劑及重金屬吸附劑等廣泛地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、化妝品及水處理等領(lǐng)域中，是一種具有極大開發(fā)價(jià)值和廣闊應(yīng)用前景的新型多功能高分子材料。 本研究是從日本和國產(chǎn)納豆產(chǎn)品中篩選出γ-PGA產(chǎn)量較高的納豆枯草芽孢桿菌Bacillus subtilis(natto)S003，并以此菌株為出發(fā)菌，通過紫外—硫酸

2、二乙酯復(fù)合誘變，獲得穩(wěn)定的高產(chǎn)菌株Bacillus subtilis(natto)S003-D6。為了降低生產(chǎn)成本，以食品加工下腳料味精廢液和脫脂豆粕粉為主要成分進(jìn)行了培養(yǎng)基優(yōu)化，并對分離純化后的樣品結(jié)構(gòu)進(jìn)行了鑒定。主要研究結(jié)果如下： 1.從五種不同的納豆產(chǎn)品中篩選得到一株產(chǎn)γ-PGA的納豆枯草芽孢桿菌菌株Bacillus subtilis(natto)S003，γ-PGA產(chǎn)量為14.66g/L。 2.以Bacillus

3、 subtilis(natto)S003菌株為出發(fā)菌，通過紫外(UV)—硫酸二乙酯(DES)復(fù)合誘變，篩選到一株遺傳性能穩(wěn)定的高產(chǎn)突變株Bacillus subtilis(natto)S003-D6其γ-PGA產(chǎn)量由誘變前的14.66g/L提高到20.58g/L，提高了40.38％。 3.考察了培養(yǎng)基成分對Bacillus subtilis(natto)S003-D6發(fā)酵合成γ-PGA的影響。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對培養(yǎng)基成分進(jìn)

4、行了正交優(yōu)化，得到一組最佳培養(yǎng)基，其組成為：味精廢液120mL/L，豆柏50g/L，葡萄糖30g/L，F(xiàn)eCl3·6H2O0.4g/L，MgSO4·7H2O0.5g/L，MnSO4·H2O0.02g/L，K2HPO4·3H2O0.3g/L，pH7.0；優(yōu)化后的發(fā)酵培養(yǎng)基在500mL三角燒瓶裝液量100mL，37℃，230r/min的條件下培養(yǎng)64h，發(fā)酵液中的γ-PGA產(chǎn)量可達(dá)到35.32g/L。 4.經(jīng)分離純化后樣品的高效液相