控氧发酵对干酪乳杆菌合成苯乳酸的影响.PDF

第 １６卷第３期 生　 物　 加　 工　 过　 程 Ｖｏｌ１６ Ｎｏ３ ２０１８年５月 ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｐｒｏｃｅｓｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｍａｙ ２０１８ － ｄｏｉ：１０３９６９／ ｊｉｓｓｎ１６７２ ３６７８２０１８０３００４ 控氧发酵对干酪乳杆菌合成苯乳酸的影响 １ １，２ １ １ １ １ 韩朝飞 ，关今韬 ，富敏霞 ，张颂红 ，祝铃钰 ，贠军贤 （１ 浙江工业大学 化学工程学院 绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地，浙江 杭州 ３１００１４； ２ 浙江大学 化学工程与生物工程学院，浙江 杭州 ３１００２７） 摘　 要：在静置、搅拌及通气搅拌３种不同控氧条件下，分别用干酪乳杆菌Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ Ｂ３发酵及全细胞转化 合成了苯乳酸，考察菌体生长、葡萄糖消耗及其发酵与转化合成苯乳酸的规律。 结果表明：在转速 １００ ｒ／ ｍｉｎ 的搅 拌条件下，Ｌｃａｓｅｉ Ｂ３发酵合成苯乳酸的浓度比静置发酵条件下提高了４１４％；但在空气流量２ Ｌ／ ｍｉｎ及转速 １００ ｒ／ ｍｉｎ的通气搅拌下，发酵合成苯乳酸的浓度较静置发酵时下降了６０３％；以８ ｇ／ Ｌ苯丙酮酸为底物，以相应静置、 搅拌及通气搅拌条件下所得的菌体为全细胞催化剂转化合成苯乳酸，其摩尔转化率分别为６７２％、６２７％和 ３５９％。 此结果说明：适度的搅拌促进了发酵过程的底物和产物传质，但充足或过量供氧会影响细胞内的转化合 成酶系，不利于苯乳酸的全细胞转化合成。 关键词：干酪乳杆菌；苯乳酸；控氧；发酵；生物转化 － － － 中图分类号：ＴＱ９２１　 　 　 　 文献标识码：Ａ　 　 　 　 文章编号：１６７２ ３６７８（２０１８）０３ ００２９ ０６ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｏｘｙｇｅｎ ｏｎ ｐｈｅｎｙｌ ｌａｃｔｉｃ ａｃｉｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂｙＬａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ Ｂ３ １ １，２ １ １ １ １ ＨＡＮ Ｃｈａｏｆｅｉ ，ＧＵＡＮＪｉｎｔａｏ ，ＦＵ Ｍｉｎｘｉａ ，ＺＨＡＮＧ Ｓｏｎｇｈｏｎｇ ，ＺＨＵ Ｌｉｎｇｙｕ ，ＹＵＮＪｕｎｘｉａｎ （１Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｂｒｅｅｄｉｎｇ Ｂａｓｅ ｏｆ Ｇｒｅｅｎ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ＳｙｎｔｈｅｓｉｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００１４，Ｃｈｉｎａ；２Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００２７，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｈｅｎｙｌ ｌａｃｔｉｃ ａｃｉｄ ｗａｓ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｂｙ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｗｈｏｌｅ⁃ｃｅｌｌ ｂｉｏｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ Ｂ３ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｏｘｙｇｅｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｉ．ｅ ，ｔｈｅ ｓｔａｔｉｃ ｃｕｌｔｕｒｅ，ｔｈｅ ａｇｉｔａｔｉｏｎ，ａｎｄ