s-的发酵工艺研究论文

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1、2011-2012年第一学期发酵工程学期论丈课题s•腺昔甲硫氨酸的发酵工艺研究班级：10生物1班组员：郑颉怡曾桂芳温建超许梓豪刘俊威摘要：酿酒酵母LS101发酵生产S腺苜甲硫氨酸（SAM）实验室阶段的工艺控制温度、pH、转速、时间对S・腺营卬硫氨酸发酵的影响。方法：利用酿酒酵母菌株产S•腺甘甲硫氨酸进行种子培养以及种子扩大培养，通过控制变量法得知温度、pH、转速、时间对S■腺昔甲硫氨酸发酵的影响。结果：酿酒酵母LS101发酵产S・腺昔甲硫氨酸的最适温度为25°C左右，最适pH为5.0,最适转速为25

2、0r/min及培养的最适时间为96h。结论：得出最适于S■腺苜甲硫氨酸的生产因素条件，更好的提高s■腺昔甲硫氨酸的产量。关键词：酿酒酵母LS101、S腺昔甲硫氨酸（SAM）、发酵工艺一、摘要，研究前景,关键词二、材料及仪器（一）.材料（二）、仪器三、工艺流程第一步菌株筛选第二步种子培养与发酵第三步种子扩大培养第四步保藏四、影响发酵的因素五、总结二、材料及仪器（一）、材料S■腺昔甲硫氨酸高产菌株酿酒酵母LS101.蔗糖、酵母粉、磷酸二氢钾、K2HPO4*H2O^MgSO4*7H2O^ZnSO4*7H2

3、O>MnSO4*4-6H2O>8L发酵罐间歇分批补料发酵、甘油、琼脂、尿素、L■甲硫氨酸，氯化钙、少量的磷酸盐和其他无机盐、氢氧化钠（二）、仪器UV-2100型紫外分光光度计（上海尤尼柯仪器有限公司）;Agilent1100型高效液相色谱仪（美国安捷伦科技公司）；TGL-20B-C高速台式离心机（上海安亭科学仪器厂）；GBJT-7W型全门动发酵系统（镇江东方生物工程设备技术公司）。三、工艺流程发酵工程的工艺流程一般是菌株筛选f种子培养与发酵一种子扩大培养f经过分离纯化后得到产品，而我们所研究的S・腺

4、昔甲硫氨酸口前还停留在实验室发酵的阶段，还没有正式投入到市场大量生产，所以最后一步我们改为了保藏。各个步骤的详细内容如下：第一步菌株筛选酿酒酵母菌株产S■腺甘甲硫氨酸，，通过在实验室检测，最佳发酵条件为：25°C,发酵液初始pH值：5.0,摇床转速：225r/rnin,发酵吋间:108h,在该发酵条件下，酿酒酵母菌株A18A,产S■腺昔甲硫氨酸最高量达：2.54g/L菌株筛选很重耍，因为好的酵母菌株能高产率的S■腺昔甲硫氨酸，为后面的试验奠定基础。第二步种子培养与发酵S■腺昔甲硫氨酸种子培养基(/L

5、)的成分是是蔗糖50g,酵母粉10克，磷酸二氢钾4g,K2HPO4*3H2O2.6克，MgSO4*7H2O0.1克,ZnSO4*7H2O2.5mg,MnSO4e4-6H2O12.5mg；以上是s■腺苜卬硫氨酸培养基的成分，按照比例配置完毕后还冇注意调整pH值和灭菌。跳蚤pH=6.0后再高压灭菌,灭菌参数是"5°C下灭菌20min；固体培养基在灭菌后再添加2%的琼脂。第三步种子扩大培养氯化钙0.2g,少量的磷酸盐和其他无机盐；pH然；115°C下灭菌20min。摇瓶及发?罐培养基(/L)：蔗糖、酵母膏

6、、尿素适量，L•甲硫氨酸4克,摇瓶及发酵罐培养基和种子培养时的培养基不是一致的，比起种子培养，摇瓶及发酵罐培养所需要的养分的成分更为复杂，这样的培养基才能承担起较大规模的发酵,并且能保证菌种健康生长。种子培养后，就是摇瓶发酵：5mL种了接入含有100毫升发酵培养基的500毫升摇瓶屮，温度30°C,220r/min发酵。因为发酵过程屮，培养基和养料肯定要定时补给，补给时也要额外注意,发酵罐间歇分批补料发酵：取摇瓶培养的二级种子，按发酵罐工作体积的5%〜10%接种到8L全自动控制发酵罐屮。调节转速和空气

7、流量控制溶氧在30%以上，发酵过程中流加氢氧化钠控制pH=5.0左右，培养温度30°C,定时补加蔗糖和L■甲硫氨酸。第四步保藏发酵培养后的成品不是马上投入到市场进行商业生产，所以先保藏起来。保藏培养基(/L)：蔗糖20g,酵母粉10克，KH204克，冷日0・出02.6克，MgSO4・7H2O0.1克，ZnSO4-7H2O2.5mg,MnSO4*4-6H2O12.5mg：pH自然；115°C卜•灭菌20min；保藏菌种时加入20%〜30%甘油，一20°C冷冻保藏。四、影响发在s・腺营甲硫氨酸发酵的过程

8、屮，冇很多因素都会直接影响到菌种的产量,通过我们研究观察,我们发现对产量影响的因素有温度.pH、转速和培养时间等。为了达到最高的效率，控制发酵条件就变得尤为重要。要控制好发酵条件，首先我们就必须知道各因索对发酵的影响，从而才能知道在什么条件下，能达到最高的产率。我们进行了大量的研究，在此前提卜，我们获得了各种不同因素彩响下S•腺苜卬硫氨酸发酵情况的详细数据。温度：（图见酿酒酵母菌株有其适宜的牛长温度范围，发酵温度会对菌体生长、酶活性和次生代谢产物的形成产生明显影响・。