2-酮基-D-葡萄糖酸補(bǔ)料分批發(fā)酵工藝的優(yōu)化及其動力學(xué)研究.pdf

1、中圖分類號：UDC：0815590學(xué)校代碼：!QQ魚壘訶I臣解■哪罵二I印碩士學(xué)位論文(學(xué)歷碩士)2酮基D葡萄糖酸補(bǔ)料分批發(fā)酵工藝的優(yōu)化及其動力學(xué)研究StudiesontheOptimicalConditionsandtheKineticsof2ketoD—gluconicAcidbyFedbatchFermentation作者姓名：馮曉燕指導(dǎo)教師：孫文敬研究員劉敬澤教授刈鍬凈獄僅學(xué)科專業(yè)名稱：生態(tài)學(xué)研究方向：微生物生態(tài)學(xué)論文開題日期：

2、2009年5月20日h事尢乒厶0●摘要本論文建立了碘量法測定發(fā)酵液中2酮基D葡萄糖酸(2KGA)質(zhì)量濃度的方法，并對熒光假單胞菌AR4分批發(fā)酵生產(chǎn)2KGA過程中的初始葡萄糖濃度的優(yōu)化、補(bǔ)料分批發(fā)酵補(bǔ)料策略的優(yōu)化、以及在優(yōu)化條件下2KGA補(bǔ)料分批發(fā)酵過程的動力學(xué)特性進(jìn)行了研究。具體研究結(jié)果如下：確定了碘量法測定發(fā)酵液中2KGA質(zhì)量濃度的最適處理?xiàng)l件。并通過精密度試驗(yàn)、穩(wěn)定性試驗(yàn)、重現(xiàn)性試驗(yàn)和回收率試驗(yàn)驗(yàn)證了發(fā)酵液中2KGA質(zhì)量濃度的碘量法

3、測定技術(shù)準(zhǔn)確度高，測定結(jié)果穩(wěn)定可靠。通過對2KGA不同初始糖濃度分批發(fā)酵的發(fā)酵周期、轉(zhuǎn)化率和生產(chǎn)強(qiáng)度的綜合考察，確定了2KGA分批發(fā)酵最適初始糖濃度為140g／L，該條件下發(fā)酵16h轉(zhuǎn)化率達(dá)到96465％，生產(chǎn)強(qiáng)度達(dá)到8131g／Lh。2KGA補(bǔ)料分批發(fā)酵最佳的補(bǔ)料點(diǎn)、補(bǔ)料方式、補(bǔ)料培養(yǎng)基的最佳碳氮比和葡萄糖總濃度的研究結(jié)果確立了2KGA補(bǔ)料分批發(fā)酵總投糖濃度可達(dá)300g／L。優(yōu)化后的補(bǔ)料策略為：初始葡萄糖濃度為140g／L，補(bǔ)料培養(yǎng)基

4、中碳氮比20／1，當(dāng)殘?zhí)菨舛冉抵?0g／L時，選擇恒速流加并維持發(fā)酵液中葡萄糖濃度恒定的補(bǔ)料方式，發(fā)酵總投糖濃度達(dá)到300g／L，最終2KGA產(chǎn)量達(dá)332574g／L，發(fā)酵轉(zhuǎn)化率為88271％，周期52h，平均生產(chǎn)強(qiáng)度可達(dá)6396g／Lh。熒光假單胞菌AR4補(bǔ)料分批發(fā)酵生產(chǎn)2KGA的動力學(xué)模型結(jié)果如下：菌體生長動力學(xué)模型：補(bǔ)料前：X=2433／[14415xexp(I163t)】，P00250：補(bǔ)料過程：X≈264l，且∥≈D；補(bǔ)料結(jié)束