2-酮基-L-古龙酸一步发酵生产菌株发酵过程优化

摘要 对1株可以一步发酵生产维生素C直接前体2-酮基-L-古龙酸(2-keto-L-gulonic acid,2-KLG)的氧化葡萄糖酸杆菌工程菌株(Gluconobacter oxydans-ss)的发酵条件进行优化,以提高其发酵效率.结合Box-Behnken 实验和响应面法对其初始发酵培养基进行优化,得到优化的发酵培养基组成:山梨醇158.0 g/L,酵母膏18.0 g/L,初始pH5.0.采用该优化培养基在3L全自动发酵罐上进行发酵过程控制.在考察不同转速对2-KLG积累过程影响的基础上,进一步提出分阶段转速控制策略:即发酵前期(0～48 h)转速控制在600 r/min,48 h至发酵结束转速控制在500 r/min.应用该策略,2-KLG产量达到34.86 g/L,生产强度为0.36 g/(L·h),其分别比恒定转速发酵时2-KLG的最大产量提高24.01％和24.14％