摘要：微生物胞外多糖(exopolysaccharidess,EPS)因其生产周期短等优点具有潜在的应用价值。该文从纳豆中筛选出1株高产EPS的菌株并鉴定该菌株为苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensi)。为提高其EPS产量,通过对发酵培养基的组分和发酵培养条件进行单因素试验,然后采用Plackett-Burman(PB)设计对9个因素的重要性进行评判,从中选出3个重要影响因素进行Box-Benhnken实验设计优化得到最终的最佳培养方案:葡萄糖22.6 g/L,黄豆饼粉9.3 g/L,玉米浆2.0 g/L,K_(2)HPO_(4)0.5 g/L,NaH_(2)PO_(4)1.5 g/L,MgSO_(4)1.5 g/L,MnCl_(2)0.05 g/L,初始pH 7.5,装液量70 mL,温度为34℃,接种量为6%。与初始发酵工艺相比,EPS产量提高了133.3%。经7 L发酵罐放大验证后,EPS产量增加至6.56 g/L,与摇瓶水平相比,EPS产量提高了123.1%,并且已初步探索该EPS具有纳豆激酶活性。有望成为合成药物的潜在来源。

摘要：采用Plackett-Burman设计法,对影响Anaerobiospirillum succiniciproducens产琥珀酸的11个因素进行了筛选。结果表明,影响该菌厌氧发酵产琥珀酸的培养基的主要成分为葡萄糖、酵母抽提物和MgCO3。在此基础上,采用响应面法对其中3个显著因子的最佳水平范围进行研究。通过对二次多项回归方程求解得知,葡萄糖、酵母抽提物和MgCO3的质量浓度分别为39.17、14.68 g/L和25.76 g/L时,琥珀酸的产量从10.87 g/L提高到22.31 g/L。

摘要：【目的】研究了水杨酸(SA)在黄原胶(XG)及聚乙烯醇(PVA)为主要材料的基质型缓释系统中的释放速率。【方法】共设计了29个配方,分为4组:XG+PVA+SA、XG+PVA+醋酸酯淀粉(AS)+SA、XG+PVA+硬脂酸+SA、XG+PVA+壳聚糖(CS)+SA。根据设计的配方将材料研磨混匀后以聚乙烯醇溶液为粘合剂进行造粒。首先制作了6～10 mm五种造粒直径的缓释颗粒,并以4%、5%、6%(w/v)三种浓度的PVA溶液分别造粒,研究了造粒大小、PVA溶液浓度对颗粒释放行为的影响。确定造粒条件后研究了四种配方不同配比对颗粒释放行为的影响,采用静水溶出法和土柱淋溶法对释放行为进行表征,以水杨酸的释放率及累积释放量为指标绘制释放曲线。【结果】所制缓释颗粒的水杨酸释放曲线都遵循一个趋势:水杨酸释放率在前一段时间呈快速增长,转折点之后增长速度趋于平缓。根据试验结果分析,粗粒径的黄原胶溶胀更缓慢,对内容物的释放也会更慢。缓释颗粒直径较小时最终释放的百分比更高但由于比表面积大释放也更快,颗粒直径过大时最终释放的百分比会降低且持续时间也不会延长,最终选定造粒直径8 mm。对粘合剂PVA溶液的使用量的研究结果显示,在选取的三种PVA溶液浓度中,以浓度为4%的PVA溶液进行造粒、混合粉末与4%PVA溶液的比例(w/w)以1.1∶1为宜。四种不同组成的配方经优化后缓释效果最好的比例分别为:XG∶SA=3∶1,在去离子水中释放持续约2.5天;XG∶AS∶SA=3∶1∶1,在去离子水中释放持续时间2.5天;XG∶硬脂酸∶SA=1∶1∶1,去离子水中持续时间约为3天;XG∶CS∶SA=3∶1∶1,在去离子水中可持续4天,而在土柱中释放持续可达36天左右。【结论】使用0.178 mm粒径的黄原胶粉末,在XG∶CS∶SA=3∶1∶1,造粒直径8mm,以4%PVA溶液进行粘合造粒的条件下,所得缓释颗粒的土柱淋溶释放时间可长达36天,为本试验所得释放时间最长的缓释体系。该缓释系统成本较低廉,制作方法简单,对环境友好。

摘要：为提取纯化发酵液中水溶性热凝胶,首先采用单因素结合响应面分析方法优化Sevag法去除发酵液中的蛋白,在单因素优化基础上,根据中心组合实验设计(Central Composite Design)实验原理,设计3因素5水平的响应面分析实验,最终得到最优去蛋白工艺:氯仿与正丁醇体积比为3.5的Sevag试剂,按发酵上清液与Sevag试剂体积比3.75的比例加入上述试剂,振荡混匀后静置33 min,重复上述操作5次;此条件下蛋白去除率为85.73%,水溶性热凝胶回收率为90.29%。对去蛋白后的处理液进行有机溶剂法的最佳提取工艺优化,优化得到乙醇为最佳提取试剂,加入乙醇至终浓度为90%,混匀后静置4 h,最后得到水溶性热凝胶的提取率为40.12%,纯度为89.10%。

摘要：体外消化和发酵实验紧密结合才能模拟完整消化道的功能,现有的模拟胃肠消化和大肠发酵的反应器结构各异且不通用,组合多个独立反应器则增加了实验的复杂程度和设备成本。集成了两类反应器的优势特征,开发了一种采用可编程逻辑控制器(PLC)的模拟胃肠道反应器(GSR),模拟了整体的胃肠道动态特征并与体内数据进行了比较。结果表明模拟胃肠道反应器既可准确模拟胃和小肠的蠕动、排空和混合等动态特征,又可提供肠道微生物的发酵环境。尾气排放和收集装置的设计实现了尾气快速排出和尾气体积的准确计量。模拟胃肠道反应器可为体外探索益生元对肠道微生物作用等研究提供帮助。

摘要：用CFD软件模拟了3种传统径向流搅拌桨—平直叶式、半圆管式和非对称抛物线式搅拌桨的功率消耗和泵送能力等搅拌性能,研究了不同桨叶结构和尺寸对搅拌桨功率准数和泵送能力的影响,设计扇环抛物面桨叶结构,比较了新型桨与传统桨的功率准数、泵送效率等搅拌性能和轴向投影面积率的差异.结果表明,桨叶外缘顶点曲率增大可减小功率准数和提高泵送效率,轴向高度减小可使功率准数降低但对泵送效率提升不大.基于空间自由曲面设计的带有新型非对称扇环抛物面桨叶的搅拌桨操作性能最佳,比非对称抛物线式搅拌桨功率准数下降30.8%,泵送效率提高22.6%.新型搅拌桨轴向投影面积率比非对称抛物线式搅拌桨增加21.5%,能用于气液分散操作.

摘要：为提高热凝胶低聚糖生产效率,构建了土壤杆菌-毕赤酵母耦合培养体系,其中土壤杆菌代谢产物热凝胶可被毕赤酵母分泌的内切-β-1,3-葡聚糖酶利用直接生产热凝胶低聚糖。用基于不同启动子(AOX1,GAP,FLD)调控的毕赤酵母重组菌株分泌表达内切-β-1,3-葡聚糖酶BGN13.1a,验证其均能有效水解热凝胶得到热凝胶低聚糖。在此基础上,选取GAP启动子调控的毕赤酵母工程菌与土壤杆菌耦合培养,通过设计两种物种之间的共生关系实现稳定共培养并生产聚合度为17~22的热凝胶低聚糖,产量为4.278 g/L。

摘要：采用计算流体力学(CFD)方法对高黏度非牛顿流体黄原胶水溶液(质量分数2%)中对称锯齿双斜叶涡轮搅拌桨(SPT)的搅拌效果进行模拟,并与传统的圆盘涡轮搅拌桨(DT)进行对比。通过多重参考系方法解决搅拌桨区域的运动问题,采用Eulerian-Eulerian模型模拟气液二相流动,气泡聚并和破裂过程通过群落平衡方程计算。结果发现,在高黏度体系中SPT气液传质混合性能优于DT。与DT相比,在考察的转速和表观气速下,SPT搅拌功率消耗降低35%左右,氧传质效率提高超过24%。

摘要：在埃切假丝酵母(Candida etchellsii)发酵过程中,通过盐度调控和氨基酸添加,强化目标产物HEMF(2(5)-乙基-4-羟基-5(2)-甲基-3(2H)-呋喃酮)的合成效率。分阶段调控发酵体系的盐度(初始阶段控制CaCl浓度为200 g/L,发酵40 h后提升至220 g/L),结合氨基酸添加(向发酵体系中添加丙氨酸、精氨酸和甘氨酸各1.67 g/L)。摇瓶结果表明:酵母***合成HEMF,其产量为110.74 mg/L。7 L发酵罐上罐验证,HEMF产量达到121.51 mg/L,相比空白(200 g/L CaCl浓度下且没有添加氨基酸)提高了21.2倍。分阶段盐度调控结合氨基酸添加策略显著强化了***对HEMF的合成。

摘要：作者研究了发酵液中威兰胶在乙醇溶剂作用下的沉淀行为,分析了乙醇质量浓度、pH值、盐离子种类和盐浓度等因素对威兰胶沉淀效果的影响,以及对沉淀物最终产物流变学性能的影响。确定威兰胶的最佳沉淀条件为:当添加2.5mol/LCaCl2溶液使威兰胶发酵液中的最终电荷浓度达到0.1mol/L,pH调至2.0,乙醇质量浓度为37.6g/dL时,可以有效沉淀分离得到威兰胶,收率为92.5%,并保持良好的流变学性能,比对照条件下的乙醇用量节省了73.3%。