生物转化法提高木糖醇产量的发酵条件优化
2021-05-18陈雪松杨胜利
陈雪松,杨胜利
(1.浙江树人大学 生物与环境工程学院,浙江 杭州 310015;2.浙江工业大学 药学院,浙江 杭州 310014)
传统木糖醇生产工艺是以玉米芯为原料,经过酸水解等预处理,产生木糖,采用加氢催化技术制备木糖醇。该工艺产量较低,能耗大,污染严重且生产成本高。此外,镍催化剂会污染环境,严重制约企业发展和国际竞争力。而采用微生物发酵半纤维素水解液生产木糖醇,具有反应条件温和、低能耗、相对环境污染程度小、产品质量安全可靠的优点[1-5]。
柑橘皮渣尚未得到好的开发利用,基本上任其腐烂,化为尘土肥料。也曾有人从柑橘皮渣提取精油、果胶、色素、黄酮、柠檬苦素和膳食纤维等,但都未形成规模生产。柑橘皮渣富含半纤维素,用其做原料生产木糖乃至木糖醇,成本低廉,目前国内外未见相关报道。并且柑橘皮渣中的木聚糖结合不如玉米芯牢固,容易水解得到木糖。本研究以实验室保藏的转化木糖醇的Y-3号菌株为实验菌株,对木糖转化发酵条件进行优化。
1 材料与方法
1.1 材料
菌种来自实验室保藏的Y-3号菌株。
活化培养基:酵母膏5 g·L-1,磷酸二氢钾2 g·L-1,D-木糖20 g·L-1,二水氯化钙0.1 g·L-1,硫酸铵5 g·L-1,七水硫酸镁0.2 g·L-1,琼脂20 g·L-1。
种子保藏培养基:酵母膏5 g·L-1,磷酸二氢钾2 g·L-1,D-木糖20 g·L-1,二水氯化钙0.1 g·L-1,硫酸铵5 g·L-1,七水硫酸镁0.2 g·L-1,琼脂20 g·L-1。
发酵培养基:柑橘皮水解液(木糖含量20 g·L-1),酵母粉10 g·L-1,蛋白胨10 g·L-1。
灭菌条件:木糖与其他营养成分分开灭菌,条件为121 ℃,20 min。
1.2 方法
1.2.1 柑橘皮水解液的制备
柑橘皮选自温州蜜柑皮,将蜜柑皮烘干后,用电动粉碎器粉碎,粉碎粒度100目,半纤维素质量分数为6.9%。……
