γ-聚谷氨酸的生物合成及提取工艺

荀顺义，朱 海，刘 庆，单继军

（博瑞生物医药泰兴市有限公司，江苏泰兴 225400）

1 搅拌转速对γ-PGA合成的影响分析

搅拌转速对γ-PGA合成影响较强，会影响生物反应机制以及氧传递，因此，也称为生物合成γ-PGA以及提升产率的重要问题。国外研究发现，提高转速以及采用高纯氧，能够有效控制容量，以解决该问题，提升γ-PGA的生产速率。高转速对于发酵体系传质来说具有重要作用，但较高转速也会形成剪切力作用，对培养群体细胞产生不利影响。之外，搅拌转速较大，还会形成大量泡沫，使发酵体积增加，对于发酵来说是不利的，因此，研究非流动型流体发酵参数，利于优化发酵过程，提高γ-PGA产率。本研究在5L发酵罐中分析了不同转速对于分批发酵γ-PGA的影响，具体如下。

1.1 实验材料

在本研究中所使用的实验仪器，包括电子天平、5升发酵罐、恒温摇床、紫外检测器、生物传感器、电热恒温干燥箱、精密pH计、凝胶渗透色谱柱等。所使用的试剂包括硫酸镁、硫酸铵、葡萄糖、蛋白胨、牛肉膏、磷酸氢二钾、谷氨酸钠等。实验菌种为Bacillus snbtilis NX2，使用平板基类型，包括斜面基、平板培养基、种子培养基，发酵培养基。

1.2 研究方法

在具体培养中，接菌于斜面和平板培养基中，将其置于32℃，24h培养。接一环菌将其置于50mL种子培养基的三角瓶中，转速为220r/min，置于32.5℃，培养15h。以5%接种量将种子接种液置于3L发酵培养基的发酵罐中，通气量为0.8vv m， 温度设置为32.5℃，通过控制转速进行发酵。测定细胞生长，包括浊度及细胞干重。测定发酵液中葡萄糖以及谷氨酸浓度，可使用生物传感器进行测定。……