论文部分内容阅读
L-苯丙氨酸是具有生理活性的芳香族氨基酸,是人体和动物不能自身合成的必需氨基酸之一。苯丙氨酸广泛应用于食品加工、饲料添加剂、医药等行业中。L-苯丙氨酸与天冬氨酸缩合制成的甜味剂——阿斯巴甜,目前已被多个国家获准销售。这种甜味剂的广阔市场使苯丙氨酸的需求量不断加大。 本文对微生物产生苯丙氨酸解氨酶(PAL)转化反式肉桂酸生成L-苯丙氨酸的方法进行了菌种选育,发酵产酶培养和转化反应条件等方面的研究。 从土壤中筛选出一株高产苯丙氨酸解氨酶的菌株——粘红酵母(Rhodotorula glutinis)JM432。利用紫外线对菌株JM432进行诱变育种。以紫外线照射致死率为96%剂量处理后,在众多突变株中挑选出一株突变菌株ZW112。经过遗传稳定性实验,证实ZW112遗传性能稳定,是一株能高产苯丙氨酸解氨酶的稳定突变株。 对菌株ZW112种子培养条件优化,得到种子最优培养条件为:10g/L玉米浆,20%装液量,摇床转速140r/min,32℃,pH5.5,培养时间34h。通过对ZW112发酵条件的优化,确定了最佳发酵产酶培养条件为:葡萄糖1.5%,酵母膏1%,KH2PO40.08%,FeSO4·7H2O0.005%,MgSO4·7H2O0.05%,NaC10.5%,DL-苯丙氨酸0.09%,20%装液量,5.0%接种量,摇床转速160r/min,30℃,pH5.0,培养42h。优化后,ZW112的酶比活力最大达到16.02mU/mg。 转化反应的最佳条件为:反式肉桂酸浓度13.0g/L,氨离子浓度5.0mol/L,氨水与碳酸氢铵的配比为4∶3(V/W),转化液中添加.003g/L的溴化十六烷基吡啶.细胞量与底物的比率a为2.5,30℃,pH10.5,转化8h。优化后,底物肉桂酸的转化率最高达到42.36%,产物L-苯丙氨酸的积累量为6.13g/L。