霉菌好氧发酵生产琥珀酸的研究

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琥珀酸属于C4化合物,它的应用领域非常广泛,包括医药、食品、化工等行业。将琥珀酸产生菌运用到啤酒糟固体发酵中不仅可以提高酒糟的利用价值又可得到有用的菌体蛋白饲料。此法的原料采购价格低廉,工艺简单,条件容易掌控,适合啤酒糟蛋白饲料的工业化生产。因此本文对微生物发酵产酸条件进行优化,以期得到较高琥珀酸的产率并提高饲料中蛋白含量。本文对本实验室诱变选育的琥珀酸生产菌霉菌MSCo-24的发酵产酸情况进行了初步研究。首先研究了该菌在液体培养基中的发酵情况。采用单因素发酵实验确定了培养基中的碳源为淀粉,有机氮源为豆粉和无机氮源为硝酸铵,并在此基础上采用均匀试验对菌体发酵培养基的碳源、有机氮源、无机氮源的配比进行优化,确定了最佳培养基的组成及最适发酵条件,琥珀酸产量为133(mg/L)。由于液体发酵中琥珀酸的产率偏低,故进一步研究了琥珀酸的固体发酵情况。得霉菌MSCo-24的适宜固体发酵培养基组成为与该菌株的最适发酵条件。培养箱发酵的琥珀酸产量为1.37g/L。实验证实,固体发酵琥珀酸产率远大于液体发酵。最后对该菌在啤酒糟蛋白饲料固体发酵中的应用进行了进一步的研究。实验优化了固体发酵所用培养基的配比,优化了发酵条件,确定各添加物在固体培养基中的最佳比例:其中玉米面的含量为10%,啤酒糟的含量为70%,麸皮含量为17%,(NH4)2SO4含量为3%,7.5%接种量,1:3料水比为最佳发酵条件。实验结果表明:原料中粗蛋白含量由最初的15.00%提升到了34.72%,琥珀酸含量为26.92g/kg。说明通过利用琥珀酸产生菌MSCo-24来发酵啤酒麦糟,可以提高饲料中蛋白含量,并且能获得较高琥珀酸的产率,而且提高了饲料附加值。
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