培养基与分割发酵优化促进Nisin生物合成

摘要

为了提高乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)细胞生长和乳酸链球菌素(Nisin)的合成效率,以正交优化法研究培养基分批发酵和分割发酵方式对Nisin生物合成效率的影响。结果表明,优化发酵培养基配方为:5%蛋白胨,3%蔗糖,2%玉米浆,1%酵母浸粉。在此优化条件下,摇瓶培养(11 h)峰值生物量为4.9×10^(9) CFU/mL,较对照提高43%;10 L发酵罐分批发酵峰值生物量、Nisin效价及Nisin合成速率v_(q)分别为7.75×10^(9) CFU/mL、2573 IU/mL、151.4 IU/(mL·h),较优化前分别提升38.0%、56.6%、38.2%。分批发酵培养18 h Nisin达到峰值后[v_(q)为147 IU/(mL·h)],以不同比例分割发酵并继续培养7 h,第二次分割(25%)为Nisin合成最适发酵方式,其Nisin平均合成速率达到294 IU/(mL·h),较分批发酵提高了100%。