双菌微囊化发酵耦合泡沫分离强化乳链菌肽生产的工艺

摘要

本研究拟通过共培养乳酸链球菌与酿酒酵母解除产物抑制效应,并将泡沫分离耦合于微胶囊固定细胞发酵强化乳链菌肽(Nisin)的生产.采用液芯微胶囊固定乳酸链球菌和酿酒酵母细胞,并对海藻酸钠和壳聚糖浓度进行优化.结果表明,以乳糖为底物碳源,乳酸链球菌与酿酒酵母的初始接种比例102:1时,共培养发酵液中Nisin效价高达3436.3 IU/mL.海藻酸盐-壳聚糖-海藻酸盐(ACA)液芯微胶囊的制备条件为海藻酸钠浓度15 g/L和壳聚糖浓度5.5 g/L.在微胶囊固定细胞发酵与泡沫分离耦合时间为21 h,分布器孔径180μm,气体体积流率40 mL/min条件下,Nisin的富集比和回收率分别为5.8和63.1％,总效价为3973.2 IU/mL.本研究建立的双菌微囊化发酵-泡沫分离耦合工艺能够有效解除产物抑制和菌体细胞损失,为高密度、连续发酵生产Nisin奠定了理论基础.