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南极假丝酵母产脂肪酶19.3


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亿 爹 与 生 劬 Z程 2 7 o2 N. 0 . I4 o   0 V 。  7
Ch mit & Bie g n er g e sr y o n ie i   n

圆 

南 极 假 丝 酵 母 产 脂 肪 酶 在 1 L发 酵 罐 中    培 养

条 件 的研 究 
李 燕妮  衣婷 婷  李 龙森  。 。

( . 州 医学院基础 学院 , 1滨 山东 烟 台 2 4 0 ;.山 东农 业大 学动物科技 学院 , 东 泰 安 2 1 1 ) 60 52 山 7 0 8 
摘  要 : 1   时 5 L发 酵罐 中 南极 假 丝酵 母 ( a trt aD M3 5 ) C na ci   S 8 5 的发 酵 工 艺条 件 进 行 了研 究 , 定 了最 适 的 产 酶 工  c 确

艺条 件 : 拌 速 度 为 3 0r· n 。通 气量 为 1  · n 。接 种 量 为 1  , 搅 0   mi_ , OL mi_ , O 添加 G E作 为 消 泡 剂 。在 此 培 养 条 件 下 , P 培  养 5  4h产 酶 达 到 高峰 值 , 高酶 活 力达 到 1.  · L 。 最 9 3U m _ 。  
关键 词 : 酵 ; 发 南极 假 丝 酵 母 ; 酵罐  发

中 图分 类 号 :  33 5 Q 9 —3 

文献标识码 :   A

文 章 编 号 :6 2 5 2 ( 0 70 -0 4 -0  1 7 - 4 52 0 )7 0 3 2

南 极假丝 酵母 产脂 肪 酶 是 一种 重 要 的脂 肪 酶 , 具  有许 多优 良的特性 , 相 当广 泛 的 底 物显 示 出很 高 的  对

‘  

将 发酵 液在 4 ℃下 5 0  · n 1 心 1  n 上  0 0r mi- 离 0mi ,

清液适 当稀 释后 , 为 酶液 测 定 酶 活 。在 三 角瓶 中加  作 入 5mL 0 0 5mo ·   p 值 7 5的磷 酸缓 冲溶 液     . 2  l L H . 和 4mL聚 乙烯 醇橄 榄油乳 化 液 , 于 4 ℃ 水 浴 中保    置 0
温 5 mi, 入 1mL 酶 液 反 应 1  n 加 入 乙 醇    n加   5 mi,

对 映选择性 , 因此在 有 机合 成 、 药 、 制 医药 中间 体 等领 
域 得到广 泛 应 用[ 。 目前 , 产脂 肪 酶 的培 养 基 成  1  ] 生

本较 高 , 酵周期 长 , 南极 假丝 酵母产 脂肪 酶生 产成  发 使

本较 高 。作 者采 用 了廉 价 的培 养 基 进行 大 罐 发 酵 , 可 
以很 大程度 上降低 成本 。  

1  5mL, 止酶反 应 , 加入 酚酞 3滴 , 0 0  o · 终 再 用 . 5 m l  L 氢氧化 钠滴 定 至 溶 液 成 粉红 色 为 止 , 去 空 白消    减
耗 的氢 氧化 钠 量 。 以每 分 钟 分 解 底 物 ( 橄榄 油 ) 放  释

1 实验   
1 1 菌 种和培 养基  .

1v l   mo游离脂 肪 酸所需 的酶量 定义 为 1 个脂 肪酶 活单 
位    “。
酶 液 的酶 活 力 ( ·mL ) U    


南极 假丝 酵母 C a trt aDS 8 5 本 实验 室  . na ci   M3 5 ( c 保存 )   。’

消耗 的氢 氧 化 钠 液 体 积 ( ) . 5 0 0 1  mL ×0 0 ×10 / 5

斜面 培养基 、 液体 种子 培养基 、 酵培养 基Ⅲ 。 发  
1 2 方 法  . 1 2 1 工 艺 流 程  . . 

1 4 菌体浓 度的测 定  . 发 酵液经 过适 当 的稀 释后 , 血球 记 数法 粗 略 计  用 数。  

保 藏菌种一 斜 面活化 一平 皿培 养一种 子 液摇瓶 培 
养一 1  5L发 酵罐 培养  1 2 2 种子培 养  .. 从新 鲜斜 面上 取 两 环 菌 C a t rt a 接 种 到 2  . na ci , c 5 mL 2 0mL的 三角 瓶 ) 子 培养 基 中 , 4 ( 5  种 2 ℃下 回转 式  摇 床 2 0r mi- 振荡培 养 1  , 0  · n1 6h 制成 种子 液 。   12 3 发 酵罐放 大培 养  ..

2 结 果 与 讨 论 
2 1 通气 量对产 酶 的影响  .
按照 1 2 3方 法 , 拌速 度为 3 0r mi_ , .. 搅 0  · n 。接种  量为 1  , 0 考察 通气 量对 产酶 的影 响 , 果见 图 1  结 。 由图 1可 知 , 气量 为 7L·mi- 时 , 通   n1 到达 产 酶 

高 峰期 时酶 活力 最 小 , 比通 气 量 为 1  且 0 L·mi- 时  n1 的产酶 高峰期 滞后 ; 当通 气量 为 1  mi 时 , 高  0L· n   最
酶 活力 为1 。  ·mI , 酶高 峰期 为 5  ; 9 3U   产 一 4 h 继续增 

首先对 1  5L发酵罐 进行蒸 汽灭 菌 , 然后 装 入 1    0L 配制好 的发 酵液 , 1 1 灭菌 3  n 待发 酵 液冷 却  于 2℃ 0mi ,
到 2 ℃ 以下后 , 4 按一定 的接 种量接 人种 子 发酵液 。   1 3 脂 肪酶 活力 的测定  .
基 金项 目 : 州 医学 院 科研 启动 基 金 项 目( Y 0 5 滨 B 2 0 KYQ 2 ) D 8 
收稿 日期 : 0 7 3 5 2 0 —0 —1  

大 通气量 到 1  mi叫 时 , 5L· n 最高 酶 活力 为 1.   · 9 4U   mL , 酶高 峰期 同为 5  , 此 时发 酵罐 中 的泡沫  一 产 4h 但
明显 增 多 , 不易 控制 , 易染菌 , 而且 能耗增 大 。  

作者 简 介 : 燕妮 (9 O )女 , 李 18 一 , 山西 临 汾 人 , 士 , 硕 助教 , 要 从 事 发 酵 工 程 研 究 。 Emalln 18 16 cr 。 主 - i y 0 5 @ 2 .o   : n

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1 u. l 己皇 占   %d g 1  

李 燕 妮 等 : 极假 丝酵 母产 脂 肪 酶 在 l  南 5 L发 酵 罐 中 培 养 条 件 的 研 究/ 0 7年 簟 7期  20

活力, 同时缩 短发酵 的延 滞期 , 少染 菌 的 几率 , 减 因此 
选 择 接 种 量 以 I %为 宜 。 O   2 4 消 泡 剂 的 选 择  .

在南 极假 丝酵母 菌 的大罐 发酵 过 程 中 , 了减 少  为 泡 沫的产 生 , 验过 程 中需要 加 入 消 泡 剂 。消泡 剂 的  实

类 型很 多 , 合 考 虑 , 定使 用 泡 敌 ( P 0 3mI   综 确 G E,.    · I )   。它与 豆油混 合 良好 , 泡性 能 和 p 值符 合发  抑 H
酵所 需时 间和 p 值 范围 。 H  
图 l 通气 量 对 南极 假 丝 酵 母 产 脂 肪 酶 的 影 响   
Fi.1 Ef e to   ifo r t  n lpa e p o ci n b   g   fc  far l w  a e o  i s   r du to   y
( ,t r tc   n 1   f r e o    n l a c i n i   5 L  e m nt r

2 5 发 酵 时 间 的 确 定  .

通过 上述 实验 , 确定发 酵罐操 作参 数如下 : 接种量 
为 1  , 气 量 为 l  · n , 拌 速 度 为 3 0r· 0 通 0 I mi~ 搅 0   
a ‘ r i ~ n


图 3为发 酵过 程 中生 物 量 与酶 活 力 随时 间 变 

综 合考 虑选 择逋气 量 以 l   mi  为宜 。 0I· n  
2 2 搅 拌 速 度 对 产 酶 的 影 响  . 按 照 1 2 3方 法 , 气 量 为 l   .. 通 0 I·mi~ , 种 量  n 接

化 曲线 。  

一 ,∞u oq譬 ∞ 1 × ∞∞ II d 

为 l  , 0 选择 不 同 的搅 拌 速 度 培养 南极 假 丝 酵 母 菌 ,  
结 果 见 图 2  。

2  0

40   Ti e h m / 

6  0

8  0

图 3 微 生物 的生 长 和 产 酶 时 间 进 程 
Fi .   Ti   o r e     i m a s g owt   n   i s   c i i y g3 me c u s s of b o s   r h a d lpa e a tv t  

OfC   t cia i  5 l fr nt     an ar tc  n 1    e me or

从 图 3可以看 i , 于南极 假丝 酵母菌 , l对 | 细胞 生长 
图 2 搅 拌 速 度 对 南 极 假 丝 酵 母 产 脂 肪 酶 的 影 响 
Fi .2 Efe t o   t r i   p e   n lp s   o c i n b   g   f c   f s i r ng s e d o   i a e pr du to   y
暑 . .扫 【口 o ∞ 【  f, ^ 盆 ∞   1 1

和代谢产 物 积累不 是 同步 的 。本实验 的主要 目的是南  极 假丝酵 母发 酵产脂 肪 酶 , 此 优先 考 虑 适 合产 酶 的  因
条 件 , 定 发 酵 时 间 为 5  。 确 4h 

C   nt r tc   n 1   fr e o   a a c ia i   5 L  e m nt r

从 图 2可 以 看 出 , 拌 速 度 以 3 0r mi 为 宦 , 搅 0  · n    

到达产酶 高峰期 时 酶 活力 最 高 , 养 5  培 4 h后 , 酵 液  发 中脂 肪酶 活力达 到 l .  ·     9 3U mI 。 一
2 3 接 种 量 的 确 定  . 按 照 1 2 3方 法 , 拌 速 度 为 3 0r· i  。 气  .. 搅 0  r n 通 a

3 结 论   
以南 极假丝 酵 母( . 7a t C o2 r m  M3 5 ) t ‘ DS 8 5 为原 始  菌 种 , l   罐 条件 下 , 在 5I大 确定 了最佳产 酶工 艺参数 :  
接 种 量 为 l 5 搅 拌 速 度 为 3 0 r· n , 气 量 为  0/, 9 0  mi~ 通

量 为 l  0L·ri一 , 择 不 同 的接 种 量 培 养 南 极 似 丝  a n  选
酵母 菌 , 酵 4  发 8 h后 , 定 脂 肪 酶 活 力 , 果 见 表 l  测 结 。
表 1  
Ta .1 b  

l  ri  , 0I a n 发酵 过程添 加 GP 泡 敌 ) 为消 泡剂 。  · E( 作   在此 培养 条件下 , 养 5  培 4h产酶 达 到 高 峰 值 。 比摇 瓶 
培 养 的 产 酶 高 峰 其  0h缩 短 了 6h ] H   6     。大 幅 提 高 了 南 

接种 量 对 酶 活 力的 影 响 
Efe toft es e e   o u eon lpa e f c   h   e d d v l m     i s  pr du to   y C   nt r tc  n 1    f r e o   o c in b   a a c ia i   5 I e m nt r

极假 丝酵母 发酵 生产 脂 肪 酶 的各 项 指标 , 缩 短 了发  并

酵周期 , 为工业发 酵提供 了依 据 。  
参 考 文献 :  
J C i a o Ra n l , o o V, o se o M. n t   eo u i   f ] r f n   miel J a  C ma s t  Kiei r s lt n o  s i ; c o
pr p r y i a d a l l   lo o s b ( di a n “ r |c   i a e No o a g l   n   l l a c h l  y ' c y c an d   n I c 1n l s (   p

接种最/  

脂 肪 酶 活 力/ ·ml U  

vz me4 5 [ ] F t hdo : y oy  3 )J . er e rn Asmmely 2 O ,5 1 ) 3 1+   a rr ,0 4 1 (  :1     9 7
3l 2  2 .

从 表 1 以看  , 高 的接 种 量 可 以提 高 发 酵酶  可 较

( 转第 4 下 8页 )  

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四 
残糖 含量进 行 了分析 , 测 定 了菌 丝 体 中镁 离 子 的 含  并
量 。生 物 量 在 0 7  ~ 0 h平 稳 增 加 , 0h 右 达 到 最 大  7  左

叶 龙 祥 等 : 曲霉 发 酵 生 产 壳 聚 糖 工 艺 研 究/ 0 7年 曩 7 黑 20 朋 

el f r oet l ] C icl eiw i F o ce c n    ue   ip tni [ . r i   ve     o dSineadNu og t aJ ta R n
t i o 2 0 4 1 6 — 7  rt n, 0 3, 3( ): 1 8 . i

2 .  O 8g·L  后 , 始下 降 ; 开 残糖 含量 在 O 0 h下 降 , ~6    在 6  0h左 右达 到最 小 值 1O %, . 2 此后 略 有 上升 , 本  基
不变 ; H 值 几 乎 没 有 发 生 变 化 。发 酵 液 和 干 菌 丝 体  p 中镁离子 含量 基本稳 定 , 不随发 酵时 问变化 。  
参考文献 :  
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Pr c s   t d   n Pr d c i n o   io a   y As r lusNi r o e s S u y o   o u to   fCh t s n b   pe gil   ge  
YE Lo gxa g I   n - i    n - in ,L U Qigbn
( p rme t f Bie g n e i g,S c u n Un v riy o   ce c De a t n    o n i er n o ih a   ie st  f S in e& En n e ig ,Zi n   4 0 0.Ch n ) gi ern go g 6 3 0 ia  
Absr c :Ch t a   s pr pa e  by b o f r nt to ta t ios n wa   e r d   i —e me a i n. Th   r h on le p rme     he c t r   di m  e o t og a  x e i ntof t   ulu e me u wih t e ditle   r i   s c r id t   h   s ild g an wa   a re  ou .Th   o t e c mpo e s off r nt to   u t r   e u we e d t r ne   s n nt    e me a i n c lu e m di m  r   e e mi d a  

fl ws c r te  q o  %, i ie ri( i e n  r d d 4 , lc s   , g eim sl t 1/ e— ol :o nsepl u r4 ds l dgan kl da dgi e ) % gu oe3 ma n su  uf e   .F r o i tl n n A 0 a  9 5  
m e t ton pr c s e  n s a  l s   nd 1    f r e orw e e o a n d. T h   i a y s u y on t e c a a t rs is n a i   o e s s i  h ke fa k a   5 I e m nt   r   bt i e e prm r   t d     h   h r c e i tc   o   e m e a i n p o e si   5 L e m e o   sm a . T h   ff r nt to   r c s  n 1   f r nt r wa   de e DCW ,pH  a ue,c nt ntofr m ane   l c e.M g   vl o e    e i d g u os 。 c t ntw e e a a y e   n   her v r i g c r e   e e a s   e c i e . on e   r   n l z d a d t i  a y n   u v s w r   lo d s rb d 

Ke wo d y r s:c ios n; pe gil   i r ; o f r n a i n; s i e   an; o e s c a a t rs isd a ca   h t a As r lusn ge bi— e me t to ditl d gr i pr c s ; h r c e itc   yn mi  — l
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( 接第 4 上 4页 )  
[ 3 Rorg e— gls o6M , o r ln , o tea l a eh Bo  2  diuzNo ae  s  R uaEea C nrrsEi bt. i— J z
s n h ss o   t lb t r t  sng i y t e i  fe hy  u y a e u i   mmo i z d l a e{ s a it a  b l e   i s A  t ts i l i p c me to   n e fce te z m a i  o e si   h   h r c u i a n u — n   f   fii n   n y tcpr c s  n t ep a ma e tc li d s  a

tyJ , ta ern Asmmety 20 ,5 1) 2 5—7 3 r[] Terhdo : y rr ,0 4 1 (8 :7 72 6 .  

a poc [] P oe s ic e sr ,0 5 4 ( ) 6—8 prah J . rcs  oh mit 2 0 ,0 1 :36 . B y   [] D ne R, abe  3 a i  Y z ek Y,C r sA,ta. a eg si ted vlp  l al   e 1Chl n e n h  eeo — o   l  

[] 刘 均 洪 , 军 伟 , 繁 业 , . 极 假 丝 酵 母 生 产 脂 肪 酶 发 酵 条 件  4 徐 王 等 南
研 究 [] 青 岛 科 技 大学 学 报 ,0 5 2 ( ) 1 11 5 J. 2 0 ,62 :0 -0 .  

S u i s o   r e t to   o e s f r Li s   o c i n t d e   n Fe m n a i n Pr c s   o   pa e Pr du to  

b  y Can d   di a Ant c i a i     L Fe m e o   ar tc   n 1     r nt r 5


LI Y a -  ,   ng tng LI Lo - e     n ni YI Ti - i  ,   ng s n

( . le eo   sc S in e , n h uM e ia  ie st 1 Colg  f Ba i  ce c s Bi z o   d c lUn v riy,Y n a  6 0 5 Ch n   a t i2 4 0 , ia:
2 Co l geo厂A ̄ ma  fe c . le   z lS in e& i


T c n lg S a d n   e h oo y, h n o g Agrc lu a  ie st   iu t r lUn v riy,

2 1 1 , ia   7 0 8 Ch n )’
.  

Ab t a t Th   o c in ofe t a e l a  i s   r m  ndi   t c ia sr c : e pr du to     x r c lulr l pa e f o Ca da an ar tc  wa   t id i  5 L  e me o s s ud e   n 1   f r nt r
T h   ptm a  e a in c d to   e ed t r i e   sf lows:e m e ora t ton r t  0   eo i l op r to   on ii nsw r  e e m n d a  o l f r nt   gia i  a e3 0 r· m i n_。 v n i to   , e tl i n a

a u t1   mi_ ,tese e  ou  0 ,n  d igGP  sa to miga e tTh  xmu   p s c  mo n 0I · n 。 h ed dv lme1 % a da dn   E a li a n  g n. ema i m l aea— lf i
tv t     9 3 U ·m L~ wa   c ive   n 1   f r e o   ih f r e a i n tm e 5   . iiy of1 .   s a h e d i   5 L  e m nt rw t   e m nt to   i   4 h  K e wo d y r s:f r e a i n; e m nt to Can da an ar tc f r e t r di   t c i a; e m n o  


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