通过发酵-泡分离合系统改善拉姆诺脂类产量:细胞固定和废炸油乳液等
Siyuan Liu1, Wei Liu2, Hao Yin1
1School of Chemical Engineering and Technology, Hebei University of Technology, No.8 Guangrong Road, DingziGu, Hongqiao District, Tianjin, 300130, China.
Bioprocess and biosystems engineering
|June 20, 2023
概括
这项研究优化了废弃油发酵,提高了脂的产量. 动不动的微生物细胞和改进的发酵泡分成系统实现了高产量和回收率.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 微生物发酵 微生物发酵
- 生物工艺工程 生物工艺工程
背景情况:
- 废炸油 (WFO) 是微生物产品的可持续原料.
- 拉姆诺脂是有价值的生物表面活性剂,具有多种工业应用.
- 有效的生产和回收系统对于经济可行性至关重要.
研究的目的:
- 开发一种廉价的碳来源,使用WFO用于脂生产.
- 改进发酵-泡分离合系统,以提高产量和回收.
- 为了优化细菌细胞固定和油乳化策略.
主要方法:
- 评估WFO作为一种用于细菌培养的碳来源.
- 通过响应表面方法 (RSM) 优化使用酸盐-酸盐-酸盐 (ACA) 微的细菌细胞固定.
- 开发一种结合策略,包括细胞固定和油乳液,以改善质量转移和减少细胞携带.
- 优化发酵参数,包括种子液体培养时间,WFO添加和合系统的空气流量.
主要成果:
- 确定了种子液体栽培 (16小时) 和WFO添加 (2%v/v) 的最佳条件.
- 在ACA微囊中固定化的细菌细胞通过批量发酵实现了7.18 ± 0.23 g/L的脂产量.
- 使用脂 (0.5 g/L) 和优化空气流速 (30 mL/min) 的WFO乳化促进了高效的发酵泡分化.
- 拉姆诺脂的总产量达到11.29 ± 0.36 g/L,恢复率为95.62 ± 0.38%.
结论:
- 废油炸油是高产拉姆诺脂类生产的成本高效基质.
- 优化的发酵-泡分离合系统显著改善了拉姆诺脂的产量和回收.
- 细胞固定和油乳化是提高生物工艺效率和可持续性的有效策略.
