在重复批次发酵中,通过在塑料复合材料支上菌细胞固定,增强Cordyceps militaris的外聚糖类生成
Shin-Ping Lin1, Ting-Hsuan Sung2, Artik Elisa Angkawijaya3
1School of Food Safety, Taipei Medical University, #250, Wuxing Street, Xinyi Dist., Taipei 11042, Taiwan; Research Center of Biomedical Device, Taipei Medical University, #250 Wu-Hsing Street, Taipei 11031, Taiwan; TMU Research Center for Digestive Medicine, Taipei Medical University, #250 Wu-Hsing Street, Taipei 11031, Taiwan; Ph.D. Program in Drug Discovery and Development Industry, Taipei Medical University, #250 Wu-Hsing Street, Taipei 11031, Taiwan; Taiwan Institute of Food Science and Technology, National Taiwan University, #1, Sec. 4, Roosevelt Rd., Taipei 10617, Taiwan.
一种新型的营养增强塑料复合材料支 (PCS) 增加了Cordyceps militaris发酵中的外聚糖 (EPS) 生产. 这种方法增加了EPS产量和cordycepin含量,改善了细胞粘附和初步抗氧化活性.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 菌类学 菌类学是指菌类学.
- 工业微生物学 工业微生物学
背景情况:
- 使用固定真菌菌细胞的重复批次发酵可以提高代谢物生产率.
- 优化固定支持对于改善微生物发酵产量至关重要.
研究的目的:
- 开发和评估一种新的改性塑料复合材料支 (PCS) 来增强Cordyceps militaris的外聚糖 (EPS) 生产.
- 研究PCS中营养丰富对细胞生产率,EPS产量和cordycepin含量的影响.
主要方法:
- 在改造的PCS (SYE+PCS) 中固定Cordyceps militaris mycelia,该PCS由聚烯和营养物质混合物 (大豆,,酵母提取物,矿物质) 组成.
- 使用固定化髓实施重复批次发酵周期.
- 细胞生产率的量化,EPS产量,和cordycepin的含量.
- 评估材料特性 (疏水性,表面粗性) 和EPS的初步抗氧化活性.
主要成果:
- 在多个发酵周期中,SYE+PCS表现出一致的细胞生产率,在第二批发酵后,其表现优于未经修改的PCS.
- 与未经修改的PCS相比,SYE+PCS的EPS产量显著更高 (高达三倍),分别为1,2和3周期 (3.36,6.93和5.72g/L).
- 使用SYE+PCS生产的EPS含有高达2.3倍高的cordycepin. 营养成分的存在改善了菌根细胞对PCS的粘附.
结论:
- 富含营养的SYE+PCS是一种有效的策略,用于增强Cordyceps militaris发酵中的EPS和cordycepin生产.
- 修改后的支改善了细胞固定和发酵性能,导致更高的产量和有价值的生物活性化合物.
- 进一步研究来自该系统的EPS的抗氧化特性是有必要的.
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