d-Xylitol 从糖压制纸水解液中生产的糖,用工程Aspergillus niger进行化
Melanie Knesebeck1, Marcel Rüllke2, Veronika Schönrock2
1Biochemical Engineering, TUM School of Engineering and Design, Technical University of Munich, Boltzmannstraße 15, 85748 Garching, Germany.
Microorganisms
|January 8, 2025
概括
工程Aspergillus niger有效地将甜菜纸质水解物转化为低热量甜味剂d-xylitol. 这项研究表明,从农业废物中生产d-xylitol的可行方法,有利于糖尿病患者和健康意识的消费者.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 食品科学 食品科学 食品科学
- 生物化学工程 生物化学工程
背景情况:
- d-Xylitol是一种有价值的低热量,抗焦炭酸甜剂,对糖尿病患者有益.
- 甜菜压纸质 (SBPP) 是一种丰富的农业残留物,含有l-阿拉比诺斯,这是d-xylitol生产的前体.
- 从SBPP水解酸转化为d-xylitol的l-arabinose的有效微生物转化需要克服与抑制化合物和产品降解有关的挑战.
研究的目的:
- 为了研究从SBPP水解物中获得的l-阿拉比诺中生产d-xylitol,使用工程Aspergillus niger菌株.
- 通过解决水解盐的预处理和防止d-xylitol降解来优化生物转化过程.
- 为了证明利用农业废物 (SBPP) 实现可持续的d-xylitol制造的可行性.
主要方法:
- 在混合生物反应器中利用一种工程化的Aspergillus niger菌株将l-arabinose生物转化为d-xylitol.
- 采用活性炭预处理,从SBPP水解剂中去除抑制成分.
- 采用基于二氧化碳废气分析的自动化通风控制系统,以防止d-xylitol降解.
主要成果:
- 在合成介质中实现了4.6gL-1的d-xylitol生产,产量为0.37gg-1
- 使用预处理的SBPP水解剂优化的工艺产生了4.3g的L-1d-xylitol,产量提高了0.43gg-1.
- 成功去除抑制性化合物和预防产品降解对于提高产量至关重要.
结论:
- 工程Aspergillus niger可以有效地从SBPP水解剂中存在的l-氨酸中产生d-xylitol.
- 活性炭预处理和控制的通风对于有效地从农业残留物中生产d-xylitol至关重要.
- 这项研究证实了SBPP作为d-xylitol生产的可持续原料的潜力.
