根瘤菌BK-20产CESH酶的条件优化及利用其固定化细胞生产L(+)-酒石酸

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L(+)-酒石酸是一种天然的小分子有机酸,最初是从葡萄酒生产过程中的副产物酒石中提炼获得,可被广泛应用于食品、医药、化工、纺织、电镀等行业,因此,其市场需求量正逐年递增。目前利用微生物产的具有立体特异性顺式环氧琥珀酸水解酶直接转化其底物顺式环氧琥珀酸钠盐生产L(+)-酒石酸正逐步成为工业化生产L(+)-酒石酸的主流途径。本研究论文对本实验室保存的一株顺式环氧琥珀酸水解酶产生菌根瘤菌BK-20的产酶条件进行了优化,经过对培养基组分和培养条件的优化,得到较合适的培养基组分为:L(+)-酒石酸钠5g/L,蔗糖1g/L,氯化铵0.5g/L,玉米浆1mL/L,磷酸二氢钾1g/L,硫酸镁0.5g/L。较合适的培养条件为:初始pH8.0,装液量为10%,接种量为1%,培养温度在30℃,培养时间24h,种龄36h。优化后的细胞酶活力最高可达3498.0±142.6U/g,平均酶活较优化前提高643.31%。在此基础上,考察了该菌的细胞固定化条件,确定其最适包埋剂为海藻酸钠,最适的菌体浓度为0.1g/mL,最适凝胶浓度为1.5%,经验证试验获得该固定化细胞的最大酶活力为2817.2±226.7U/g。将该固定化细胞连续反应10批后,其形状和酶活力都没有明显改变,浸泡在生理盐水中于4℃冰箱中保存60d后,酶活力仍没有显著的下降,显示了优良的操作稳定性和贮藏稳定性。
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