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  氮源浓度对转化率有很大影响,而不同的菌株对氮源浓度要求不同,研究发现丝孢酵
母在氮源浓度低于

6 g/L 的条件下,生产所用菌体生长速率下降,而且发酵生产木糖醇时的

转化率也会降低,相反的情况下,影响不大。而实验研究发现假丝酵母发酵的氮源最适浓度

3 g/L,另外一方面,不同的氮源对木糖醇的产量,产率均有影响。 

  

2)碳源。 

  低碳源质量浓度下木糖醇转化率较高,但木醇得率较少,随着初始碳源质量浓度的增
高,出现了底物抑制,木糖醇得率提高,但转化率降低。所以示综合考虑木糖醇的产量与转
化率得出丝孢酵母属的最适碳源浓度为

40 g/L。 

  

2.3.2 起始 pH 和温度的影响 

  微生物生长过机体内发生的绝大多数是酶促反应,而酶促反应都有一个最适

pH 范围,

和最适温度范围,在次范围内只要条件适合,酶促反应速率最高,生长速率最大。不同的微
生物,有不同的最适初始

pH 值。丝孢酵母发酵制取木糖醇的温度范围为 28

℃~29℃。研究

发现丝孢酵母生长的最大值出现在

34

℃,且在 29℃~34℃时,木糖醇浓度和产物转化率

最大。因此结合与温度综合考虑,丝孢酵母的最适产醇

pH 为 7,最适发酵温度为 34

℃。 

  

2.3.3 接种量的影响 

  接种量是影响发酵水平的重要因素,

 接种量的大小关系到反应体系中的发酵菌的数量:

假如接种量过小,发酵时间会受到影响,若接种量过大,菌体会消耗过多的底物用于其自
身的生长,不利于木糖醇的生产积累。因此,在上述条件不变的前提下,实验表明:当接种
量为

6%时,木糖醇转化率最高, ,而接种量过高和过低都导致转化率的下降,所以选取

接种量为

6%为益。 

  

3 总结 

  丝孢酵母发酵玉米芯水解液是一个复杂的过程,实际的水解液单糖浓度含量很低故需
用丝孢酵母作为发酵菌株较适宜,通气过程分为两个阶段。其它发酵条件为:氮源浓度

g/L,碳源浓度 40 g/L,最适产醇 pH 为 7,最适发酵温度为 37

℃,接种量为 6%。要想进一

步扩大化生产就必须了解发酵过程中的因素,这也就吸引了大量的科学工作者将更多精力
投入到木糖醇发酵优化的研究中。研究发现,要使发酵制备工艺更加科学,应在单因素的基
础上,根据

Box-Behnken 设计原则,选取多个影响因素,以木糖醇的产率为响应值,进行

响应化分析,对发酵条件不断综合优化,从而建立一种高效的、大规模的利用玉米芯半纤维
素水解液发酵生产木糖醇的工艺。

 

  参考文献

 

  

[1]叶非,冯志彪.木糖醇及其生产工艺[J].食品工艺,1995(3):12-13. 

   

[2] 张 凌 燕 , 张 梁 , 王 正 祥 , 等 . 一 株 高 效 利 用 木 糖 的 酵 母 菌 的 分 离 与 鉴 定

[J].2008,6(4):55-60. 
  

[3] 王步江,杨凌 .微生物转化木糖生产木糖醇的 初步研究 [J].西北农林科技大学 ,

2005,5(6):42-47. 
  

[4]赵寿经,侯琨,梁彦龙,等.产木糖醇菌株的筛选及发酵条件优化[J].吉林大学学报,

2010,5(3):868-872.