响应面优化木糖母液发酵产丁二酸

对产琥珀酸放线杆菌(Actinobacillus succinogenes)GXAS137 发酵木糖母液产丁二酸的条件进行优化,探索利用废弃木糖母液合成高附加值丁二酸的可行性.首先通过Plackett-Burman实验设计确定影响丁二酸发酵的显著因子,然后采用最陡爬坡实验逼近各显著因子的最优区域,最后通过 Box-Behnken 实验设计确定各因子的最优水平.影响木糖母液发酵产丁二酸的显著因子及最优浓度分别为:木糖母液64.75g/L,玉米浆15.71g/L,碱式碳酸镁46.39g/L.在最优发酵培养条件下,丁二酸产量达到38.01g/L,比优化前提高了20.7%,与模型预测值(38.41g/L)基本一致.进一步利用2L发酵罐进行了放大试验,发酵72h丁二酸产量最高可达48.99g/L,较厌氧瓶发酵提高了28.9%,丁二酸得率为0.80g/g总糖.结果表明,采用低价的木糖母液作为底物,可为未来低成本、高效产业化生产丁二酸奠定坚实的基础.