Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Lên men lặp lại với việc tái chế nước và tách tế bào để sản xuất lipid vi sinh
Tóm tắt
Việc thải bỏ nước thải lớn là vấn đề chính trong lên men lipid vi sinh do năng suất lipid thấp. Trong nghiên cứu này, quá trình lên men lặp lại đã được khảo sát nhằm giảm thiểu lượng nước thải phát sinh trong quá trình lên men lipid của nấm men chứa dầu Trichosporon cutaneum chủng CX1. Nước thải từ quá trình lên men đã được tái chế trong hoạt động lên men tiếp theo sau khi tách tế bào bằng hai phương pháp khác nhau, ly tâm và tạo cụm. Hai loại nguyên liệu đường khác nhau, glucose và inulin, đã được sử dụng trong hoạt động này. Kết quả cho thấy ít nhất 70% lượng nước thải đã được giảm, trong khi sản xuất lipid vẫn duy trì ở mức khả quan trong bốn chu kỳ đầu. Hơn nữa, có thể T. cutaneum CX1 sản xuất một số enzyme thủy phân inulin tự nhiên để thuObt năng lượng từ inulin trực tiếp thành fructose và glucose. Phương pháp của chúng tôi cung cấp một tùy chọn thực tiễn để giảm lượng nước thải phát sinh từ quá trình lên men lipid vi sinh.
Từ khóa
#lên men lặp lại #nước thải #lipid vi sinh #Trichosporon cutaneum #enzyme thủy phân inulinTài liệu tham khảo
Kosa M, Ragauskas A J. Lipids from heterotrophic microbes: advances in metabolism research. Trends in Biotechnology, 2011, 29(2): 53–61
Zhao X, Wu S G, Hu C M, Wang Q, Hua Y Y, Zhao Z K. Lipid production from Jerusalem artichoke by Rhodosporidium toruloides Y4. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 2010, 37 (6): 581–585
Huang X, Wang Y M, Liu W, Bao J. Biological removal of inhibitors leads to the improved lipid production in the lipid fermentation of corn stover hydrolysate by Trichosporon cutaneum. Bioresource Technology, 2011, 102(20): 9705–9709
Liang Y N, Tang T Y, Umagiliyage A L, Siddaramu T, McCarroll M, Choudhary R. Utilization of sorghum bagasse hydrolysates for producing microbial lipids. Applied Energy, 2012, 91(1): 451–458
Xue F Y, Miao J X, Zhang X, Luo H, Tan T W. Studies on lipid production by Rhodotorula glutinis fermentation using monosodium glutamate wastewater as culture medium. Bioresource Technology, 2008, 99(13): 5923–5927
Zhao X, Hu C M, Wu S G, Shen H W, Zhao Z K. Lipid production by Rhodosporidium toruloides Y4 using different substrate feeding strategies. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 2011, 38(5): 627–632
Evans C T, Ratledge C. A comparison of the oleaginous yeast, Candida curvata, grown on different carbon sources in continuous and batch culture. Lipids, 1983, 18(9): 623–629
Lin J T, Shen H W, Tan H D, Zhao X, Wu S G, Hu C M, Zhao Z K. Lipid production by Lipomyces starkeyi cells in glucose solution without auxiliary nutrients. Journal of Biotechnology, 2011, 152(4): 184–188
Hsiao T Y, Glatz C E, Glatz B A. Broth recycle in a yeast fermentation. Biotechnology and Bioengineering, 1994, 44(10): 1228–1234
Babu P, Panda T. Effect of recycling of fermentation broth for the production of penicillin amidase. Process Biochemistry (Barking, London, England), 1991, 26(1): 7–14
Hsiao T Y, Glatz C E. Water reuse in the L-lysine fermentation process. Biotechnology and Bioengineering, 1996, 49(3): 341–347
Converti A, Perego P, Lodi A, Fiorito G, Borghi M, Ferraiolo G. Insitu ethanol recovery and substrate recycling during continuous alcohol fermentation. Bioprocess and Biosystems Engineering, 1991, 7(1): 3–10
Gao J, Xu H, Li Q J, Feng X H, Li S. Optimization of medium for one-step fermentation of inulin extract from Jerusalem artichoke tubers using Paenibacillus polymyxa ZJ-9 to produce R,R-2,3-butanediol. Bioresource Technology, 2010, 101(18): 7076–7082
Hughes J, Ramsden D, Symes K. The flocculation of bacteria using cationic synthetic flocculants and chitosan. Biotechnology Techniques, 1990, 4(1): 55–60
Silva A C, Guimarães P M R, Teixeira J A, Domingues L. Fermentation of deproteinized cheese whey powder solutions to ethanol by engineered Saccharomyces cerevisiae: effect of supplementation with corn steep liquor and repeated-batch operation with biomass recycling by flocculation. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 2010, 37(9): 973–982
Folch J, Lees M, Sloane-Stanley G. A simple method for the isolation and purification of total lipids from animal tissues. Journal of Biological Chemistry, 1957, 226(1): 497–509
Chen X, Li Z H, Zhang X X, Hu F X, Ryu D D Y, Bao J. Screening of oleaginous yeast strains tolerant to lignocellulose degradation compounds. Applied Biochemistry and Biotechnology, 2009, 159 (3): 591–604
Zhao C H, Zhang T, Li M, Chi Z M. Single cell oil production from hydrolysates of inulin and extract of tubers of Jerusalem artichoke by Rhodotorula mucilaginosa TJY15a. Process Biochemistry (Barking, London, England), 2010, 45(7): 1121–1126
Zhao C H, Cui W, Liu X Y, Chi Z M, Madzak C. Expression of inulinase gene in the oleaginous yeast Yarrowia lipolytica and single cell oil production from inulin-containing materials. Metabolic Engineering, 2010, 12(6): 510–517
Zhao X, Wu S G, Hu C M, Wang Q, Hua Y Y, Zhao Z B K. Lipid production from Jerusalem artichoke by Rhodosporidium toruloides Y4. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 2010, 37 (6): 581–585
Li Y H, Zhao Z B, Bai F W. High-density cultivation of oleaginous yeast Rhodosporidium toruloides Y4 in fed-batch culture. Enzyme and Microbial Technology, 2007, 41(3): 312–317