论文部分内容阅读
中空海藻酸钙胶囊来源于海藻酸钙凝胶珠的一种价格低廉,来源广泛并且应用非常普遍的一种固定化材料。利用其对白色链霉菌固定化转化DHEA可生成抗氧化活性及抗肿瘤作用更显著的化合物7α或7β-OH-DHEA。采用固定化方法生产7α或7β-OH-DHEA既避免了化学方法成本太高,副产物产生,又克服了普通生物转化方法转化周期长和产物分离的困难。因此,利用固定化方法转化DHEA获得7α或7β-OH-DHEA具有非常重要的意义,并且这个方法越来越受到人们的青睐。本文选取了一株对DHEA生物转化较好的白色链霉菌,对其进行了形态学的观察。通过单因素实验对其生物转化条件进行优化,确定了最适培养温度为30℃,最适转速为180r/min,最适pH=7,最适孢子浓度数量级为106个/mL,底物添加时间为接种后48h,底物添加量为60mg,最适的转化时间为48h,优化后白色链霉菌对DHEA的转化率从优化前的30%提升到45%。为了进一步提升目标产物的转化率,对白色链霉菌转化DHEA进行诱导,获得的最适诱导剂浓度如下:甲醇50μL,乙醇100μL,正己烷200μL,卡马西平5g/L,苯妥英钠1g/L,利福平4g/L。实验还证实100μL乙醇,200μL正己烷是最适的诱导剂及诱导剂量,此时白色链霉菌对DHEA的转化率可达到57%。随后利用羧甲基纤维素钠(CMC)、CaCl2和海藻酸钠(SA)三种试剂成功制备了中空海藻酸钙胶囊,通过对胶囊性能和成球能力的考察,确定了中空海藻酸钙最适制备条件如下:SA浓度1%(w/v)、CMC浓度1%(w/v)、CaCl2浓度8%(w/v)、滴加速度200滴/min、搅拌时间10min、针头孔径2mm、滴加高度8cm。最后利用中空海藻酸钙胶囊对白色链霉菌实现了固定化,确定固定化白色链霉菌对DHEA的转化活性,优化后固定菌的一次转化率为37%,二次转化率50%和三次转化率38%,四次转化率32%。实验还分析了胶囊内白色链霉菌的生长状况以及胶囊内菌体量与DHEA转化率的关系,进一步实现了固定化白色链霉菌的重复利用。并且,在此基础上加入诱导剂,可以使一次转化率提高到49%。