乙偶姻被广泛应用于食品、医药、农业、化妆品等多个领域,具有广阔的应用前景及经济价值。近年来,微生物发酵生产天然乙偶姻研究较多,但关于手性乙偶姻的研究相对较少,本文从以下三个方面进行发酵法生产对映体过量值(enantiomeric excess value,简称ee值)较高的乙偶姻研究。首先,提出权重赋值法分析乙偶姻及其ee值。本实验利用微生物Bacillus sp.H15-1发酵生产乙偶姻,用装有手性柱的气相色谱进行产物检测,为将产量和ee值合并为一个目标值以利于优化实验分析。先对所得乙偶姻产量以及ee值分别进行归一化处理,再对其赋予不同的权重进行比较,最后认为乙偶姻ee值占权重70%,乙偶姻产量占权重30%比较合适。其次,菌株选择、优化温度及pH条件。将实验室现有的产乙偶姻菌株进行筛选,得到了菌株Bacillus sp.H-18W,具有相对较高的乙偶姻ee值和产量。将得到的菌株进行培养条件的优化,挑选出最适温度为45℃,最适pH为6.7时最佳。当葡萄糖的初始浓度为20 g/L,在120 rpm的恒温震荡摇床中进行培养10 h时,乙偶姻产量为6.66 g/L,乙偶姻ee值为90.32%,葡萄糖转化率为87.55%。最后,为了降低生产成本,以豆粕水解液进行发酵。实验通过对酸性、中性、碱性以及木瓜蛋白酶,按照pH从低到高的顺序自由组合分别水解豆粕,可得到15种豆粕酶解液。通过利用菌株Bacillus sp.H-18W发酵生产乙偶姻,结果表明:将豆粕水解液作为培养基进行发酵时,酶解液与水的最佳稀释比为1:4;最佳的培养基配方为酸性与中性蛋白酶所得的豆粕水解液;另外还发现当葡萄糖被消耗完2 h后,乙偶姻含量以及权重法处理的目标值都达到最高值。最后实验采用优化的结果进行扩大培养,1 L的玻璃挡板三角瓶装液量为150 mL,5%(v/v)的接种量,培养基中实测葡萄糖浓度为98.67 g/L,实验结果显示60 h可将糖耗完,62 h乙偶姻产量达到最高,为22.02 g/L,此时的ee值为95.93%,转化率为85.43%。