油脂酵母Trichosporon fermentans HWZ004 的分批补料法高密度培养

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2013.10.008

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2013, Vol. 41 ›› Issue (10): 47-52,65.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2013.10.008

油脂酵母Trichosporon fermentans HWZ004 的分批补料法高密度培养

宗敏华^1,2 刘宗俊³吴虹^1,2,4 娄文勇^1,2 朱定和^2,4

1.华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室，广东广州 510640;2.华南理工大学轻工与食品学院，广东广州 510640; 3.华南理工大学生物科学与工程学院，广东广州 510640;4.广东省天然产物绿色加工与产品安全重点实验室，广东广州 510640

收稿日期:2013-04-01 修回日期:2013-05-20 出版日期:2013-10-25 发布日期:2013-09-03
通信作者: 吴虹(1971-)，女，博士，副教授，主要从事油脂化工研究． E-mail:bbhwu@scut.edu.cn
作者简介:宗敏华(1960-)，女，博士，教授，主要从事生物化工研究.E-mail:btmhzong@scut．edu．cn
基金资助:
国家自然科学基金资助项目( 31071559) ; 教育部新世纪优秀人才支持计划项目( NCET-11-0161，NCET-10-0367) ;制浆造纸工程国家重点实验室开放基金资助项目( 201138) ; 广东省天然产物绿色加工与产品安全重点实验室开放基金资助项目( 201207)

Fed-Batch Culture of High Cell-Density Oleaginous Yeast Trichosporon fermentans HWZ004

Zong Min-hua^1,2Liu Zong-jun³ Wu Hong^1,2,4Lou Wen-yong^1,2Zhu Ding-he^2,4

1.State Key Laboratory of Pulp and Paper Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China;2.School of Light Industry and Food Sciences,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China;3.School of Biological Science and Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China;4.Guangdong Province Key Laboratory for Green Processing of Natural Products and Product Safety,South China University ofTechnology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2013-04-01 Revised:2013-05-20 Online:2013-10-25 Published:2013-09-03
Contact: 吴虹(1971-)，女，博士，副教授，主要从事油脂化工研究． E-mail:bbhwu@scut.edu.cn
About author:宗敏华(1960-)，女，博士，教授，主要从事生物化工研究.E-mail:btmhzong@scut．edu．cn
Supported by:
国家自然科学基金资助项目( 31071559) ; 教育部新世纪优秀人才支持计划项目( NCET-11-0161，NCET-10-0367) ;制浆造纸工程国家重点实验室开放基金资助项目( 201138) ; 广东省天然产物绿色加工与产品安全重点实验室开放基金资助项目( 201207)

摘要/Abstract

摘要： 为提高发酵性丝孢酵母Trichosporon fermentans HWZ004 发酵产油脂的能力，采用分批补料的培养方式对其进行高密度培养，考察了初始糖浓度对发酵性丝孢酵母生长及油脂积累的影响，确定初始糖浓度为100 g /L，在该浓度下Trichosporon fermentans HWZ004可获得较高的生物量及油脂产量，且不存在底物抑制现象; 然后，在5 L 发酵罐中进行分批补料培养，发酵132 h 后，Trichosporon fermentans HWZ004 的生物量、油脂含量及油脂生产强度分别为102 g /L、48%和0． 37 g /( L·h) ．气相色谱分析结果表明，所得油脂的脂肪酸组成主要为硬脂酸、棕榈酸、油酸、亚油酸，不饱和脂肪酸含量达65%以上，适用于生物柴油的生产．

关键词: 发酵性丝孢酵母, 分批补料式发酵, 高密度培养, 生物量, 油脂产量

Abstract:

In order to improve the ability of oleaginous yeast Trichosporon fermentans HWZ004 to produce lipid，afed-batch culture with high cell density was carried out.The effect of the initial sugar concentration on the growthand lipid accumulation of T. fermentans HWZ004 was investigated and the initial sugar concentration was determinedas 100 g /L,at which T. fermentans HWZ004 could achieve more biomass and higher lipid yield without substrateinhibition. After a 132 h fed-batch culture in a 5-L fermentor,it is found that the biomass,lipid content andlipid productivity of T.fermentans HWZ004 are respectively 102 g /L,48.3% and 0.37 g / ( L·h) .GC results revealthat the fatty acids in the obtained lipid are mainly stearic acid,palmitic acid,oleic acid and linoleic acid，and the unsaturated fatty acid content is over 65%,which means that the lipid is suitable for the biodiesel production.

Key words: Trichosporon fermentans HWZ004, fed-batch fermentation, high-density cultivation, biomass, lipid yield

中图分类号:

宗敏华刘宗俊吴虹娄文勇朱定和. 油脂酵母Trichosporon fermentans HWZ004 的分批补料法高密度培养[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2013, 41(10): 47-52,65.

Zong Min-hua Liu Zong-jun Wu Hong Lou Wen-yong Zhu Ding-he. Fed-Batch Culture of High Cell-Density Oleaginous Yeast Trichosporon fermentans HWZ004[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2013, 41(10): 47-52,65.

[1]	李冰郭祀远李琳黎锡流. PRNN对Bacillus cereus DM423分批培养过程中生物量的软测量[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2009, 37(4): 111-115.
[2]	李冰, 郭祀远, 李琳, 等. DM423摇瓶培养过程生物量的BP神经网络软测量[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2004, 32(12): 11-15.

油脂酵母Trichosporon fermentans HWZ004 的分批补料法高密度培养

Fed-Batch Culture of High Cell-Density Oleaginous Yeast Trichosporon fermentans HWZ004

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