Технология ферментации

Абстрактный

Разработка процесса и штамма для снижения вязкости бульона с повышением выхода кофермента Q 10 при ферментации с помощью Agrobacterium tumefaciens ATCC 4452

Прадипта Токдар, Амит Вани, Пратюш Кумар, Прафулл Ранадив и Саджи Джордж

Вязкая природа ферментационного бульона оказывает феноменальное влияние на условия и параметры процесса в ферментере. Хотя реология бульона привлекла значительное влияние в исследованиях процесса, все еще существует проблема изменения динамики жидкости ферментационного бульона. Во время производства коэнзима Q10 (CoQ10) с помощью Agrobacterium tumefaciens ATCC 4452 культуральный бульон становится очень вязким из-за чрезмерного синтеза экзополисахаридов. Это препятствует выходу CoQ10 и усложняет последующий процесс. В настоящем исследовании описывается, как эта проблема была решена путем модификации среды и мутации. Индуцированные мутанты были получены с использованием УФ и ЭМС в качестве мутагенных агентов с последующей рациональной селекцией на основе устойчивости к антибиотикам. При скрининге этих мутантов в среде PM-2 на основе сахарозы, УФ-индуцированный, устойчивый к ванкомицину мутант M-6 показал значительное снижение (в 6,29 раза) развития вязкости в бульоне. Мутант M-6(S), естественный вариант мутанта M-6, устойчивый к высокой концентрации субстрата, был далее отобран для производства CoQ10. Было обнаружено, что тростниковая патока в качестве источника углерода лучше всего подходит для ферментации CoQ10 с использованием мутанта M-6(S). Замена сахарозы на более дешевую тростниковую патоку значительно снизила вязкость бульона с улучшенным удельным содержанием CoQ10, тем самым создавая экономически эффективный процесс ферментации. Недавно разработанный мутантный штамм продуцировал 48,89 мг/л CoQ10 с удельным содержанием CoQ10 1,87 мг/г DCW при 25°C, перемешивании 500 об/мин и аэрации 0,2 vvm с использованием непрерывной ферментации с подпиткой и новой формулированной среды из тростниковой патоки.