响应面法优化甘露醇产丁醇的发酵条件
李 锋1，2，温顺华1，黄庶冰3，吴卫红2，廖 威4，王何健5，黄庶识1
- 1广西科学院生物物理实验室，广西 南宁 530007；2广西科技大学生物与化学工程学院，广西 柳州 545006； 3广西大学商学院，广西 南宁 530004；4广西职业技术学院食品与生物技术系，广西 南宁 530226；5广西科学院国家非粮生物质能源工程技术研究中心，广西 南宁 530007
Optimization of butanol production from mannitol by Clostridium acetobutylicum ATCC824 using response surface method
LI Feng 1，2，WEN Shunhua 1，HUANG Shubing3，WU Weihong 2，LIAO Wei 4，WANG Hejian5，HUANG Shushi 1
- 1Lab of Biophysics，Guangxi Academy of Sciences，Nanning 530007，Guangxi，China；2 School of Biological and Chemical Engineering，Guangxi University of Science and Technology，Liuzhou 545006，Guangxi，China；3Business School，Guangxi University，Nanning 530004，Guangxi，China；4 Department of Food and Biotechnology，Guangxi Vocational & Technical College，Nanning 530226，Guangxi，China；5National Engineering Research Center for non-food Biorefinery，Guangxi Academy of Sciences，Nanning 530007，Guangxi，China
摘要： 以褐藻的主要成分甘露醇为底物，利用丙酮丁醇梭菌ATCC824发酵生产丁醇。采用Plackett-Burman（P-B）和Box-Behnken优化发酵条件。在Plackett-Burman实验设计时，考察牛肉膏、酵母浸粉、胰蛋白胨、乙酸铵、 KH2PO4、MgSO4?7H2O、FeSO4?7H2O、接种量、发酵温度、初始pH值这10个因素对丁醇产量影响，筛选出影响丁醇发酵的重要参数是发酵温度、初始pH值、乙酸铵浓度，利用Box-Behnken设计确定最优发酵条件为发酵温度37.3 ℃、初始pH值6.38、乙酸铵浓度2.82 g/L。数学模型分析预测最大丁醇产量为8.47 g/L。经实验验证表明，在优化条件下的丁醇产量平均值达到8.52±0.55 g/L。这说明利用统计学方法优化甘露醇的丁醇发酵条件是有效的。