一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法技术

技术编号:45831567 阅读:25 留言:0更新日期:2025-07-15 22:38
本发明专利技术属于微生物蛋白生产技术领域,具体涉及一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法。取富集完成的固氮气氢氧化细菌和无铵培养基混合后接入生物反应器内,根据生物量变化进行多阶段动态调整供气策略,生物量以OD<subgt;600</subgt;表示,具体包括以下过程:当OD<subgt;600</subgt;小于预设值时,采用第一阶段的供气方法;随着OD<subgt;600</subgt;变化至预设值时,将供气方式从第一阶段调整为下一阶段供气;第一阶段的供气方法中氧气的比例低于后阶段供气中氧气的比例。在较低生物量时通过适度降低氧气的比例解除了氧气对固氮酶的抑制,缩短培养前期的延迟期,当生物量提升后及时补充氧气保证电子和能量供应充足,维持快速生长期高速生长,实现了固氮气氢氧化细菌的高效生长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物蛋白生产,具体涉及一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法


技术介绍

1、微生物蛋白作为一种饲料和食物的替代来源,具有比传统蛋白质生产过程更高效和更可持续的优点。氢氧化细菌作为一种微生物蛋白的生产者,相比于其他蛋白生产者(真菌、酵母菌、藻类等)具有生产速度快,蛋白含量高和底物来源范围广等优势。

2、氢氧化细菌能够利用氢气作为电子供体,氧气作为电子受体,固定二氧化碳并将氨氮转化为微生物蛋白。氨氮可以来自于高氨氮废水回收或化工生产获得,然而废水中的其他有害物质或病原体会导致产物中的毒性累积;同时氨氮的直接生产过程通常消耗大量能量并引起温室气体排放,进一步增加了微生物蛋白的生产成本。

3、氢氧化细菌中的一些物种具有直接固定氮气的能力,富集固定氮气氢氧化细菌有利于使微生物蛋白的生产过程更加清洁,反应式如下:

4、

5、氮气的固定需要通过固氮酶完成,然而由于固氮酶对氧气具有高敏感性,高浓度的氧气会使固氮酶失活进而导致细菌难以生长。另一方面,氧气供应不足会阻碍电子转移和三磷酸腺苷atp生成,能量供应不足会本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法,其特征在于,取富集完成的固氮气氢氧化细菌和无铵培养基混合后接入生物反应器内,根据生物量变化进行多阶段动态调整供气策略,生物量以OD600表示,具体包括以下过程:

2.根据权利要求1所述的一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法,其特征在于,调整供气方式的阶段数为2~4个阶段。

3.根据权利要求1所述的一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法,其特征在于,供气方式选用两阶段供气方式时,第一阶段的供气气体流速具体为:

4.根据权利要求1所述的一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法,其特征在于,供气方式选用三阶段供气方式时,第一阶段的...

【技术特征摘要】

1.一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法,其特征在于,取富集完成的固氮气氢氧化细菌和无铵培养基混合后接入生物反应器内,根据生物量变化进行多阶段动态调整供气策略,生物量以od600表示,具体包括以下过程:

2.根据权利要求1所述的一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法,其特征在于,调整供气方式的阶段数为2~4个阶段。

3.根据权利要求1所述的一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法,其特征在于,供气方式选用两阶段供气方式时,第一阶段的供气气体流速具体为:

4.根据权利要求1所述的一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法,其特征在于,供气方式选用三阶段供气方式时,第一阶段的供气气体流速具体为:

5.根据权利要求1所述的一种微生物蛋白功能菌的产率提升方法,其特征在于,供气方式选用四阶段供气方式时,第一阶段的供气气体流速具体为:...

【专利技术属性】
技术研发人员:王云海张语霄蔡文芳高佳瑶郭坤陈庆云
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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