氧化葡萄糖酸杆菌生物催化制备赤藓酮糖的工艺研究开题报告

1. 研究目的与意义

本课题在实验室前期工作的基础上，以赤藓糖醇为原料，利用氧化葡萄糖酸杆菌进行生长及静息细胞催化，在不同条件下发酵生产赤藓酮糖，在摇瓶体系中对发酵过程不断优化，用于探究生产赤藓酮糖的最佳条件，为赤藓酮糖的放大生产提供借鉴。

最终，在3L生物反应器中进行搅拌反应，实现静息细胞制备赤藓酮糖的放大工艺研究。

2. 国内外研究现状分析

目前，制备赤藓酮糖的方法有化学合成法和微生物转化法。

化学合成法步骤繁琐，转化率不高，产物复杂，且多为消旋体手性化合物，立体选择性差，存在拆分困难的问题，不利于纯化。

而与于化学合成法相比，微生物转化法有立体选择性高、反应条件温和、过程易于控制、原料利用率及产品纯度高、绿色环保等优点。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：1、不同底物浓度对氧化葡萄糖酸杆菌生物催化生产赤藓酮糖的发酵条件优化；2、不同细胞接种量对氧化葡萄糖酸杆菌生物催化生产赤藓酮糖的发酵条件优化；3、不同pH调控对氧化葡萄糖酸杆菌生物催化生产赤藓酮糖的发酵条件研究计划：1.2019.1～2019.2 查资料，撰写开题报告，了解研究内容；2.2019.2～2019.5 基本掌握实验技能，制定一套实验方案，预处理实验，得出实验最佳条件；3.2019.5～2019.6 补充实验，撰写论文及论文答辩。

4. 研究创新点

根据对不同底物浓度、不同细胞接种量、不同pH对氧化葡萄糖酸杆生物催化以赤藓糖醇为原料的发酵过程的调控，探索适宜的工艺条件，为更高效地制备赤藓酮糖技术提供新思路和新手段，这是对优化赤藓酮糖工艺不可缺少的一步。