段生兵
- 作品数:7 被引量:31H指数:3
- 供职机构:江南大学生物工程学院工业生物技术教育部重点实验室更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划国家科技支撑计划江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域:化学工程轻工技术与工程生物学环境科学与工程更多>>
- 毕赤酵母流加培养诱导生产植酸酶的流加控制策略被引量:7
- 2006年
- 对毕赤酵母流加培养生产植酸酶过程中的底物和诱导剂流加策略和性能进行了比较研究。在生长期采用基于DO/pH在线测量的人工神经网络状态模式识别控制法(ANNPR—Ctrl)特别有效。它可大幅度提高细胞生产强度,并使以甲醇为诱导剂的植酸酶诱导生产时刻提前。然而,在诱导期ANNPR—Ctrl和pH—Stat法等均不能有效地提高植酸酶酶活。为此,在生长阶段采用ANNPR—Ctrl法,当菌浓达到一个较高水平后,引入一个5~6h的过渡期,并在此阶段继续利用ANNPR—Ctrl法流加葡萄糖和甲醇的混合物,使细胞对甲醇逐步产生适应。最后,利用纯甲醇和离线检测甲醇的控制方法开始诱导。在此阶段,离线控制可粗略地将甲醇浓度控制在5~15g/L的范围内,酶活高达320U/mL,比3种基本控制方式提高了5倍。同时,ANNPR—Ctrl法和离线检测甲醇控制模式的有效组合还缩短了酶活达到最高水平的时间。
- 金虎肖杰段生兵郑志永史仲平
- 关键词:毕赤酵母植酸酶流加培养
- 使用硅藻土处理发酵废液、提高丁醇发酵废液回用率被引量:3
- 2009年
- 以生物柴油为萃取剂耦联丁醇发酵,能以最为节能的方式生产"改良型"生物柴油、提高发酵性能,但却也产生了大量发酵废液、萃余液回用率超过50%次轮发酵就无法正常进行。探计了使用硅藻土处理发酵废液、提高废液回用率的可能性和最适条件,在使用40目硅藻土、用量3%(w/v)的条件下,废液回用率可以提高至75%;对提高废液回用率的原因进行了初探,利用少量硅藻土可以吸附发酵残液中的丁醇,减少因美拉德反应所生成的不同分子量的增殖抑制型色素物质。原位添加微量硅藻土有利于丁醇发酵的进行,在使用油醇的萃取发酵条件下,丁醇总生产强度提高了8%。
- 马兴张书敏冯豪杰段生兵史仲平
- 关键词:萃取剂丁醇废液回用
- 响应面法优化海洋放线菌Streptomyces sp.YT-10抗菌物质的发酵条件被引量:3
- 2010年
- 以啤酒酵母为指示菌,研究了海洋放线菌YT-10产抗菌物质的发酵条件。利用Plackett-Burman设计对影响YT-10产抗菌物质的因素的效应进行评价,筛选出具有显著效应的三个因素:葡萄糖、黄豆粉和氯化钠。利用响应面中心旋转组合设计优化三个显著因素,确定了葡萄糖,黄豆粉和氯化钠浓度分别为0.7%,1.3%,0.952%。优化后抑菌圈直径可达32.6mm,比原来增加了34.7%。
- 吴茜茜段生兵吴玉梅潘仁瑞蔡敬民
- 关键词:海洋放线菌发酵条件响应面法
- 混合碳源发酵生产头孢菌素C过程优化被引量:1
- 2014年
- 本文对头孢菌素C(Cephalospofin C,CPC)发酵过程中碳源补料控制策略进行了优化研究,提出了一种基于DO-Stat的混合碳源流加策略,提高了发酵整体性能。在7L发酵罐上对使用该策略和传统补油策略的头孢茵素发酵性能进行比较,结果表明,采用补加混合碳源(葡萄糖+豆油)策略时,CPC终浓度最高,达到36.99 g/L,CPC得率也从使用传统单纯补油策略时的11.39%提高到22.19%,代谢副产物去乙酰氧头孢菌素c(DAOC)的积累量少,DAOC/CPC只有0.38%,达到生产要求。
- 段生兵张敬书史仲平罗洪镇刘烦袁国强赵艳丽段作营
- 关键词:混合碳源头孢菌素C发酵
- 50L罐头孢菌素C发酵过程豆油流加控制策略的优化
- 2013年
- 目的优化头孢菌素C(CPC)发酵过程的豆油补料控制策略,提高发酵整体性能。方法提出了一种匀速+DO-Stat结合型补油策略。在50L罐上对使用该策略和使用匀速补油以及传统DO-Stat自动补油策略的发酵性能进行比较,确定最优补油控制策略。结果采用匀速+DO-Stat结合型补油策略时,CPC终浓度最高,CPC得率也从使用匀速补油策略时的19.61%提高到25.74%,代谢主副产物去乙酰氧头孢菌素C(DAOC)的积累量少,DAOC/CPC(W/W)只有0.46%,达到生产要求。结论使用匀速+DO-Stat结合型补油策略,可控制CPC发酵过程中的碳源浓度和溶解氧浓度(DO)于合适水平,在维持较高的CPC生产强度的前提下,CPC得率大幅提高,代谢副产物的积累得到抑制、产品质量得到控制。
- 刘烦张敬书赵梦清袁国强段生兵史仲平
- 关键词:豆油头孢菌素C发酵
- 采用CFD数值模拟技术优化发酵罐内桨叶组合被引量:6
- 2012年
- 使用CFD模拟软件Fluent对实验室用7 L通气搅拌发酵罐内不同桨叶组合的搅拌效果进行气液两相流模拟。首先对发酵罐自带桨叶组合进行模拟,针对模拟结果提出两种改进桨型组合,对比分析3种组合的速度矢量图、速度分布柱形图和速度云图,以此优化出一种搅拌效果较好的桨型组合。结果表明:发酵罐内的流场可受通气的影响而发生改变,通气发酵过程的模拟采用多相流模型更为准确;底层桨离底距离的不同可导致发酵罐内流场的不同,以六直叶圆盘涡轮桨为底桨时,离底距离应不小于T/3;液相死区的大小是由桨叶组合、桨叶安装位置以及气液两相的相互作用共同导致的,不能单纯靠提高转速改善;在800 r/min下,搅拌效果组合3为最佳。
- 倪伟佳段作营桑美纳刘烦史仲平段生兵
- 关键词:CFD数值模拟气液两相流速度场
- 不同补料控制方式发酵生产头孢菌素C的性能比较被引量:11
- 2011年
- 在7 L发酵罐下,对利用顶头孢霉菌(Cephalosporins acremonium)发酵生产头孢菌素C(CPC)过程的最优底物流加工艺进行了研究。提出了一种新式硫铵豆油耦联型的硫铵流加策略。该控制策略可将发酵液中的氨态氮浓度控制在3 6 g/L之间,同时满足了发酵前期细胞生长与CPC合成对氮源和硫源的需求,促进了顶头孢霉菌菌丝分化,为发酵后期的CPC高效生产奠定了前期基础。比较了CPC合成期内间歇、匀速和DO-Stat自动流加3种不同豆油流加方式的发酵性能。研究发现,耦联使用硫铵/后程通富氧空气DO-Stat法进行硫铵和豆油的同时补料和CPC发酵,可将碳源浓度与溶解氧浓度DO同时控制于适中水平,使CPC合成以高浓度和低副产物积累的方式进行,最终CPC浓度和得率分别达到35.77 g/L和13.3%。主代谢副产物脱乙酰氧头孢菌素C(DAOC)的积累量和DAOC/CPC分别仅有0.178 g/L和0.5%。
- 桑美纳袁国强李红飞赵艳丽倪伟佳段生兵刘立明史仲平
- 关键词:顶头孢霉菌头孢菌素C发酵补料