Abstrakt

Analyse der kombinierten Auswirkungen von Belüftung und Rührrate auf die Dextransucrase-Produktion von Leuconostoc lactis KU665298 in einem Laborfermenter unter Verwendung der Response Surface Methodology

Nisha Devi, Abhinay Kumar Singh und Wamik Azmi

Dextransucrase ist eine Glucosyltransferase, die hochmolekulares Glucosepolymer (Dextran) aus Saccharose synthetisiert. Dextran wird in der Pharma-, Nahrungsmittel- und Feinchemieindustrie vielfältig eingesetzt. Die kombinierten Auswirkungen von Rühr- und Belüftungsraten auf die Produktion von Dextransucrase in einem Laborfermenter wurden mit Leuconostoc lactis KU665298 unter Anwendung von RSM systematisch untersucht. Die Dextransucrase-Produktion aus L. lactis verbesserte sich nach einer Hochskalierung des Produktionsprozesses vom Schüttelkolben (3,6 U/ml) auf Fermenterebene (5,27 U/ml) bei einer Rührgeschwindigkeit von 200 U/min und einer Belüftung von 0,85 vvm. Der volumetrische Sauerstofftransferkoeffizient (KLa) wurde als Grundlage für die Bewertung der Belüftungseffizienz verwendet. Der KLa-Wert für die geeignetsten Fermentationsbedingungen zur Unterstützung einer maximalen Dextransucrase-Produktion betrug 0,15 min-1. Dies ist der erste Bericht, in dem RSM angewendet wurde, um Fermentationschargen mit unterschiedlichen Kombinationen aus Belüftung und Rührgeschwindigkeit in einem Laborfermenter zur Herstellung von Dextransucrase zu entwerfen.