期刊刊名：科學與工程技術期刊 　 卷期：15卷2期

篇名出版日期：2019年9月1日

作者：吳芳禎,李俊緯,施英隆

語言：Chinese

關鍵字：菌果聚醣,聚乙烯醇,海藻酸鈉,固定化,Levan, Polyvinyl Alcohol, Alginate, Immobilization

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摘要：
本研究以聚乙烯醇及海藻酸鈉進行Bacillus subtilis natto之固定化，以回應曲面實驗設計法探討固定化之最佳條件，所得之固定化菌體可用於以批次式及連續式發酵生產菌果聚醣（Levan）。結果顯示當顆粒製作之最適條件為攪拌時間2.45 h，聚乙烯醇（PVA）濃度9.05 g/100 mL，海藻酸鈉（SA）濃度0.91 g/100 mL時，所得菌體顆粒在SM生產培養基培養30小時後，菌果聚醣（Levan）之最高產量為79.14 g/L，且固定化菌在培養期間顆粒依舊保持完整無破碎。以一次一因子方式探討固定化菌批次發酵生產菌果聚醣條件，發現當硫酸銨濃度為2%、蔗糖濃度為250 g/L、溫度為37℃、pH值為6.5時，Levan產量高達80.63 g/L。經過五個批次生產Levan後，固定化菌仍依舊完整無破碎，但Levan產量已降低至5.49 g/L。以連續式發酵探討固定化菌生產菌果聚醣時，發現當硫酸銨濃度為2%、蔗糖濃度為250 g/L、曝氣量為0.02 vvm、pH值為6.5時， Levan產量在第30小時達到最高63.81 g/L，同時發現進行208小時連續式發酵生產Levan後，菌體顆粒依舊完整無破碎。連續式生產Levan之產量雖不及批次式之產量，但於節約能源、減少人力成本及便於自動化控制均有利於連續式生產。本研究可提供工業化大量生產Levan之參考依據，對生物高分子方面之研究具有學術及應用上之價值。

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