枯草芽孢杆菌DC-1产维生素K_2的发酵条件优化

作者：黄友美; 曹盛; 孙一斐; 李诗敏; 夏雪雪; 袁干军^*

来源：食品研究与开发, 2024, 45(03): 123-130.

• 维生素K_2
• 枯草芽孢杆菌
• 高效液相色谱法
• 发酵优化
• 产物多样性

为提高微生物发酵法生产维生素K2的产量和多样性，对枯草芽孢杆菌DC-1的发酵条件进行优化。采用单因素试验对其发酵条件包括碳源、氮源和无机盐进行初步优化，通过Plackett-Burman(PB)试验筛选出对DC-1产维生素K2具有显著性影响的因素，应用响应面Box-Behnken设计优化获得DC-1的最优发酵条件。结果表明，DC-1产维生素K2的最优发酵条件为甘油添加量36.5 g/L、糖蜜添加量31.8 g/L、黄豆粉添加量32.5 g/L、KH2PO4浓度0.3 g/100 mL、K2HPO4·3H2O浓度0.8 g/100 mL、Mg SO4·7H2O浓度0.7 g/100 mL、Na Cl浓度0.5 g/100 mL。在该条件下，MK-7产量达到94.66 mg/L，比初始发酵条件提高了48.04%；同时菌株DC-1产维生素K2的多样性增加，经液相色谱-质谱联用(liquid chromatograph mass spectrometer,LC-MS)鉴定能同时产5种MK同系物，分别为MK-2、MK-3、MK-4和MK-7，其中一个类似物未能在高分辨率质谱中找到，根据保留时间推测其为MK-5或MK-6，可为维生素K2的工业化生产和探索维生素K2同系物的生物活性奠定基础。

• 单位
  江西农业大学