Production systemsIn general, pedio

Production systems
In general, pediocin production displays primary metabolite kinetics with the rate of production paralleled the growth rate [5,36,56,58,74-76]. Pediocin AcH from P. acidilactici H, was detected in the fermentation broth in much higher amounts after the culture pH had reached 4.0 and growth entered the late exponential phase. Even after the cells had reached the stationary phase (18 hours), considerable amounts of pediocin were produced [5]. Anastasiadou et al. [36] presented kinetic studies of production of pediocin SA-1 from P. acidilactici and pediocin SM-1 from P. pentosaceus [56] at different dissolved oxygen levels. Under semi aerobic conditions, that supported the highest specific pediocin production rates, specific production rates followed the specific growth rates and production of both pediocins followed the trend of biomass production. In both cases, production ceased once the stationary phase of growth was reached. Maximum pediocin SA-1 levels were detected at 14 hours (160 AU/ml) and remained stable until 28 hours to decrease steadily beyond that point (127 AU/ml at 52 hours).

Pediocin production was mostly studied in batch culture and with synthetic media. Complex media have been applied in the studies of: Vazquez et al. [58] who used a waste medium for the production of pediocin from P. acidilactici NRRL B5627; Guerra and Pastrana [74], who cultivated P. acidilactici NRRL B5627 in whey; Vazquez et al. [77], who cultivated the same Pediococcus strain using waste protein sources from octopus; Nel et al. [78], who cultivated P. damnosus in acidic grape broth; Guerra and Pastrana [79], who used mussel-processing waste supplemented with glucose and five nitrogen sources; Vazquez et al. [80], who used peptones from autohydrolysed fish viscera; Guerra et al. [81,82], who cultivated P. acidilactici on whey and mussel-processing wastes in fed-batch culture.

Guerra et al. [81,82] reported increased pediocin yields, compared with batch fermentation, in fed-batch cultures with re-alkalization cycles. While growth was dependent on pH change, nitrogen and phosphorus availability and product inhibition (lactate, ethanol and butane-2,3-diol), pediocin production was dependent on both growth and the final pH reached in each re-alkalization period. The authors described in detail the time-courses of various fermentation parameters, e.g. biomass production, nutrient assimilation, pediocin activity and by-product formation and used the obtained data to construct mathematical models. Models that describe biomass and pediocin production were therefore presented for fed-batch cultures on whey and mussel-processing wastes. The developed models offered a better fit than the logistic or the Luedeking-Piret model and can be used to design feeding strategies for enhancing and controlling fed-batch pediocin production.

In a most recent publication, Guerra et al. [83] proceeded in modelling of the stress induced biphasic growth and pediocin production by P. acidilactici NRRL B5627 in re-alkalized fed-batch cultures. Using again whey or mussel processing wastes as substrates and employing the re-alkalization strategy, the authors observed and described a shift from homolactic to mixed acid metabolism and biphasic growth kinetics, which was attributed to a biphasic nitrogen metabolism. An unstructured mathematical model, based on the two phases on nitrogen consumption, was developed and expressed in terms of biomass, product accumulation and substrate utilization.

Pediocin production in continuous culture was reported by Cho et al. [84]. The authors presented a complex bioprocessing strategy for pediocin production involving continuous culture of an immobilized culture of P. acidilactici [85], carried out in a bioreactor packed with a fibrous matrix. Cell immobilization in the fibrous matrix was attained by natural attachment to fibres surface and entrapment in the void volume within the matrix. About 94% of cells were immobilized, the remaining remained suspended. Kinetics of fermentation and production of pediocin were investigated in dilution rates ranging from 0.63/day to 1.58/day and at pH values between 4.0 and 5.5. Maximum bacteriocin activity of 6400 AU/ml was obtained at dilution rate of at least 1.19/day, at pH controlled at 4.5. The system was operated for 3 months without contamination and clogging, or degeneration of the culture, exhibiting therefore very good long-term stability. The produced pediocin, designated as pediocin PO2, is a plasmid-encoded peptide with a molecular mass of approximately 4.6 kDa.

The effects of different dilution rates and pHs on pediocin 5 production by P. acidilactici UL5 were evaluated in continuous cultures of free and immobilized cells by Huang et al. [86]. A pH decrease from 7.0 to 5.0 led to a large increase in pediocin production (from 128 to 2048 AU/ml), at a dilution rate of 0.31/h in free cell cultures. The pH effect was not pronounced in immobilized cultures. At the optimum pH of 5.0, the dilution rate greatly influenced pediocin 5 activity in both free and immobilized cultures. Pediocin 5 production during continuous free cell culture decreased with time for all dilution rates tested, except 0.31/h, and average activity over 144 h cultures reached a maximal value of 4915 AU/ml at a dilution rate of 0.26/h. In immobilized culture, production was stable with time and increased with the dilution rate from 256 to 1024 AU/ml, in the range of 0.47 to 2.28/h.

From the above two works on pediocin production in continuous culture, it can be concluded that immobilized cultures offer the desired stability of fermentation for long periods but it cannot be concluded that increased overall productivity in such systems is secured. Unfortunately, the literature on the subject seems to be very limited. Recently, Naghmouchi et al. [87] reported the use of immobilized P. acidilactici UL5 cells in repeated-cycle batch cultures for pediocin PA-1 production. Cells were immobilized in locust bean gum gel beads and cultivated in MRS, supplemented with 1% glucose and whey permeate. The described system was stable and resulted in higher pediocin production levels and volumetric productivity at the end of 0.75- and 2-hour incubation cycles, compared with those of free cell cultures (productivity for pediocin: 5461 and 2048 AU/ml/h, for immobilized and free cells, respectively).

Pediocin production by P. acidilactici NRRL B5627 has also been investigated in solid-state fermentation. Vazquez Alvararez et al. [88] compared production characteristics in submerged fermentation and solid-state culture, carried out in polyurethane foam particles soaked in MRS or waste media (mussel processing waste) with various supplements. For the solid-state analysis, the cultures were treated by successive compression and refilling of tubular minireactors equipped with a piston, without the need for reinoculation. The method was found to be simple, easily controllable and reproducible. Culture productivity was maintained stable for long periods and yields were found to be superior compared to those from submerged culture.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ระบบการผลิตทั่วไป pediocin ผลิตแสดง metabolite หลักจลนพลศาสตร์อัตราผลิตแห่งดวงอัตรา [5,36,56,58,74-76] Pediocin AcH จาก acidilactici P. H พบในซุปหมักในจำนวนสูงมากหลังจากวัฒนธรรม pH ได้ถึง 4.0 และเจริญเติบโตใส่เอเนนระยะ แม้หลังจากเซลล์ได้ถึงระยะเครื่องเขียน (18 ชั่วโมง), จำนวนมาก pediocin ได้ผลิต [5] Anastasiadou et al. [36] นำเสนอการศึกษาเดิม ๆ ของผลิต pediocin SA-1 จาก P. acidilactici และ pediocin SM 1 จาก P. pentosaceus [56] ในระดับออกซิเจนละลายแตกต่างกัน สภาวะกึ่งแอโรบิก ที่ได้รับการสนับสนุนพิเศษผลิตเฉพาะ pediocin สูงสุด อัตราการผลิตตามอัตราการเจริญเติบโต และผลิต pediocins ทั้งตามแนวโน้มของการผลิตชีวมวล ในทั้งสองกรณี ผลิตเพิ่มเมื่อครบระยะเครื่องเขียนของการเจริญเติบโต ระดับ SA-1 pediocin สูงสุดถูกตรวจพบที่ 14 ชั่วโมง (160 AU/ml) และยังคงมีเสถียรภาพจนกว่า 28 ชั่วโมงลดลงอย่างต่อเนื่องนอกเหนือจากนั้นจุด (127 AU/ml ที่ 52 ชั่วโมง) Pediocin ผลิตได้ส่วนใหญ่ศึกษา ในชุดวัฒนธรรม และ มีสื่อที่สังเคราะห์ มีการใช้สื่อที่ซับซ้อนในการศึกษาของ: Vazquez et al. [58] ที่ใช้สื่อเสียสำหรับการผลิต pediocin จาก P. acidilactici NRRL B5627 Guerra และพาสทรานา [74], ที่ cultivated acidilactici P. NRRL B5627 ในเวย์ แหล่งโปรตีนจากปลาหมึก เสีย Vazquez et al. [77], ที่ cultivated เดียว Pediococcus ต้องใช้โดยใช้ เนล et al. [78], ที่ cultivated P. damnosus ในซุปองุ่นเปรี้ยว Guerra และพาสทรานา [79], ที่ใช้หอยแมลงภู่แปรรูปขยะเสริมกลูโคสและแหล่งไนโตรเจนที่ห้า Vazquez et al. [80], ที่ใช้ peptones จาก autohydrolysed ปลาศพ Guerra et al. [81,82], ที่ cultivated P. acidilactici เวย์และแปรรูปหอยแมลงภู่-เสียในชุดเลี้ยงวัฒนธรรม Guerra et al. [81,82] รายงานผลผลิตเพิ่มขึ้น pediocin เปรียบเทียบกับชุดหมัก ในวัฒนธรรมชุดเลี้ยงมีวงจร alkalization ใหม่ ในขณะเจริญเติบโต เปลี่ยน แปลงขึ้นอยู่กับค่า pH พร้อมไนโตรเจนและฟอสฟอรัสและผลิตภัณฑ์ยับยั้ง (lactate เอทานอล และนำ-2,3-diol), pediocin ผลิตได้ขึ้นอยู่กับทั้งสองเจริญเติบโต และถึง pH สุดท้ายในแต่ละรอบระยะเวลาใหม่ alkalization ผู้เขียนอธิบายในรายละเอียดเวลาหลักสูตรของพารามิเตอร์หมักต่าง ๆ เช่นชีวมวลผลิต ผสมธาตุอาหาร pediocin กิจกรรมและพลอยได้ก่อตัว และใช้ข้อมูลได้รับการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ แบบจำลองที่อธิบายการผลิตชีวมวลและ pediocin ได้จึงนำเสนอสำหรับวัฒนธรรมชุดเลี้ยงเวย์และหอยแมลงภู่แปรรูปขยะ รูปแบบการพัฒนาให้ดีกว่าเหมาะสมกว่าการลอจิสติกหรือแบบ Luedeking-Piret และสามารถใช้ในการออกแบบกลยุทธ์ให้อาหารเสริม และควบคุมการผลิตชุดเลี้ยง pediocin งานพิมพ์ล่าสุด Guerra et al. [83] ครอบครัวในแบบจำลองของ biphasic ความเครียดที่เกิดจากการเจริญเติบโตและผลิต pediocin โดย acidilactici P. NRRL B5627 ในวัฒนธรรมอาหารชุดใหม่ alkalized ใช้อีกเวย์หรือหอยเสียเป็นพื้นผิวการประมวลผล และใช้กลยุทธ์ใหม่ alkalization ผู้เขียนสังเกต และอธิบายการ shift จาก homolactic เพื่อผสมกรดเผาผลาญและ biphasic เติบโตจลนพลศาสตร์ ซึ่งถูกบันทึกเป็น biphasic ไนโตรเจนเมแทบอลิซึม การไม่มีโครงสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ตาม 2 ขั้นตอนในการใช้ไนโตรเจน พัฒนา และแสดงในรูปของชีวมวล รวบรวมผลิตภัณฑ์ และการใช้ประโยชน์พื้นผิว Pediocin ผลิตในวัฒนธรรมอย่างต่อเนื่องมีรายงานโดย Cho et al. [84] ผู้เขียนนำเสนอกลยุทธ์การ bioprocessing ซับซ้อนสำหรับการผลิต pediocin ที่เกี่ยวข้องกับวัฒนธรรมอย่างต่อเนื่องของวัฒนธรรมมีเอนไซม์ของ P. acidilactici [85], ดำเนินใน bioreactor ที่เต็มไป ด้วยเมตริกซ์ข้อ เซลล์ตรึงโปในเมตริกซ์ข้อถูกได้ โดยแนบธรรมชาติพื้นผิวเส้นใยและ entrapment ปริมาณโมฆะภายในเมตริกซ์ ประมาณ 94% ของเซลล์ที่ถูกตรึง เหลือยังคงเลื่อนออกไป จลนพลศาสตร์ของการหมักและการผลิตของ pediocin ถูกสอบสวนในอัตราเจือจางตั้งแต่วัน 0.63 1.58/วัน และค่า pH ระหว่าง 4.0 และ 5.5 กิจกรรม bacteriocin สูงสุดของ 6400 AU/ml ถูกรับที่อัตราเจือจางน้อย 1.19/วัน ค่า pH 4.5 ควบคุม มีดำเนินการระบบ 3 เดือนโดยไม่มีการปนเปื้อน และ clogging หรือการเสื่อมสภาพของวัฒนธรรม อย่างมีระดับดังนั้นความมั่นคงระยะยาวดีมาก Pediocin การผลิต กำหนดเป็น pediocin PO2 เป็นเพปไทด์ plasmid เข้ากับมวลโมเลกุลของประมาณ 4.6 kDa ผลของอัตราการเจือจางต่าง ๆ และ pHs บน pediocin 5 ผลิตโดย P. acidilactici UL5 ถูกประเมินในวัฒนธรรมอย่างต่อเนื่องเป็นอิสระ และตรึงเซลล์โดยหวง et al. [86] PH ลดลงจาก 7.0 เพื่อนำไปเพิ่มขนาดใหญ่ในการผลิต pediocin (จาก 128 ถึง 2048 AU/ml), ที่อัตราเจือจาง$ 0.31/h ในวัฒนธรรมเซลล์ฟรี 5.0 ผลค่า pH ไม่ออกเสียงในวัฒนธรรมเอนไซม์ ที่ pH ที่เหมาะสมของ 5.0 อัตราเจือจางมีอิทธิพลต่อกิจกรรม pediocin 5 ในวัฒนธรรมฟรี และเอนไซม์มาก Pediocin 5 ผลิตในระหว่างการเพาะเลี้ยงเซลล์อย่างต่อเนื่องฟรีลดลงกับเวลาอัตราเจือจางทั้งหมดทดสอบ ยกเว้น$ 0.31/h และกิจกรรมเฉลี่ยมากกว่าวัฒนธรรม h 144 ถึงค่าสูงสุดของ AU 4915/ml ในอัตราเจือจาง 0.26/h ในวัฒนธรรมเอนไซม์ ผลิตมีเสถียรภาพ ด้วยเวลา และเพิ่มขึ้น ด้วยอัตราเจือจางจาก 256 จะ 1024 AU/ml ในช่วง 0.47 ถึง 2.28/h จากข้างต้นสองงานในผลิต pediocin ในวัฒนธรรมอย่างต่อเนื่อง มันสามารถสรุปได้ว่า วัฒนธรรมเอนไซม์มีเสถียรภาพต้องของหมักนาน แต่ก็ไม่สามารถสรุปได้ว่า ผลผลิตโดยรวมเพิ่มขึ้นในระบบดังกล่าวมีความปลอดภัย อับ วรรณคดีในเรื่องดูเหมือนจะจำกัดมาก ล่าสุด Naghmouchi et al. [87] รายงานการใช้เซลล์เอนไซม์ acidilactici P. UL5 ในวงจรซ้ำชุดวัฒนธรรมสำหรับผลิต PA 1 pediocin เซลล์ถูกตรึงในเม็ดเจลโลคัสท์ถั่วหมากฝรั่ง และปลูกใน MRS เสริมกับ 1% กลูโคส และเวย์ permeate อธิบายระบบไม่เสถียรภาพ และส่งผลให้ระดับการผลิต pediocin สูงและประสิทธิภาพ volumetric ท้าย 0.75 - และ 2 ชั่วโมงรอบคณะทันตแพทยศาสตร์ เทียบกับวัฒนธรรมเซลล์ฟรี (สำหรับ pediocin: 5461 และ 2048 AU/ml/h เอนไซม์ และฟรีเซลล์ ตามลำดับ) Pediocin ผลิต โดย acidilactici P. NRRL B5627 ยังมีการตรวจสอบในหมักโซลิดสเตต Vazquez Alvararez et al. [88] เปรียบเทียบลักษณะการผลิตหมักน้ำท่วมและวัฒนธรรมโซลิดสเตต ดำเนินในอนุภาคฟองน้ำที่เปี่ยมล้นไปด้วย MRS หรือสื่อขยะ (ขยะแปรรูปหอยแมลงภู่) พร้อมอาหารเสริมต่าง ๆ สำหรับการวิเคราะห์โซลิดสเตต วัฒนธรรมถูกบำบัด โดยอัดต่อเนื่อง และเติมของท่อ minireactors พร้อมลูกสูบ โดยไม่ต้อง reinoculation พบวิธีง่าย ๆ ง่าย ๆ ควบคุม และจำลอง ผลผลิตวัฒนธรรมถูกรักษาเสถียรภาพระยะนาน และอัตราผลตอบแทนพบให้เหนือกว่าเมื่อเทียบกับคนจากวัฒนธรรมน้ำท่วม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ระบบการผลิต
โดยทั่วไป pediocin แสดงการผลิตจลนศาสตร์ metabolite หลักที่มีอัตราการผลิตขนานอัตราการเจริญเติบโต [5,36,56,58,74-76] Pediocin ACH จาก P. acidilactici H, ถูกตรวจพบในน้ำหมักในปริมาณที่สูงขึ้นมากหลังจากที่ค่า pH วัฒนธรรมได้ถึง 4.0 และการเจริญเติบโตเข้ามาในขั้นตอนการชี้แจงปลาย แม้หลังจากที่เซลล์ได้ถึงเฟส (18 ชั่วโมง), จำนวนมากของ pediocin ถูกผลิต [5] Anastasiadou และคณะ [36] นำเสนอการศึกษาเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของการผลิตของ pediocin SA-1 จาก P. acidilactici และ pediocin SM-1 จาก P. pentosaceus [56] ที่แตกต่างกันระดับออกซิเจนที่ละลายในน้ำ ภายใต้เงื่อนไขกึ่งแอโรบิกที่ได้รับการสนับสนุนโดยเฉพาะอัตราการผลิตสูงสุด pediocin, อัตราการผลิตที่เฉพาะเจาะจงตามอัตราการเจริญเติบโตที่เฉพาะเจาะจงและการผลิตของ pediocins ทั้งตามแนวโน้มของการผลิตพลังงานชีวมวล ในทั้งสองกรณีหยุดการผลิตเมื่อเฟสของการเจริญเติบโตก็มาถึง สูงสุด pediocin ระดับ SA-1 ถูกตรวจพบใน 14 ชั่วโมง (160 AU / ml) และยังคงมีเสถียรภาพจนถึง 28 ชั่วโมงเพื่อลดอย่างต่อเนื่องเกินกว่าจุดที่ (127 AU / ml ที่ 52 ชั่วโมง). การผลิต Pediocin ถูกศึกษาส่วนใหญ่อยู่ในวัฒนธรรมชุดและมีการสังเคราะห์ สื่อ สื่อที่ซับซ้อนได้ถูกนำมาใช้ในการศึกษาของ: Vazquez และคณะ [58] ที่ใช้สื่อของเสียในการผลิต pediocin จาก P. acidilactici NRRL B5627; Guerra และ Pastrana [74] ซึ่งได้รับการปลูกฝัง P. acidilactici NRRL B5627 ในเวย์; Vazquez และคณะ [77] ที่เพาะปลูกสายพันธุ์ Pediococcus เดียวกันโดยใช้แหล่งโปรตีนของเสียออกจากปลาหมึก; นิลและคณะ [78] ที่ได้รับการปลูกฝัง P. damnosus ในน้ำซุปองุ่นที่เป็นกรด; Guerra และ Pastrana [79] ซึ่งใช้เสียหอยแมลงภู่ประมวลผลเสริมด้วยกลูโคสและห้าแหล่งไนโตรเจน; Vazquez และคณะ [80] ซึ่งใช้ peptones จากลำไส้ปลา autohydrolysed; Guerra และคณะ [81,82] ที่ได้รับการปลูกฝัง P. acidilactici บนเวย์และของเสียหอยแมลงภู่ประมวลผลในวัฒนธรรมอาหารชุด. Guerra และคณะ [81,82] รายงานอัตราผลตอบแทน pediocin เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับการหมักแบบในวัฒนธรรมอาหารชุดที่มีรอบใหม่ด่าง ในขณะที่การเจริญเติบโตขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงค่า pH ไนโตรเจนและฟอสฟอรัสและยับยั้งผลิตภัณฑ์ (แลคเตทเอทานอลและบิวเทน-2,3-diol) pediocin การผลิตขึ้นอยู่กับทั้งการเจริญเติบโตและความเป็นกรดด่างสุดท้ายมาถึงในแต่ละช่วงอีกด่าง ผู้เขียนอธิบายในรายละเอียดหลักสูตรของพารามิเตอร์การหมักต่างๆเช่นการผลิตชีวมวล, การดูดซึมสารอาหาร, กิจกรรม pediocin และการพัฒนาผลิตภัณฑ์โดยใช้ข้อมูลที่ได้รับในการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ รุ่นที่อธิบายชีวมวลและการผลิต pediocin จึงแสดงวัฒนธรรมอาหารชุดหางและของเสียหอยแมลงภู่ประมวลผล รูปแบบการพัฒนาที่นำเสนอพอดีดีกว่าหรือโลจิสติกแบบ Luedeking-Piret และสามารถนำมาใช้ในการออกแบบกลยุทธ์การให้อาหารเพื่อเสริมสร้างและการควบคุมที่เลี้ยงชุด pediocin ผลิต. ในสิ่งพิมพ์ล่าสุด Guerra และคณะ [83] ดำเนินการในการสร้างแบบจำลองของความเครียดชักนำการเจริญเติบโตและการผลิต biphasic pediocin โดย P. acidilactici NRRL B5627 ในอีก alkalized ที่เลี้ยงชุด ใช้อีกครั้งเวย์หรือของเสียในการประมวลผลหอยแมลงภู่เป็นพื้นผิวและใช้กลยุทธ์ใหม่ด่างผู้เขียนตั้งข้อสังเกตและอธิบายการเปลี่ยนแปลงจากการเผาผลาญอาหาร homolactic กรดผสมและจลนพลศาสตร์การเจริญเติบโต biphasic ซึ่งได้รับมาประกอบกับการเผาผลาญอาหารไนโตรเจน biphasic แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่ไม่มีโครงสร้างขึ้นอยู่กับสองขั้นตอนในการบริโภคไนโตรเจนได้รับการพัฒนาและแสดงในแง่ของชีวมวลการสะสมสินค้าและการใช้สารตั้งต้น. ผลิต Pediocin ในวัฒนธรรมอย่างต่อเนื่องได้รับการรายงานโดย Cho และคณะ [84] ผู้เขียนนำเสนอกลยุทธ์กระบวนการผลิตวิศวกรรมชีวภาพที่ซับซ้อนสำหรับการผลิตที่เกี่ยวข้องกับ pediocin วัฒนธรรมอย่างต่อเนื่องของวัฒนธรรมตรึงของ P. acidilactici [85], ดำเนินการในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเต็มไปด้วยเส้นใยเมทริกซ์ การตรึงเซลล์ในเมทริกซ์เส้นใยถูกบรรลุโดยธรรมชาติสิ่งที่แนบมากับพื้นผิวเส้นใยและการกักเก็บปริมาณโมฆะภายในเมทริกซ์ เกี่ยวกับ 94% ของเซลล์ที่ถูกตรึงที่เหลือยังคงระงับ จลนพลศาสตร์ของการหมักและการผลิตของ pediocin ถูกตรวจสอบอัตราการเจือจางตั้งแต่ 0.63 / วันเป็น 1.58 / วันและค่าความเป็นกรดด่างระหว่าง 4.0 และ 5.5 กิจกรรม bacteriocin สูงสุด 6,400 เหรียญออสเตรเลีย / ml ที่ได้รับในอัตราเจือจางอย่างน้อย 1.19 / วันที่ pH ควบคุมที่ 4.5 ระบบได้รับการดำเนินการเป็นเวลา 3 เดือนโดยไม่ต้องปนเปื้อนและการอุดตันหรือการเสื่อมสภาพของวัฒนธรรมการแสดงที่ดีมากดังนั้นจึงมั่นคงในระยะยาว ผลิต pediocin กำหนดให้เป็น pediocin PO2 เป็นเปปไทด์พลาสมิดที่เข้ารหัสที่มีมวลโมเลกุลประมาณ 4.6 กิโลดาลตัน. ผลกระทบของอัตราการลดสัดส่วนที่แตกต่างกันและ pH ของใน pediocin 5 ผลิตโดย P. acidilactici UL5 ได้รับการประเมินในวัฒนธรรมอย่างต่อเนื่องของฟรีและตรึง เซลล์โดย Huang et al, [86] การลดลงของค่า pH 7.0-5.0 นำไปสู่การเพิ่มขึ้นมากในการผลิต pediocin (128-2,048 เหรียญออสเตรเลีย / ml) ในอัตราที่ลดสัดส่วนของ 0.31 / ชั่วโมงในวัฒนธรรมมือถือฟรี ผลกระทบค่า pH ไม่ได้เด่นชัดในวัฒนธรรมตรึง ที่มีค่า pH ที่เหมาะสมของ 5.0 อัตราการเจือจางอิทธิพลอย่างมาก pediocin 5 กิจกรรมทั้งในวัฒนธรรมฟรีและตรึง Pediocin 5 การผลิตในช่วงการเพาะเลี้ยงเซลล์ฟรีอย่างต่อเนื่องลดลงตามเวลาที่อัตราการเจือจางทดสอบทั้งหมดยกเว้น 0.31 / ชั่วโมงและกิจกรรมเฉลี่ยกว่า 144 วัฒนธรรมชั่วโมงถึงค่าสูงสุดของ 4915 เหรียญออสเตรเลีย / ml ในอัตราที่ลดสัดส่วนของ 0.26 / ชั่วโมง ในวัฒนธรรมตรึงการผลิตคงที่กับเวลาและเพิ่มขึ้นด้วยอัตราการเจือจาง 256-1,024 เหรียญออสเตรเลีย / ml ในช่วง 0.47-2.28 / ชม. จากข้างต้นทั้งสองทำงานในการผลิต pediocin ในวัฒนธรรมอย่างต่อเนื่องก็สามารถสรุปได้ว่า วัฒนธรรมตรึงให้ความมั่นคงที่ต้องการของการหมักเป็นเวลานาน แต่ก็ไม่สามารถสรุปได้ว่าการผลิตโดยรวมที่เพิ่มขึ้นในระบบดังกล่าวจะมีความปลอดภัย แต่น่าเสียดายที่วรรณกรรมในเรื่องที่ดูเหมือนว่าจะถูก จำกัด มาก เมื่อเร็ว ๆ นี้ Naghmouchi และคณะ [87] รายงานการใช้ตรึงเซลล์ P. acidilactici UL5 ในวัฒนธรรมชุดซ้ำวงจรสำหรับ pediocin PA-1 การผลิต เซลล์ที่ถูกตรึงในเหงือกถั่วตั๊กแตนเม็ดเจลและปลูกใน MRS, เสริมด้วยกลูโคส 1% และเพอเวย์ ระบบที่อธิบายไว้เป็นที่มั่นคงและมีผลในระดับการผลิตที่สูงขึ้น pediocin และผลผลิตปริมาตรในตอนท้ายของ 0.75- 2 ชั่วโมงรอบบ่มเมื่อเทียบกับบรรดาของวัฒนธรรมมือถือฟรี (การผลิตสำหรับ pediocin: 5461 และ 2048 เหรียญออสเตรเลีย / มิลลิลิตร / ชั่วโมงสำหรับ ตรึงและเซลล์อิสระตามลำดับ). การผลิต Pediocin โดย P. acidilactici NRRL B5627 ยังได้รับการตรวจสอบในการหมักแบบ solid-state Vazquez Alvararez และคณะ [88] เมื่อเทียบลักษณะการผลิตในการหมักจมอยู่ใต้น้ำและวัฒนธรรมของรัฐที่มั่นคงดำเนินการในอนุภาคโฟมแช่ใน MRS หรือสื่อของเสีย (เสียจากการแปรรูปหอยแมลงภู่) ด้วยอาหารเสริมต่างๆ สำหรับการวิเคราะห์ของรัฐที่มั่นคงวัฒนธรรมได้รับการรักษาโดยการบีบอัดต่อเนื่องและการเติม minireactors ท่อพร้อมกับลูกสูบโดยไม่จำเป็นต้อง reinoculation วิธีการก็พบว่าจะง่ายสามารถควบคุมได้อย่างง่ายดายและสามารถทำซ้ำได้ ผลผลิตวัฒนธรรมก็ยังคงมีเสถียรภาพเป็นเวลานานและอัตราผลตอบแทนที่พบจะดีกว่าเมื่อเทียบกับผู้ที่มาจากวัฒนธรรมที่จมอยู่ใต้น้ำ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ระบบการผลิต
ทั่วไป เพดดิโอซินการผลิตแสดงจลนศาสตร์ต้นตอหลักด้วยอัตราการผลิตได้ในอัตราการเจริญเติบโต 5,36,56,58,74-76 [ ] เพดดิโอซิน ACH จาก P . acidilactici H , ที่ตรวจพบในน้ำหมักในปริมาณสูงมากหลังจากวัฒนธรรม Ph ได้ถึง 4.0 และเติบโตเข้าสู่ระยะ exponential สายแม้หลังจากที่เซลล์ได้ถึงเฟสอยู่กับที่ ( 18 ชั่วโมง ) จํานวนมากของพีดีโอซินถูกผลิต [ 5 ] anastasiadou et al . [ 36 ] นำเสนอจลนพลศาสตร์ของการผลิตของพีดีโอซิน SA-1 จาก P . acidilactici P . pentosaceus และ sm-1 เพดดิโอซินจาก [ 56 ] ที่แตกต่างกันระดับออกซิเจนที่ละลายน้ํา ภายใต้สภาวะแอโรบิก กึ่ง ที่สนับสนุนสูงสุดเฉพาะพีดีโอซินผลิตอัตราอัตราการผลิตที่เฉพาะเจาะจงตาม เฉพาะ อัตราการเจริญเติบโต และการผลิตทั้ง pediocins ตามแนวโน้มของการผลิตมวลชีวภาพ ในทั้งสองกรณี การผลิตหยุดเมื่อเฟสอยู่กับที่ของการเข้าถึง เพดดิโอซิน SA-1 ระดับสูงสุดพบใน 14 ชั่วโมง ( 160 AU / ml ) และยังคงทรงตัวจนถึง 28 ชั่วโมงลดลงอย่างต่อเนื่องเกินจุดนั้น ( 127 AU / ml ที่ 52 ชั่วโมง )

เพดดิโอซินการผลิตศึกษาส่วนใหญ่ในวัฒนธรรมและสื่อแบบสังเคราะห์ สื่อที่ซับซ้อน มีการใช้ในการศึกษา : เควซ et al . [ 58 ] ใครใช้ขยะกลางสำหรับการผลิตของพีดีโอซินจาก P . acidilactici และ NRRL b5627 ; Guerra พาสทรานา [ 74 ] , ที่ปลูกหน้า acidilactici NRRL b5627 ในหางนม ; เควซ et al . [ 77 ]ใครปลูกเดียวกัน 3 สายพันธุ์โดยใช้แหล่งโปรตีนของเสียจากปลาหมึก ; ใน et al . [ 78 ] , ที่ปลูกองุ่นในหน้า damnosus ซุปเปรี้ยว ; สงคราม และเป็นตัว [ 79 ] ที่ใช้หอยแมลงภู่แปรรูปขยะที่เติมกลูโคสและห้าไนโตรเจน ; เควซ et al . [ 80 ] , ที่ใช้ autohydrolysed เพปโทนจากเครื่องในปลา ; Guerra et al . [ 81,82 ] , ผู้เพาะปลูกหน้าacidilactici บนเวย์ของเสียในอาหารแปรรูปหอยแมลงภู่ชุดวัฒนธรรม

Guerra et al . [ 81,82 ] รายงานเพิ่มผลผลิตเพดดิโอซิน เทียบกับการหมักแบบแบทช์ในเดวิส , วัฒนธรรมกับวงจร alkalization Re ในขณะที่การเจริญเติบโตขึ้นอยู่กับ pH เปลี่ยน ไนโตรเจนและฟอสฟอรัส บริการและผลิตภัณฑ์ ยับยั้ง และ เอทานอล และ butane-2,3-diol )เพดดิโอซินการผลิตขึ้นอยู่กับทั้งการเจริญเติบโต และสุดท้าย อถึงในแต่ละ alkalization อีกครั้งช่วง ผู้เขียนอธิบายในรายละเอียดเวลาหลักสูตรของพารามิเตอร์การหมักต่างๆ เช่นชีวมวลการผลิต การดูดซึมธาตุอาหาร และผลพลอยได้จากการใช้พีดีโอซินกิจกรรมและข้อมูลที่ได้รับเพื่อสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์โมเดลที่อธิบายชีวมวลและเพดดิโอซินการผลิตจึงนำเสนอไว้ในชุดวัฒนธรรมเวย์และหอยแปรรูปขยะ การพัฒนารูปแบบให้พอดีกับที่ดีกว่า Logistic หรือ luedeking ไพเออเริตรูปแบบและสามารถใช้ในการออกแบบกลยุทธ์การให้อาหารเพื่อเพิ่มและการควบคุมแบบป้อนเพดดิโอซินการผลิต

ในสิ่งพิมพ์ล่าสุด , Guerra et al .[ 83 ] การดำเนินการแบบ biphasic ความเครียดกระตุ้นการเจริญเติบโตและการผลิตโดย P . acidilactici NRRL เพดดิโอซิน b5627 ใน Re alkalized ได้รับวัฒนธรรมแบบชุด ใช้อีกครั้งเวย์หรือของเสียการประมวลผลหอยแมลงภู่เป็นพื้นผิวและใช้เป็น alkalization กลยุทธ์ ผู้เขียนสังเกตและอธิบายการเปลี่ยนแปลงจาก homolactic เพื่อการเผาผลาญกรดผสมแบบ biphasic การ ,ซึ่งเกิดจากการเมแทบอลิซึมไนโตรเจนให้ตายซิ . แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่ไม่มีโครงสร้างขึ้นอยู่กับสองขั้นตอนการบริโภคไนโตรเจน ถูกพัฒนา และแสดงออกในแง่ของมวลชีวภาพ การสะสมสินค้าและการใช้สาร

เพดดิโอซินการผลิตในวัฒนธรรมอย่างต่อเนื่อง รายงานจากโช et al . [ 84 ]ผู้เขียนได้นำเสนอกลยุทธ์ที่ซับซ้อนที่เกี่ยวข้องกับวัฒนธรรมการผลิต bioprocessing เพดดิโอซินต่อเนื่องของวัฒนธรรมของ P . acidilactici ตรึง [ 85 ] , ดำเนินการในถังปฏิกรณ์ชีวภาพบรรจุด้วยเส้นใยเมทริกซ์ . การตรึงเซลล์ในเส้นใยเมทริกซ์ถูกบรรลุโดยแนบธรรมชาติเส้นใยผิว และกับดักในความว่างเปล่า ระดับเสียงภายในเมทริกซ์94% ของเซลล์ที่ถูกตรึง เหลือยังคง ระงับ จลนพลศาสตร์ของการหมักและการผลิตเพดดิโอซินศึกษาอัตราการเจือจางตั้งแต่ 0.63/day 1.58/day และที่ค่า pH ระหว่าง 4 และ 5 . กิจกรรมต่อสูงสุด 6400 AU / ml ) คืออัตราการเจือจางของอย่างน้อย 1.19/day ที่ควบคุมค่าความเป็นกรดด่างที่ 4.5 .ระบบ ดำเนินการ 3 เดือน โดยไม่มีการปนเปื้อนและการอุดตัน หรือ ความเสื่อมของวัฒนธรรม จัดแสดงจึงดีมากระยะยาวมีเสถียรภาพ ผลิตเพดดิโอซิน , เขตเป็นพีดีโอซิน po2 เป็นพลาสมิดที่เปปไทด์ที่มีมวลโมเลกุลประมาณ 4.6 กิโลดาลตัน

ผลที่แตกต่างกันและอัตราการเจือจาง PHS ในการผลิตเพดดิโอซิน 5 โดยul5 acidilactici ประเมินในวัฒนธรรมที่ต่อเนื่องของฟรีและการตรึงเซลล์โดย Huang et al . [ 86 ] พีเอช 7.0 ลดลงจาก 5.0 ที่นำไปสู่การเพิ่มขนาดใหญ่ในการผลิตเพดดิโอซิน ( จาก 128 ถึง 2048 AU / ml ) ในอัตราเจือจาง 0.31/h ในวัฒนธรรมมือถือฟรี pH ผลไม่ได้ออกเสียงใช้เซลล์วัฒนธรรม ที่พีเอช 5.0 ,อัตราการเจือจางที่ได้รับอิทธิพลเป็นอย่างมาก เพดดิโอซิน 5 กิจกรรมในทั้งฟรีและตรึง วัฒนธรรม เพดดิโอซิน 5 ผลิตในระหว่างการเพาะเลี้ยงเซลล์ฟรีอย่างต่อเนื่องลดลง เวลาสำหรับอัตราการทดสอบทั้งหมด ยกเว้น 0.31/h และกิจกรรมเฉลี่ยกว่า 144 ชั่วโมงวัฒนธรรมถึงมูลค่าสูงสุดของเพลง AU / ml ในอัตราเจือจาง 0.26/h . ใช้เซลล์วัฒนธรรมการผลิตคงที่กับเวลาและเพิ่มขึ้นด้วยอัตราการเจือจางจาก 256 ถึง 1024 AU / ml ในช่วง 0.47 2.28/h

จากข้างต้นสองทำงานในการผลิตเพดดิโอซินในวัฒนธรรมอย่างต่อเนื่อง สรุปได้ว่า วัฒนธรรมเสนอตรึงที่ต้องการเสถียรภาพของกระบวนการหมักเป็นเวลานาน แต่ก็ไม่สามารถสรุปได้ว่าเพิ่มขึ้น โดยรวมประสิทธิภาพในระบบดังกล่าวเป็นหลักประกันขออภัย วรรณคดีในเรื่องดูเหมือนจะ จำกัด มาก เมื่อเร็วๆ นี้ naghmouchi et al . [ 87 ] รายงานการใช้ตรึง P . acidilactici ul5 เซลล์ในวัฏจักรซ้ำชุดวัฒนธรรมสำหรับพีดีโอซิน pa-1 การผลิต เซลล์ที่ถูกตรึงในปาทังกาถั่วฝรั่ง เจล ลูกปัด ที่ปลูกใน นางเติมกลูโคส 1% และโปรตีนซึม .อธิบายระบบมีเสถียรภาพและผลในระดับการผลิตและผลผลิตสูงกว่าเพดดิโอซินปริมาตรที่ส่วนท้ายของรอบระยะเวลา 3 - 2 เมื่อเทียบกับบรรดาวัฒนธรรมมือถือฟรี ( ผลผลิตและเพดดิโอซิน : 5461 2048 AU / ml / h และตรึงเซลล์ฟรีตามลำดับ )

เพดดิโอซินผลิตโดยb5627 acidilactici NRRL ยังถูกสอบสวนในของหมัก เควซ alvararez et al . [ 88 ] เปรียบเทียบลักษณะการผลิตในการหมักน้ำวัฒนธรรมของของแข็ง ดําเนินการในอนุภาคโฟมแช่นางสื่อ ( แปรรูปขยะหรือของเสีย หอยแมลงภู่ ) กับอาหารเสริมต่างๆ สำหรับการวิเคราะห์ solid - state ,วัฒนธรรม ได้รับการรักษาโดยการบีบอัดต่อเนื่อง และการเติมสินค้าท่อ minireactors พร้อมลูกสูบ โดยไม่ต้อง reinoculation . วิธีได้ง่าย ควบคุมได้ง่าย และ 10 . ผลงานวัฒนธรรมยังคงมั่นคงเป็นเวลานานและผลผลิตพบว่าอยู่ที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับผู้ที่มาจากเหลว