Simultaneous lactobionic and glucon

Simultaneous lactobionic and gluconic acid production in whey/
glucose co-fermentation
Fig. 5 shows a comparison between the production parameters
obtained under the different fed-batch co-fermentation strategies
evaluated in the present study. In terms of production yield, a
lower lactobionic acid yield (82%) was obtained under whey/glycerol
co-fermentation in comparison to a complete bioconversion
(100%) achieved in a whey/lactose co-fermentation (Table 1).
However, the maximum biomass of 1.8 g/L achieved under
whey/glycerol co-fermentation was 20% higher than the cell density
achieved under a whey/glucose co-fermentation (Fig. 5A).
Despite attaining high cell density conditions in a whey/glycerol
co-fermentation, the volumetric lactobionic acid productivity was
1.3-fold lower (1.68 g/L h) than the overall volumetric organic acid
achieved in a whey/glucose co-fermentation (2.15 g/L h) (Fig. 5B).
However, the whey/lactose co-fermentation displayed a specific
productivity of 1.38 g/g h which was 1.07- and 1.5-fold higher
than those achieved under whey/glucose and whey/glycerol
co-fermentations, respectively (Fig. 5C).
Overall, results showed that higher carbon availability led either
to the hindrance, overproduction, or simultaneous co-production of
lactobionic and gluconic acid depending on the co-substrate supplied.
Whereas glycerol was the most preferred C-source for P. taetrolens’
growth, the presence of glucose modulated the oxidative
machinery by channelling glucose towards its oxidation, resulting
in the formation of gluconic acid via the direct oxidative pathway
(Fig. 6). Such direct oxidative pathway involves the conversion of
glucose into gluconic acid or 2-ketogluconate which are transported
to the cytoplasm, then converted to 6-phosphogluconate
and further metabolized through the Entner-Doudoroff pathway
(del Castillo et al., 2007; Schleissner et al., 1997). Under batch
co-fermentation mode, glucose as a rapidly-assimilated compound
exerted a regulatory effect on lactose oxidation, inhibiting lactobionic
acid formation. Such hierarchy mechanism suggested that
glucose may compete with lactose for the membrane dehydrogenase,
eliciting a carbon catabolite repression. Carbon catabolite
repression in pseudomonads is featured first by glucose inhibition of non-glucose sugars’ metabolism and then by the sequential consumption
of non-glucose sugars upon glucose exhaustion (Rojo,
2010). As a result, the preferential oxidation of glucose over lactose
and further acidification resulted in lower overall lactobionic acid
yields under batch co-fermentation mode (Fig. 1). In addition, the
excess of glucose co-supply was overflowed through the phosphorylative
pathway increasing the respiration rather than supporting
higher cell densities (Fig. 1B).
Rather than having sequential carbon co-utilisation with preferential
glucose oxidation, glucose feeding at the onset of the production
phase enabled to achieve a simultaneous lactobionic and
gluconic acid production in a whey/glucose co-fermentation
(Fig. 6). Interestingly, P. taetrolens cells started to progressively
uptake the gluconic acid formed upon glucose depletion.
Therefore, the simultaneous co-production of both sugar organic
acids was reliant on the cultivation mode adopted. Whereas batch

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

พร้อม lactobionic และ gluconic กรดผลิตในเวย์ /น้ำตาลกลูโคสหมักร่วมFig. 5 แสดงการเปรียบเทียบระหว่างพารามิเตอร์การผลิตได้รับภายใต้กลยุทธ์ต่าง ๆ ชุดอาหารหมักร่วมประเมินในการศึกษาปัจจุบัน ในแง่ของผลตอบแทนในการผลิต การล่าง lactobionic กรดผลตอบแทน (82%) ได้รับภายใต้/กลีเซอรเวย์หมักร่วม โดย bioconversion สมบูรณ์(100%) ประสบความสำเร็จในการหมักร่วมเวย์/แล็กโทส (ตารางที่ 1)อย่างไรก็ตาม ชีวมวลสูงสุดของ 1.8 g/L ได้ภายใต้หมักร่วม/กลีเซอรเวย์ได้ 20% สูงกว่าความหนาแน่นของเซลล์ทำได้ภายใต้การหมักร่วมเวย์/กลูโคส (Fig. ของ 5A)แม้จะบรรลุสภาพความหนาแน่นเซลล์สูงเป็นเวย์/กลีเซอรมีประสิทธิผลกรด volumetric lactobionic หมักร่วม1.3-fold ต่ำกว่า (h 1.68 g/L) มากกว่ากรดอินทรีย์รวม volumetricประสบความสำเร็จในการหมักร่วมเวย์/กลูโคส (2.15 g/L h) (Fig. 5B)อย่างไรก็ตาม เวย์/แล็กโทสหมักร่วมแสดงเฉพาะผลผลิตของ h 1.38 g/g ซึ่งเป็น 1.07 - และ 1.5 - fold สูงกว่าผู้ที่ได้รับเวย์/กลูโคสและเวย์/กลีเซอรการหมักแหนมร่วม ตามลำดับ (Fig. 5C)โดยรวม ผลพบว่า สูงกว่าคาร์บอนพร้อมนำอย่างใดอย่างหนึ่งน๊อต overproduction หรือผลิตร่วมพร้อมกันlactobionic และ gluconic กรดตามพื้นผิวที่ร่วมให้ในขณะที่กลีเซอรถูกต้องที่สุด C-แหล่งที่มาของ P. taetrolensเจริญเติบโต สถานะของกลูโคสสันทัดการ oxidativeเครื่องจักร โดย channelling กลูโคสต่อการออกซิเดชัน ผลลัพธ์ในการก่อตัวของกรด gluconic ผ่านทางเดินที่ oxidative โดยตรง(Fig. 6) เช่นทางเดิน oxidative โดยตรงเกี่ยวข้องกับการแปลงกลูโคสเป็นกรด gluconic หรือ 2-ketogluconate ซึ่งเป็นการขนส่งการไซโทพลาซึม จากนั้นแปลงเป็น 6-phosphogluconateและ metabolized เพิ่มเติมผ่านทางเดิน Entner-Doudoroff(del Castillo et al., 2007 Schleissner และ al., 1997) ภายใต้ชุดหมักร่วมโหมด กลูโคสเป็นสารประกอบขนบธรรมเนียมประเพณีอย่างรวดเร็วมีผลบังคับแล็กโทสออกซิเดชัน inhibiting lactobionic นั่นเองกรดการก่อ แนะนำที่กลไกดังกล่าวลำดับชั้นน้ำตาลกลูโคสอาจแข่งขันกับแล็กโทสสำหรับ dehydrogenase เมมเบรนeliciting ปราบปราม catabolite เป็นคาร์บอน Catabolite คาร์บอนปราบปรามใน pseudomonads ห้องแรก โดยยับยั้งน้ำตาลในการเผาผลาญของน้ำตาลกลูโคสไม่ และปริมาณการใช้ตามลำดับของน้ำตาลกลูโคสไม่เมื่อเกษียณกลูโคส (Rojo2010) เป็นผล ต้องเกิดออกซิเดชันของกลูโคสผ่านแล็กโทสและเพิ่มเติม ยูให้กรด lactobionic โดยรวมต่ำกว่าอัตราผลตอบแทนภายใต้โหมดหมักร่วมชุด (Fig. 1) แห่งเกินร่วมของน้ำตาลกลูโคสมี overflowed ผ่านการ phosphorylativeทางเดินหายใจที่เพิ่มขึ้น มากกว่าที่สนับสนุน(Fig. 1B) แน่นเซลล์สูงขึ้นนอกจากคาร์บอนลำดับจัดสรรร่วมกับต้องน้ำตาลกลูโคสออกซิเดชัน อาหารอย่างการผลิตกลูโคสขั้นตอนการเปิดใช้งานเพื่อให้บรรลุ lactobionic พร้อม และผลิตกรด gluconic หมักร่วมกับเวย์/กลูโคส(Fig. 6) เป็นเรื่องน่าสนใจ P. taetrolens เซลล์เริ่มความก้าวหน้าดูดซับกรด gluconic เกิดขึ้นตามการลดลงของระดับน้ำตาลในดังนั้น พร้อมร่วมผลิตน้ำตาลทั้งอินทรีย์กรดพึ่งวิธีเพาะปลูกที่นำมาใช้ได้ ในขณะที่ชุด

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การผลิตกรด lactobionic และ Gluconic พร้อมกันในเวย์ / กลูโคสร่วมหมักรูป 5 แสดงให้เห็นถึงการเปรียบเทียบระหว่างพารามิเตอร์การผลิตที่ได้รับภายใต้กลยุทธ์การหมักร่วมอาหารชุดที่แตกต่างกันการประเมินในการศึกษาปัจจุบัน ในแง่ของผลตอบแทนการผลิตที่ต่ำกว่าผลผลิตกรด lactobionic (82%) ที่ได้รับภายใต้เวย์ / กลีเซอรอลร่วมหมักเมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการทางชีวภาพที่สมบูรณ์(100%) ประสบความสำเร็จในเวย์ / แลคโตสร่วมการหมัก (ตารางที่ 1). อย่างไรก็ตาม ชีวมวลสูงสุด 1.8 กรัม / ลิตรประสบความสำเร็จภายใต้เวย์/ กลีเซอรอลร่วมการหมัก 20% สูงกว่าความหนาแน่นของเซลล์ที่ประสบความสำเร็จภายใต้เวย์ / กลูโคสร่วมการหมัก (รูป. 5A). แม้จะมีการบรรลุเงื่อนไขความหนาแน่นของเซลล์สูงในเวย์ / กลีเซอรอลร่วมการหมักการผลิตกรด lactobionic ปริมาตรเป็น1.3 เท่าต่ำ (1.68 กรัม / ลิตรต่อชั่วโมง) กว่ากรดปริมาตรอินทรีย์โดยรวมประสบความสำเร็จในเวย์/ กลูโคสร่วมการหมัก (2.15 กรัม / ลิตรต่อชั่วโมง) (รูป. 5B). อย่างไรก็ตาม ที่เวย์ / แลคโตสร่วมหมักแสดงเฉพาะผลผลิตของ1.38 กรัม / GH ซึ่งเป็น 1.07- 1.5 เท่าสูงกว่าผู้ที่ประสบความสำเร็จภายใต้เวย์/ กลูโคสและเวย์ / กลีเซอรอลร่วมหมักตามลำดับ(รูป. 5C). โดยรวม, ผลการศึกษาพบว่าความพร้อมคาร์บอนที่สูงขึ้นนำอย่างใดอย่างหนึ่งที่จะเป็นอุปสรรคที่มากเกินไปหรือพร้อมกันร่วมผลิตของกรดGluconic lactobionic และขึ้นอยู่กับผู้ร่วมจัดจำหน่ายสารตั้งต้น. ขณะกลีเซอรอลเป็นแหล่ง-C ที่ต้องการมากที่สุดสำหรับพี taetrolens 'การเจริญเติบโตของการแสดงตนของกลูโคสมอดูเลตออกซิเดชันเครื่องจักรโดย channeling กลูโคสต่อการเกิดออกซิเดชันของมันส่งผลในการก่อตัวของกรดGluconic ผ่านทางเดินออกซิเดชันโดยตรง(รูปที่ 6) ดังกล่าวเดินออกซิเดชั่โดยตรงที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของน้ำตาลกลูโคสเป็นกรด Gluconic หรือ 2 ketogluconate ซึ่งจะถูกส่งไปยังพลาสซึมแล้วแปลง6 phosphogluconate และเผาผลาญเพิ่มเติมผ่านทางเดิน Entner-Doudoroff (เดลติลโล et al, 2007;. Schleissner et al, ., 1997) ภายใต้ชุดโหมดร่วมการหมักน้ำตาลกลูโคสเป็นสารอย่างรวดเร็วหลอมรวมออกแรงผลงานกำกับดูแลในการออกซิเดชั่แลคโตสlactobionic ยับยั้งการก่อตัวของกรด กลไกการลำดับชั้นดังกล่าวชี้ให้เห็นว่าระดับน้ำตาลอาจแข่งขันกับแลคโตสสำหรับ dehydrogenase เมมเบรนทึ่งปราบปรามคาร์บอนcatabolite catabolite คาร์บอนปราบปรามในpseudomonads เป็นจุดเด่นเป็นครั้งแรกโดยการยับยั้งการเผาผลาญกลูโคสน้ำตาลของที่ไม่ใช่ของน้ำตาลกลูโคสและแล้วโดยลำดับการบริโภคของน้ำตาลกลูโคสที่ไม่อ่อนเพลียเมื่อกลูโคส(โนโร, 2010) เป็นผลให้เกิดออกซิเดชันพิเศษของน้ำตาลกลูโคสในช่วงแลคโตสและกรดต่อไปส่งผลให้กรด lactobionic โดยรวมลดลงอัตราผลตอบแทนภายใต้โหมดร่วมหมักชุด(รูปที่ 1). นอกจากนี้ยังมีส่วนเกินของน้ำตาลกลูโคสร่วมอุปทานได้รับการล้นผ่าน phosphorylative ทางเดินที่เพิ่มขึ้นการหายใจมากกว่าสนับสนุนความหนาแน่นของเซลล์ที่สูงขึ้น (รูป. 1B). แทนที่จะมีคาร์บอนต่อเนื่องร่วมใช้ประโยชน์กับสิทธิพิเศษการเกิดออกซิเดชันกลูโคสให้อาหารกลูโคสที่เริ่มมีอาการของการผลิตขั้นตอนการเปิดใช้งานเพื่อให้บรรลุพร้อมกัน lactobionic และการผลิตกรดGluconic ในเวย์ / กลูโคสร่วมการหมัก(รูปที่. 6) ที่น่าสนใจพี taetrolens เซลล์เริ่มที่จะมีความก้าวหน้าการดูดซึมกรดGluconic ที่เกิดขึ้นเมื่อมีการสูญเสียน้ำตาลกลูโคส. ดังนั้นการร่วมผลิตพร้อมกันของทั้งอินทรีย์น้ำตาลกรดเป็นพึ่งพาโหมดการเพาะปลูกที่นำมาใช้ ในขณะที่ชุด

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การผลิตกรดกลูโคนิค lactobionic พร้อมกันและในเวย์ /

รูปที่ 5 แสดง Co การหมักกลูโคสเปรียบเทียบพารามิเตอร์การผลิต
ได้รับภายใต้ที่แตกต่างกันป้อนชุด Co การหมักกลยุทธ์
ประเมินในการศึกษาปัจจุบัน ในแง่ของผลผลิต , ผลผลิต lactobionic
ลดกรด ( 82% ) ได้รับภายใต้เวย์ /
กลีเซอรอลในการเปรียบเทียบกับการจำกัดการหมักสมบูรณ์
( 100% ) ได้ใน เวย์ / แล็กโตส Co หมัก ( ตารางที่ 1 ) .
อย่างไรก็ตามมวลชีวภาพสูงสุด 1.8 กรัม / ลิตรความภายใต้
เวย์ / กลีเซอรอล Co หมัก 20% สูงกว่าความหนาแน่นเซลล์
สำเร็จภายใต้เวย์ / กลูโคส Co หมัก ( ฟิค 5A ) .
แม้จะบรรลุเงื่อนไขความหนาแน่นเซลล์สูงในโปรตีน / กลีเซอรอล
Co หมักอัตราการผลิตกรด lactobionic ถูก
1.3-fold ลดลง 1.68 g / l H ) กว่าโดยรวมปริมาตรกรดอินทรีย์
สําเร็จในเวย์ / กลูโคส Co หมัก ( 2.15 g / l ) H ( มะเดื่อ 5B ) .
อย่างไรก็ตามเวย์ / การหมักแล็กโตสร่วมแสดงผลผลิตเฉพาะ
ของ 1.38 g / g H ซึ่ง คือ 1.07 และ 1.5-fold สูงกว่า
กว่าความภายใต้เวย์ / กลูโคส และโปรตีน / กลีเซอรอล
fermentations Co ,ตามลำดับ ( ภาพที่ 5 ) .
โดยรวม พบว่า มีคาร์บอนสูงกว่า LED เหมือนกัน
เพื่อขัดขวาง overproduction หรือการผลิต Co พร้อมกัน
lactobionic และกรดกลูโคนิกขึ้นอยู่กับ Co วัสดุจัด .
ส่วนกลีเซอรอลเป็นที่ต้องการมากที่สุด c-source สำหรับหน้า taetrolens '
การเจริญเติบโต การปรากฏตัวของกลูโคสโดยออกซิเดชัน
เครื่องจักร โดยพยายามติดต่อกับกลูโคสต่อการออกซิเดชันที่เกิด
ในรูปแบบของกรดกลูโคนิกผ่านตรง
ทางเดินออกซิเดชัน ( ภาพที่ 6 ) เช่น ทางเดินิโดยตรงเกี่ยวข้องกับการแปลงของกลูโคสเป็นกรดกลูโคนิค หรือ 2-ketogluconate

ซึ่งถูกขนส่งไปยังไซโทพลาซึมแล้วเปลี่ยนเป็น 6-phosphogluconate
และเพิ่มเติม metabolized ผ่าน entner doudoroff
.( del Castillo et al . , 2007 ; schleissner et al . , 1997 ) ภายใต้ชุด
โหมด Co การหมักกลูโคสเป็นอย่างรวดเร็วเป็นเหมือนสาร
นั่นเองผลกฎระเบียบในการออกซิเดชัน ยับยั้งการสร้างกรด lactobionic

กลไกการปกครองดังกล่าวชี้ให้เห็นว่า
กลูโคสอาจแข่งขันกับแลคโตสสำหรับเมมเบรนสายพันธุ์
eliciting คาร์บอน catabolite การปราบปราม catabolite
คาร์บอนการปราบปรามใน pseudomonads เป็นที่โดดเด่นเป็นครั้งแรกโดยการยับยั้งน้ำตาลกลูโคสกลูโคสเมแทบอลิซึม ' ไม่แล้วโดยลำดับการบริโภคน้ำตาลกลูโคสไม่อ่อนเพลีย
เมื่อกลูโคส ( สีแดง ,
2010 ) ผล การออกซิเดชันของกลูโคสแล็กโทส
สิทธิพิเศษมากกว่ากรดและเพิ่มเติม ส่งผลให้โดยรวมต่ำลง lactobionic กรด
ผลผลิตภายใต้โหมดแบทช์ Co หมัก ( รูปที่ 1 ) นอกจากนี้
ส่วนจัดหา Co กลูโคส เอ่อล้นผ่าน phosphorylative
ทางเดินเพิ่มการหายใจ แทนที่จะสนับสนุน
สูงกว่าเซลล์ ) ( รูปที่ 1A ) .
แทนที่จะมีลำดับต่อเนื่อง คาร์บอน Co กับสิทธิพิเศษ
กลูโคสออกซิเดชัน ป้อนกลูโคสที่ onset ของขั้นตอนการผลิต การใช้งานเพื่อให้บรรลุพร้อมกัน

lactobionic และการผลิตกรดกลูโคนิคในเวย์ / กลูโคส Co หมัก
( ภาพที่ 6 ) อย่างน่าสนใจ , หน้า taetrolens เซลล์เริ่มทุกที
การดูดซึมกรดกลูโคนิกเกิดขึ้นเมื่อพร่องกลูโคส .
ดังนั้น พร้อมกัน จำกัดการผลิต ทั้งน้ำตาล กรดอินทรีย์
คือพึ่งพาการเพาะปลูกโหมดบุญธรรม ส่วนชุด