Corynebacterium glutamicum single-cell protein produced with fermented spent coffee grounds extract supports L-lactate and acetate production by lactic acid bacteria and bifidobacteria
Sehyeon Park · Taeyeon Kim · Soyeon Lee 等 4 人
利用发酵咖啡渣提取物培养谷氨酸棒杆菌产单细胞蛋白,并用于乳酸菌产有机酸。
咖啡渣固态发酵制提取物,培养谷氨酸棒杆菌产SCP,22株混合发酵产酸。
5%提取物产4.91 g/L SCP,其衍生SCP使混合菌产乙酸达2.28 mg/mL,显著高于葡萄
咖啡渣等农业废弃物发酵联产单细胞蛋白与有机酸,可探索其他废弃生物质及菌株协同优化。
咖啡渣资源化与微生物蛋白耦合的验证性研究,方法有新意但处于实验室概念验证阶段,产业影响有限。
废弃咖啡渣(SCG)含有大量有机物,但其中大部分难以被微生物直接利用。本研究评估了发酵废弃咖啡渣(FSCG)提取物作为谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)单细胞蛋白(SCP)生产营养源的效果,并评价了所得生物质作为乳酸菌和双歧杆菌生产L-乳酸和乙酸的底物的可行性。SCG经固态发酵处理,选取每日搅拌一次持续15天、随后静置培养30天所制备的FSCG提取物用于谷氨酸棒状杆菌SCP生产。在5%(w/v)浓度下,所选提取物可获得4.91 g/L的回收SCP;相应的数值在基础培养基中为4.76 g/L,在复合培养基中为4.85 g/L。来源于FSCG提取物和复合培养基的谷氨酸棒状杆菌SCP均含有酸水解鼠李糖、阿拉伯糖/半乳糖、甘露糖和葡萄糖,以及碱溶性糖原。两种SCP制品均支持乳酸菌和双歧杆菌菌株依赖性的L-乳酸和乙酸生产。在22株混合培养中,复合培养基来源的谷氨酸棒状杆菌SCP乙酸产量达到1.83 mg/mL,FSCG提取物来源的谷氨酸棒状杆菌SCP乙酸产量达到2.28 mg/mL。两个数值均显著高于含葡萄糖条件下所得结果,且FSCG提取物来源的谷氨酸棒状杆菌SCP的乙酸产量显著高于复合培养基来源的谷氨酸棒状杆菌SCP。这些发现为将SCG增值化与谷氨酸棒状杆菌SCP生产相结合提供了概念验证,并表明所得SCP可支持乳酸菌和双歧杆菌后续的有机酸形成。