利用烟草废弃物提取物及芒果源Komagataeibacter sp.菌株的振荡培养法高效合成细菌纤维素及其结构特性研究

来自国内的研究人员针对烟草废弃物的资源化利用问题，开展了以芒果腐烂物分离的Komagataeibacter sp. XMZ1菌株在振荡培养条件下生产细菌纤维素（BC）的优化研究。通过单因素试验和Box-Behnken设计（BBD）优化乳酸、乙醇和酵母提取物添加量，使BC产量从4.20 g/L提升至8.85 g/L（提高2.1倍）。FTIR、SEM和XRD表征显示振荡培养BC具有多孔纤维网络和较低结晶度，为工业应用提供了新思路。

　　

本研究从腐烂芒果中成功分离出一株高效合成细菌纤维素（Bacterial Cellulose, BC）的菌株Komagataeibacter sp. XMZ1。以烟草废弃物提取物为培养基，通过单因素试验和Box-Behnken设计（BBD）优化振荡培养条件，重点针对乳酸（2.1 g/L）、乙醇（1% v/v）和酵母提取物（2 g/L）的协同添加进行建模，证明该统计方法可可靠预测BC产量。优化后BC产量从4.20 g/L显著提升至8.85 g/L，增幅达2.1倍。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）对BC进行表征，发现振荡培养产生的BC与静态培养BC化学官能团相似，但形成更疏松的多孔纤维网络结构，且结晶度指数降低。该研究为利用烟草废弃物生产BC提供了优化策略，并揭示了其结构特性在工业应用中的潜力。