應用 JMP 和實驗設計模擬生物界面活性劑的微生物合成 (2022-EU-30MP-997)槐醣脂生物表面活性劑是透過Starmerella bidicola發酵生產的,作為目前流行的石化表面活性劑的環保替代品,顯示出巨大的潛力。為了提高適銷性,需要降低製造成本。因此,生產過程必須:a)透過更了解槐醣脂合成過程來提高生產率,b)應用低成本替代原料。
透過對發酵液中培養基成分的相互作用進行建模,可以了解它們在槐醣脂生產中的作用,並產生能夠在施加限制(即成分質量/濃度降低)時最大化生產率的預測模型。使用JMP迭代應用中心組合實驗設計來分析改變葡萄糖、菜籽油、玉米漿和硫酸銨濃度對發酵168小時後槐醣脂產量的影響。發現了能夠產生 40g/L 槐醣脂的最佳組合物,並闡明了培養基成分之間的複雜相互作用。迴歸模型的重要項與肉湯條件的變化相關,為模型的輸出提供了生物學解釋。結果證明了使用統計工具來幫助理解生物系統以及應用 JMP 來說明其發現的重要性。