[發明專利]酸性蛋白酶改進生產工藝

無效

• 申請號: 200810229196.6
• 申請日: 2008-12-02
• 公開（公告）號: CN101412992A
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發明（設計）人: 韓國寶;王武良
• 申請（專利權）人: 沈陽華星生物科技有限公司
• 主分類號: C12N9/50
• 分類號: C12N9/50
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責任公司
• 代理人: 崔紅梅

技術領域

本發明涉及微生物的發酵技術，發酵生產酸性蛋白酶的改進型新方法。

背景技術

傳統工藝生產酸性蛋白酶是一次性投入發酵培養基。前期培養基濃度大，粘性強，生產菌在富營養環境中生長。其弊端是：(1)不利于菌體正常生長；(2)培養基濃度越大，粘性越強，攪拌所需動力越多，消耗電能越多；(3)培養基濃度越大，溶液的溶解氧效果越差，需要的供氧越多，耗電越多(4)發酵前期營養濃度過高，菌體生長過快，影響酶的正常生產。

發明內容

本發明的目的是提供一種酸性蛋白酶改進生產工藝，即流加補料的方法來發酵生產酸性蛋白酶，顯著增加酸性蛋白酶的產量30～45％。

一種酸性蛋白酶改進生產工藝，菌種制備同傳統工藝，其特征在于流加補料工藝生產酸性蛋白酶的方法：菌種發酵生產，起始階段加入玉米粉0.8～3％、豆餅粉4～8％、麩皮1.5～4％、酵母膏0.2～0.5％的初始培養基，體積占發酵罐容積30～40％；菌種發酵5～10小時后開始進行25～40ml/h/L變速流加補料至發酵結束，以初始的發酵液體積為基準計；補料培養基濃度為玉米粉3～8％、豆餅粉8～20％、麩皮5～10％；菌種處于最佳生長期轉入發酵生產；發酵生產開始時加入占發酵罐容積30～40％到初始培養基；發酵生產10～20小時后開始以10～20ml/h/L的流速變速流加補料培養基至發酵結束。

工藝改進后的效果：本發明流加補料工藝在發酵菌種生產和發酵生產過程中都進行流加補充營養培養基，代替傳統的發酵生產時一次性加入營養培養基的生產工藝；兩種工藝的效果顯著不同：

1、本發明工藝合理給予工作菌營養，能有效地控制工作菌充分利用培養基的營養，調整較好的比生長速率以便菌種更好生長，使菌種及生長環境均呈最佳狀態進入產酶階段；

2、菌種發酵和發酵生產的初始培養基濃度均為傳統培養基濃度的40～60％；培養基濃度降低，粘稠度低，利于攪拌，減輕動力負荷，節約電能；

3、培養基濃度降低，溶解氧增多，可降低攪拌速度，減輕攪拌葉快速旋轉對菌絲體的傷害；

4、合理調節比生長速率，延長產酶時間；

5、最終產酶的量比傳統工藝提高30～45％；

6、流加補料培養基的濃度為傳統培養基濃度的1～2倍，培養基在菌種生長過程中被充分利用，節省原料成本，并且發酵液濃度低，后處理相對容易，處理成本降低5～10％。

具體實施方式

一種酸性蛋白酶改進生產工藝，菌種制備同傳統工藝，其特征在于流加補料，具體工序如下：

一、培養基：

1、初始培養基(按重量百分比計)：玉米粉0.8～3％、豆餅粉4～8％、麩皮1.5～4％、酵母膏0.2％～0.5％，余量為水。

2、補料培養基(按重量百分比計)：玉米粉3～8％、豆餅粉8～20％、麩皮5～10％，余量為水。

二、菌種培養：

1、取生產用酸性蛋白酶菌種斜面，分別接入1～3只500ml三角燒瓶中，內裝15～50g麩皮；

2、培養條件：28～32℃，靜置培養，待孢子長好后放置冰箱待用。

三、菌種發酵生產：

1、在種子罐中投入占罐總容積30～40％的初始培養基，飽和蒸汽121℃/30min滅菌，冷卻到30℃左右；

2、取菌種(用無菌水溶化)1～3瓶，無菌接入種子罐；

3、菌種發酵培養：溫度為28～32℃，攪拌速率200～300rpm，自然pH值，通氣0.5-1vvm；

4、流加補料培養：菌種發酵5～10小時后開始流加補料培養基，調節補料速度25～40ml/h/L，持續時間為10～20小時，菌種處于最佳生長期時轉入發酵罐。

四、發酵生產：

1、在發酵罐中投入占罐總容積30～40％的初始培養基，飽和蒸汽121℃/30min滅菌，冷卻到30℃左右；

2、無菌接入生產菌種液；

3、生產發酵培養：溫度28～32℃，攪拌速率150～200rpm，自然pH值，通氣0.5-1vvm；

4、流加補料培養：發酵培養10～20h開始流加補料培養基，調節補料速度10～20ml/h/L，持續時間70～100h。

五、生產發酵過程結束：

鏡檢觀察菌體自溶75％以上及檢測酶活力生長速度快速降低時即可停止發酵生產。

新發明方法與傳統工藝方法對比試驗，見下表：

上表說明：

1、從表中可以看出連續6批對比發酵試驗，新工藝的優勢遠遠大于傳統工藝發酵生產酸性蛋白酶；