[發明專利]提高釀酒酵母發酵生產酒精產量的方法

無效

• 申請號: 200910011254.2
• 申請日: 2009-04-23
• 公開（公告）號: CN101555491A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 李偉;金橋;佟長青;孔亮;汪秋寬;譚成玉;趙前程;曲敏
• 申請（專利權）人: 大連水產學院
• 主分類號: C12P7/06
• 分類號: C12P7/06;C12R1/865
• 代理公司: 大連非凡專利事務所
• 代理人: 閃紅霞

技術領域：

本發明屬于工業微生物發酵工程技術領域，是一種釀酒酵母發酵生產酒精的方 法，尤其是一種操作簡單、周期短，可明顯提高釀酒酵母發酵生產酒精產量的方法。

背景技術：

目前，發酵生產酒精的方法都是以釀酒酵母為出發菌，經斜面培養和種子培養 后，接種在發酵培養基中用搖床或發酵罐進行培養，其中釀酒酵母是酒精產量高低 的關鍵因素之一。因此，現有方法有通過物理、化學及分子生物學等手段對釀酒酵 母進行改造，以便得到具有優良性狀的釀酒酵母，從而達到提高釀酒酵母發酵生產 酒精產量的目的。然而，各種改造手段均存在著操作繁瑣、周期長、成本高等缺點。

凝集素是目前已知的一類非酶和非免疫來源的蛋白質或糖結合蛋白，具有各種 各樣的生物功能，如具有和細胞表面結合，進而改變細胞代謝途徑的作用。Chuannan Xiong、Wei?Li和Han?Liu等作者在《比較生物化學和生理學(原文Comparative Biochemistry?Physiology)”期刊，2006年第143C卷第9-16頁中登載的《一種新的 來自海綿Craniella?australiensis的黏蛋白結合凝集素(原文A?normal?mucin-binding lectin?from?the?sponge?Craniella?australiensis)》(文獻1)，文中論述了從海綿(Craniella australiensis)中提取的黏蛋白特異性海綿凝集素(CAL)，由3個18kDa的亞基組 成，分子量為54kDa，它的N末端氨基酸組成為TSSCQSIVVE，具有促進小鼠脾 細胞有絲分裂的活性。再如李偉、熊川男和王建華等作者在“沈陽農業大學學報” 期刊，2007年第38卷第2期第207-210頁中登載的《貽貝凝集素抗-HIV活性研 究》(文獻2)中論述了N-乙酰半乳糖胺/半乳糖(GalNAc/Gal)特異性的貽貝凝 集素(CGL)的制備方法及抗-HIV活性。但是，迄今為止，還沒有關于將凝集素 應用于釀酒酵母發酵生產酒精的報道。

發明內容：

本發明是為了解決現有技術所存在的操作繁瑣、周期長、成本高等缺點，提供 一種操作簡單、周期短，可明顯提高釀酒酵母發酵生產酒精產量的方法。

本發明的技術解決方案是：一種提高釀酒酵母發酵生產酒精產量的方法，是采 用釀酒酵母為出發菌，經斜面培養和種子培養后，接種在發酵培養基中進行發酵培 養，其特征在于：在所述發酵培養基中添加凝集素，添加濃度為1-30μg/ml。

所述凝集素是黏蛋白特異性海綿凝集素或N-乙酰半乳糖胺/半乳糖特異性的 貽貝凝集素。

所述的黏蛋白特異性海綿凝集素添加濃度為15μg/ml，所述N-乙酰半乳糖胺/ 半乳糖特異性的貽貝凝集素添加濃度為10μg/ml。

所述斜面培養的培養基是10％麥芽汁；所述種子培養的培養基是葡萄糖18.0 g/L、蛋白胨18.0g/L和酵母膏8.0g/L的水溶液；所述發酵培養基是蔗糖28.0g/L， 硫酸銨8.0g/L和磷酸二氫鉀3.0g/L的水溶液；具體培養方法按以下步驟進行：

搖瓶培養：斜面種子活化4小時后接入種子培養基，培養20小時后再按10％ 的接種量接入含有凝集素的發酵培養基中，裝液量為50ml發酵培養液/500ml搖瓶， 發酵溫度26～32℃，發酵時間24小時，搖床轉速200r/min；

發酵罐培養：斜面種子活化4小時后接入種子培養基，培養20小時后再按10％ 的接種量接入含有凝集素的發酵培養基中，裝液量為4L/7L全自動發酵罐，發酵溫 度26～32℃，發酵時間24小時，搖床轉速300r/min，每間隔2小時通氣1～5分鐘。

本發明是利用凝集素的生物功能，使其與釀酒酵母細胞表面結合，進而改變釀 酒酵母細胞的代謝途徑，提高釀酒酵母生產酒精的產量。同現有技術相比，操作簡 單、周期短，發酵液中酒精含量可提高60％以上，從而降低了發酵生產酒精的成本。

具體實施方式：

實施例1：

菌株：釀酒酵母(Saccharomyces?cerevisiae)：市場購買。