[發(fā)明專利]一種利用裂殖壺菌生產(chǎn)二十二碳六烯酸的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410097063.3
• 申請日: 2014-03-17
• 公開（公告）號: CN103882072A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余龍江;朱圓敏;陳偉;周蓬蓬;金文聞;余金龍;錢凱
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢華士特工業(yè)生物技術(shù)開發(fā)有限公司;華中科技大學(xué);湖北欣和生物科技有限公司
• 主分類號: C12P7/64
• 分類號: C12P7/64;C12R1/645
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42224
• 代理人: 李佑宏;李歡

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于發(fā)酵領(lǐng)域，更具體地，涉及一種利用裂殖壺菌生產(chǎn)二十二碳六烯酸的方法。?

背景技術(shù)

二十二碳六烯酸（DHA）屬于多不飽和脂肪酸，具有十分重要的生理功能，是人體自身不能大量合成但又不可缺少的重要營養(yǎng)素。DHA大量存在于人體視網(wǎng)膜及大腦皮層的神經(jīng)組織中，有促進(jìn)腦部及視力發(fā)育，提高智力，改善記憶力和視力的作用；此外，它還能阻止膽固醇在血管壁上沉積，預(yù)防或減輕動脈粥樣硬化及冠心病的發(fā)生。?

傳統(tǒng)DHA的生產(chǎn)途徑主要來源于深海魚油的提取純化，而深海魚油資源十分有限，生產(chǎn)成本高，品質(zhì)不穩(wěn)定，產(chǎn)量遠(yuǎn)不能滿足市場需求，且近年來海洋環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，使其安全性受到嚴(yán)重質(zhì)疑，迫切需要尋找一種可規(guī)模化生產(chǎn)DHA的新途徑。目前，已發(fā)現(xiàn)一些低等海洋細(xì)菌、海洋真菌和微藻類，如希瓦氏菌（Shewanella）、破囊壺菌（Thraustochytrium）、裂殖壺菌（Schizochytrium）、寇氏隱甲藻（Crythecodinium?cohnii）等都能合成DHA。由于微生物，具有生長快、營養(yǎng)要求低、且易于進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng)等特點(diǎn)，成為規(guī)模化生產(chǎn)DHA的首選途徑。尤其是裂殖壺菌，生長周期短，生物量及油脂含量高，目標(biāo)產(chǎn)物DHA生產(chǎn)率較高，在DHA生產(chǎn)上得到廣泛應(yīng)用?

然而目前利用裂殖壺菌生產(chǎn)DHA的方法DHA，DHA含量不超過50%，進(jìn)一步提高DHA含量，將大幅提高產(chǎn)品品質(zhì)，從而在不增加成本的情況下大幅增加收益。同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)為維持菌體正常生長，因此需要維持發(fā)酵?罐大量通氣，能耗較大。?

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種利用裂殖壺菌生產(chǎn)二十二碳六烯酸的方法，其目的在于通過甘油誘導(dǎo)裂殖壺菌增加DHA的合成量，由此進(jìn)一步提高DHA產(chǎn)量，使DHA油脂產(chǎn)品品質(zhì)大大提高，降低DHA生產(chǎn)成本。?

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種利用裂殖壺菌生產(chǎn)二十二碳六烯酸的方法，包括以下步驟：?

（1）將裂殖壺菌種活化培養(yǎng)成裂殖壺菌種子液；?

（2）將裂殖壺菌種子液按照體積百分比2%至4%接入發(fā)酵罐進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度25攝氏度至28攝氏度，通氣并保持恒定轉(zhuǎn)速攪拌，同時(shí)流加補(bǔ)料，所述補(bǔ)料包括碳源、氮源以及甘油，維持甘油濃度在0至10.0克/升的范圍內(nèi)；?

（3）進(jìn)入發(fā)酵穩(wěn)定期后，即溶氧度不再下降后，控制發(fā)酵溫度在18攝氏度至23攝氏度之間，通氣并保持恒定轉(zhuǎn)速攪拌；?

（4）當(dāng)發(fā)酵液中碳源濃度低于5.0克/升時(shí)結(jié)束發(fā)酵，收集濕菌體從而得到富含二十二碳六烯酸的油脂。?

優(yōu)選地，所述的利用裂殖壺菌生產(chǎn)二十二碳六烯酸的方法，其所述步驟（2）中流加補(bǔ)料是根據(jù)發(fā)酵液中碳源濃度水平分批次流加，所述碳源優(yōu)選為葡萄糖和/或麥芽糖，所述氮源優(yōu)選為酵母粉和/或谷氨酸鈉。?

優(yōu)選地，所述的利用裂殖壺菌生產(chǎn)二十二碳六烯酸的方法，其所述步驟（2）分三次流加補(bǔ)料，每次流加補(bǔ)料，當(dāng)發(fā)酵液中碳源濃度下降至20.0克/升至30.0克/升范圍內(nèi)時(shí)開始流加，當(dāng)發(fā)酵液中碳源濃度在30.0克/升至40.0克/升之間，氮源濃度在2.0克/升至4.0克/升之間，且甘油濃度在5.0克/升至10.0克/升時(shí)停止流加。?

優(yōu)選地，所述的利用裂殖壺菌生產(chǎn)二十二碳六烯酸的方法，其所述裂?殖壺菌為裂殖壺菌(Schizochytrium?sp)S056，于2013年9月29日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心CCTCC，保藏單位為中國武漢武漢大學(xué)，保藏編號為CCTCC?M2013459。?

優(yōu)選地，所述的利用裂殖壺菌生產(chǎn)二十二碳六烯酸的方法，其步驟（2）控制通氣量在10立方/小時(shí)至50立方/小時(shí)之間，步驟（3）控制通氣量在10立方/小時(shí)至30立方/小時(shí)之間。?

優(yōu)選地，所述的利用裂殖壺菌生產(chǎn)二十二碳六烯酸的方法，其所述步驟（1）將裂殖壺菌種活化培養(yǎng)成裂殖壺菌種子液，包括以下子步驟：?

（a）種子培養(yǎng)：?

向種子培養(yǎng)基中接入裂殖壺菌，接種量體積百分比為1%至5%，在搖床轉(zhuǎn)速150轉(zhuǎn)/分鐘至220轉(zhuǎn)/分鐘、培養(yǎng)溫度22攝氏度至28攝氏度的條件下進(jìn)行搖瓶培養(yǎng)，使裂殖壺菌菌種生長到達(dá)對數(shù)期，獲得種子液；?

（b）種子擴(kuò)大培養(yǎng)：?