[發明專利]一種快速深層液態發酵生產中國被毛孢菌粉的方法

在審

• 申請號: 201610146343.8
• 申請日: 2016-03-15
• 公開（公告）號: CN105670942A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 王文風;徐國華;徐玲;楊亞威;張芙蓉;孫妮娜;董彩虹;劉新利
• 申請（專利權）人: 江蘇神華藥業有限公司
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C12N1/02;C12R1/645
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 尹慧晶;徐冬濤

技術領域

本發明屬于微生物技術領域，具體涉及一種快速利用深層液態發酵技術生產真菌菌絲體 的方法，更確切地說是一種快速深層液態發酵生產中國被毛孢菌粉的方法。

背景技術

微生物發酵可分為分批、補料分批、半連續、連續等多種模式。分批發酵的人力、物力 消耗較大，每批發酵都需要進行裝料、滅菌、接種、放料、清洗等操作，工序繁瑣，發酵周 期較長，生產效率較低；補料分批發酵雖可通過補料補充養分或前體的不足，但是由于有害 代謝產物的不斷積累，產物合成最終難免受到阻遏；連續發酵較分批發酵和補料分批發酵生 產強度大大提高，但容易遭受雜菌的污染，菌種易退化，設備投資較大，且發酵產物濃度較 低；半連續發酵過程中，通過放掉部分發酵液再補入新鮮培養基，不僅可以補充養分和前體， 而且代謝有害物被稀釋，從而有利于產物的繼續合成。

半連續發酵工藝的應用可以起到緩解產物抑制和避免代謝副產物積累的作用，改善了微 生物的培養環境，有助于保持菌體活力的穩定，并且對于某些次級代謝產物，其最高的生產 速率僅在某些瞬態條件下才能達到。采用半連續發酵工藝不僅可以使這種瞬態條件反復出現， 而且還可以提高設備的利用率，因此半連續發酵工藝在次級代謝產物的生產方面有著重要的 應用。

中國被毛孢菌粉即發酵冬蟲夏草菌粉，是從青海新鮮冬蟲夏草中分離得到的麥角菌科真 菌冬蟲夏草的無性世代--中國被毛孢菌種經液體發酵培養所得菌絲體的干燥粉末。主要用于 補肺腎，益精氣以及肺腎兩虛引起的咳嗽、氣喘、咯血、腰背酸痛等病及慢性支氣管炎的輔 助治療。

傳統中國被毛孢液態發酵工藝多為間隙性的分批發酵工藝，而分批發酵工藝的人力、物力 消耗較大，每批發酵都需要進行裝料、滅菌、接種、放料、清洗等操作，工序繁瑣，非發酵 周期較長，生產效率較低；而后續的分離工藝傳統多用離心機進行分離，該方式因受制于離 心機分離因子影響，分離過程中菌絲體遭到剪切力破壞，部分有效成分流失到濾液中導致產 品質量和收率下降，分離所得濾液較渾濁，里面含有較多的碎菌絲，導致外排濾液COD偏高， 該濾液若達到污水排放標準，需要經過復雜的污水處理，污水處理系統工作量太大，給企業 帶來了嚴重的經濟負擔。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述中國被毛孢菌粉生產的不足，從而設計了一種快速深層液 態發酵生產中國被毛孢菌粉的綠色新方法，該方法采用半連續發酵工藝既能減少了工藝環節， 縮短了非發酵時間，提高了設備利用率，降低了生產成本；同時又采用高效的陶瓷膜過濾， 提高菌絲體的收率，減少進入濾液的菌絲體，降低濾液的COD，降低污水處理量；又不破壞 細胞本身，保證胞內有效成分的全部回收。該發明不但能快速得到高品質的中國被毛孢的菌 絲體，又提高了分離過程中菌絲體的收率，增加了經濟效益；又降低了廢水中COD，減輕了 污水處理系統壓力，增加了社會效益。

本發明目的主要是通過以下方式實現的：

一種快速深層液態發酵生產中國被毛孢菌粉的方法，該方法按照下述步驟進行：

1)中國被毛孢半連續發酵液制備：將中國被毛孢種子液接種到滅菌后的發酵培養基 進行深層液態發酵得到中國被毛孢發酵培養液，所述的深層液態發酵接種量為體積含量 的10～20％，通風比為1：0.5-1.5vvm，罐壓0.02～0.05Mpa，在15～20℃下發酵培養10-30天 后，放出培養器容積的10-50％的發酵液，補入同等體積的滅菌后的發酵培養基，繼續發酵 1-10天；如此不斷放料、補料，每次補料繼續發酵1-10天，反復多次，操作周期可以根據次 數調整為12-70天，得到中國被毛孢發酵液；將中國被毛孢菌種子液接種到滅菌后的發 酵培養基之前可以將將中國被毛孢菌菌株以常規方法活化后制備得到中國被毛孢菌種 子液；優選發酵條件為通風比為1：0.5vvm，罐壓0.04Mpa，在20℃下發酵培養25天；

2)中國被毛孢發酵液陶瓷膜過濾：將步驟1)中所得的中國被毛孢發酵液通過微濾膜得 到發酵液的微濾透析液和菌絲體，收集得到菌絲體；

3)低溫真空烘干：將步驟2)中所得的菌絲體在真空度為-0.065～-0.095Mpa，60～75℃ 條件下進行干燥。