[發明專利]一種添加海藻糖酶提高谷氨酸發酵糖酸轉化率的方法

在審

• 申請號: 201710116939.8
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN107058415A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 佟毅;韓雋;姬慧軍;李輝;王林;曹寶泉;王振;王勝
• 申請（專利權）人: 中糧生化能源(龍江)有限公司
• 主分類號: C12P13/14
• 分類號: C12P13/14;C12P19/14;C12P19/02
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司12209
• 代理人: 韓曉梅

技術領域

本發明屬于玉米深加工技術領域，尤其是一種添加海藻糖酶提高谷氨酸發酵糖酸轉換率的方法。

背景技術

近年來,國內谷氨酸發酵行業在發酵工藝和設備上不斷創新,發酵水平得到大幅度地提高。國內谷氨酸發酵生產主要以生物素缺陷型菌株為生產菌株和以淀粉酶解的葡萄糖為碳源,目前采用谷氨酸溫敏菌種，流加高濃度葡萄糖液等多種工藝結合的發酵產酸較高。流加工藝是分批發酵工藝的一種優化形式，其目的在于避底物初始濃度的抑制作用和增加底物的投入量，在谷氨酸發酵過程中流加高濃度葡萄糖液有利于提高單位發酵容積內葡萄糖的投入量，從而可提高單位發酵容積內谷氨酸濃度。

另外，隨著谷氨酸菌進入發酵后期，代謝過程會積累大量的海藻糖，而海藻糖屬于由兩個葡萄糖分子以1,1-糖苷鍵構成的非還原糖，此糖不能被谷氨酸菌所利用，在TCA循環中不斷累積，對谷氨酸菌的正常代謝有很不利的影響。同時由于添加的葡萄糖不能及時地通過正常代謝途徑消耗掉，一方面增加糖的不必要消耗，另一方面發酵液中實際糖含量增加，對后提取谷氨酸等電結晶有很多不利影響。

通過檢索，尚未發現與本發明專利申請相關的專利公開文獻。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種添加海藻糖酶提高谷氨酸發酵糖酸轉換率的方法，該方法在谷氨酸發酵后期添加一種海藻糖酶提高流加糖的利用率。該方法是在傳統的谷氨酸發酵基礎上，在谷氨酸發酵28h時添加一定量的海藻糖酶，提高流加糖的利用率，提高發酵糖酸轉化率，提高產酸，給谷氨酸等電結晶創造更好的條件，同時降低糖的消耗。

本發明的目的通過以下的技術方案來實現:

一種添加海藻糖酶提高谷氨酸發酵糖酸轉換率的方法，在谷氨酸發酵過程中后期添加海藻糖酶，添加時間為：發酵時期20-32h，添加時溫度要求30℃-40℃，添加比例：0.1-100ppm，接酶前發酵操作條件不變。

而且，步驟如下：

⑴配料：按照常規谷氨酸發酵方法的配比，將發酵培養基的各種原料稱量好，溶解完全配制成發酵培養基；

⑵滅菌：將配好的發酵培養基滅菌，溫度108～110℃，維持時間8～10分鐘，實消好的培養基在發酵罐內降溫至33℃等待接種；

⑶發酵：將OD值為0.3～0.8的溫敏型菌株的種子培養液按種子培養液：發酵培養基的體積比為10～15％比例接入發酵培養基中；發酵溫度控制在32～40℃；補充氮源至pH為6.8～7.2，控制通氣量為2～10L/min；發酵周期為24-32h；

⑷添加海藻糖酶：在發酵中后期，即發酵時期20-32h，根據發酵液中海藻糖濃度，添加海藻糖酶，添加時溫度要求30℃-40℃，添加比例：0.1-100ppm，接酶前發酵操作條件不變；

⑸控糖：加酶后，發酵過程中需根據發酵液中殘糖濃度控制流加糖比例；

⑹谷氨酸提取：發酵結束后，發酵液進入谷氨酸提取系統，首先對發酵液進行蒸發濃縮，然后進行等電結晶，最后進行谷氨酸晶體分離，得到純度高的谷氨酸產品。

而且，所述步驟⑸中通過流加質量濃度為500～800g/L的葡萄糖溶液將殘糖控制在質量分數為10g/L。

而且，所述方法能夠將發酵糖酸轉化率提高0.5-2％，產酸率提高5-10g/L。

而且，所述方法能夠減少流加糖的消耗5-10％。

而且，所述方法能夠降低發酵液總糖濃度5-10％。

而且，所述方法能夠提高谷氨酸提取收率0.5-2％。

本發明取得的優點和積極效果是：

1、本發明方法不僅可以提高谷氨酸發酵糖酸轉化率，也可以提高產酸，同時還能降低糖的消耗，因為本發明使發酵后期過程中流加糖的利用率提高，減少了流加糖的消耗，同時使發酵液中糖濃度降低，更有利于谷氨酸后提取等電結晶，對提高谷氨酸產品質量有很大好處。

2、本發明方法在谷氨酸發酵后期添加一種海藻糖酶提高流加糖的利用率。該方法是在傳統的谷氨酸發酵基礎上，在谷氨酸發酵28h時添加一定量的海藻糖酶，提高流加糖的利用率，提高發酵糖酸轉化率，提高產酸，給谷氨酸等電結晶創造更好的條件，同時降低糖的消耗。