[發明專利]一種蘇氨酸發酵培養基及蘇氨酸清潔生產工藝

有效

• 申請號: 201710291660.3
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN107012181B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 徐慶陽;陳寧;蔡萌萌;楊夢晨;戶紅通;劉子強;劉鎮瑜;謝希賢;張成林;李燕軍;范曉光
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: C12P13/08
• 分類號: C12P13/08;C12R1/19
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 李蕊

本發明提供了一種蘇氨酸發酵培養基及蘇氨酸清潔生產工藝，所述發酵培養基中不含玉米漿和酵母粉，通過添加各類氨基酸、核苷及微量元素來達到替代作用，利用該培養基進行蘇氨酸清液發酵，來提高糖酸轉化率和提取收率，達到蘇氨酸清潔生產的目的效果十分突出，且發酵26h蘇氨酸產量達128.6g/L，發酵過程中泡沫減少，泡敵使用量減少，攪拌輸出功率增大，發酵液中乙酸濃度從12g/L減少到3g/L，培養基中色素、灰分減少，發酵液濃縮結晶過程中濃縮倍數增大，結晶母液體積從原工藝的8％減少到3％，收率從82％提升到94％，糖酸轉化率從56％增加到59％，產品純度大于99.2％，且產品色澤及質量大大提高。

技術領域

本發明涉及工業發酵生產氨基酸技術領域，尤其是一種蘇氨酸發酵培養基及蘇氨酸清潔生產工藝。

背景技術

蘇氨酸化學名稱為α-氨基-β-羥基丁酸，是人體必需的氨基酸之一，人體自身不能合成，必需從食物中攝取，它作為食品及飼料添加劑廣泛應用于飼料、保健食品和醫藥工業。蘇氨酸的生產方法有蛋白質水解法、化學合成法和微生物發酵法。蛋白質水解法和化學合成法因其存在種種弊端，工業化生產已經基本不再使用。直接發酵法以其生產成本低、資源節約、環境污染小等優點逐漸成為工業化生產蘇氨酸的主要方式。

利用直接發酵法生產蘇氨酸時，傳統發酵培養基中含玉米漿、酵母粉，其成分復雜，會使發酵過程中產生大量泡沫，影響氧傳遞，且其中含有色素等雜質，使得后期蘇氨酸提取過程中濃縮倍數小，提取收率和糖酸轉化率低，產品色澤與質量差，而且剩余大量母液。

現有的蘇氨酸母液處理方法有：(1)直接進入污水處理系統，這將導致蘇氨酸的提取收率低；(2)通過離交系統除雜后采用濃縮結晶工藝，再次提取蘇氨酸，該方法會提高蘇氨酸收率，但會消耗大量液氨和硫酸，使生產成本增大；(3)采用比較先進的色譜分離方法，該方法也能達到高收率，但色譜分離一次性投資較大，成本回收期較長，同時該方法需要對原料進行預處理，將消耗大量的去離子水，且獲得的提取液蘇氨酸含量低，濃縮過程中會消耗大量的能源。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種蘇氨酸發酵培養基。

本發明所要解決的另一技術問題在于提供一種利用上述發酵培養基的蘇氨酸清潔生產工藝。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種蘇氨酸發酵培養基，包括：葡萄糖29.5-30.5g/L，MgSO₄·7H₂O 0.78-0.82g/L，FeSO₄·7H₂O 4.9-5.1mg/L，生物素0.2mg/L，V_B1 0.3mg/L，MnSO₄·H₂O 2.9-3.1mg/L，KH₂PO₄1.45-1.55g/L，檸檬酸1.9-2.1g/L，谷氨酸0.5g/L、賴氨酸0.5g/L，甘氨酸0.1g/L、酪氨酸0.1g/L、天冬氨酸0.1g/L、精氨酸0.1g/L、甲硫氨酸0.1g/L，鳥苷、肌苷、腺苷各0.1g/L，微量元素4.9-5.1mL/L，其余為去離子水，其中，所述微量元素中各元素終濃度為CoCl₂·6H₂O1.37-1.43g/L、MnSO₄·H₂O 0.49-0.51g/L、CuSO₄·7H₂O 0.49-0.51g/L。