[發(fā)明專利]利用芽孢桿菌發(fā)酵生產維生素B2

有效

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• 申請日: 2018-10-15
• 公開（公告）號: CN109182438B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設計）人: 郭海燕;李學兵;孫瑞君;張志;胡曉玲;盛雪;胡欽龍;馮占梅
• 申請（專利權）人: 寧夏啟元藥業(yè)有限公司
• 主分類號: C12P25/00
• 分類號: C12P25/00;C12R1/07
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種利用芽孢桿菌發(fā)酵生產維生素B₂的培養(yǎng)基即培養(yǎng)方法，本發(fā)明采用玉米漿、尿素和蔗糖等介于遲效碳氮源和速效碳氮源之間的中效碳氮源作為發(fā)酵基礎料，解除速效碳源葡萄糖的阻遏效應，同時去除了糖蜜和酵母粉的使用，使得維生素B₂的發(fā)酵基礎料幾乎全部為可溶物料，固含量極少，利用速度快，達到全面利用的效果，從而降低了放罐發(fā)酵液中的原材料殘留及發(fā)酵原材料成本，提高發(fā)酵過程的溶氧水平，提高了發(fā)酵水平。

技術領域

本發(fā)明屬于生物發(fā)酵技術領域，特別是涉及一種利用芽孢桿菌發(fā)酵生產維生素B₂的培養(yǎng)基及培養(yǎng)方法。

背景技術

維生素B₂（化學式：C₁₇H₂₀N₄O₆，式量376.37）又叫核黃素，微溶于水，在中性或酸性溶液中加熱是穩(wěn)定的。維生素B₂為體內黃酶類輔基的組成部分（黃酶在生物氧化還原中發(fā)揮遞氫作用），當缺乏時，就影響機體的生物氧化，使代謝發(fā)生障礙。維生素B₂的兩個性質是造成其損失的主要原因：（1）可被光破壞；（2）在堿溶液中加熱可被破壞。維生素B₂可在醫(yī)藥、食品、飼料等行業(yè)應用，發(fā)展空間及市場需求不可限量。

目前維生素B₂的生產工藝主要為生物發(fā)酵法，主要的產生菌有細菌、真菌、霉菌、酵母菌等，也有改造的生物工程菌，其發(fā)酵培養(yǎng)基中以葡萄糖、糖蜜等作為主要碳源，以蛋白胨、酵母粉、硫酸銨等為氮源，并添加部分無機鹽。發(fā)酵過程中種子培養(yǎng)和發(fā)酵對溶氧要求較高，同時使用大量的糖蜜，由于糖蜜聚集了未能除去的全部非糖物質和制糖過程中外加的非可溶性糖，以及各種降解產物和新生的著色物質，成分復雜，在微生物發(fā)酵中使用浪費較大，且對生物發(fā)酵代謝的控制難度較大，氮源多采用酵母粉等遲效有機氮源，利用速度慢，殘留高。所以用簡單的易利用的原料優(yōu)化發(fā)酵工藝，提高維生素B₂的產量、降低原材料單耗是目前維生素B₂發(fā)酵生產急需解決的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明目的就在于克服上述現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種有效提高維生素B₂的產量，降低原材料成本，降低放罐殘留的利用芽孢桿菌發(fā)酵生產維生素B₂的培養(yǎng)基；

本發(fā)明的另一目的是提供利用上述培養(yǎng)基發(fā)酵生產維生素B₂的培養(yǎng)方法。

為實現(xiàn)上述目的所采取的技術方案為：

一種利用芽孢桿菌發(fā)酵生產維生素B₂的培養(yǎng)基，其特征在于包括種子培養(yǎng)基、發(fā)酵培養(yǎng)基及補料培養(yǎng)基，其中

所述種子培養(yǎng)基組成為：蔗糖1.0～4.0%，葡萄糖0.2～0.5%，玉米漿0.5～2.5%，硫酸銨0.1～0.3%，輕質碳酸鈣0.1～0.5%，硫酸鎂0.1～0.5% ，按重量體積比配制；

所述發(fā)酵培養(yǎng)基組成為：蔗糖3.5～5.0% ，葡萄糖0.5～1.5%，尿素0.5～1.5% ，玉米漿1.5～3.0%，硫酸銨0.2～1.0%，硫酸鎂0.01～0.15%，輕質碳酸鈣0.1～0.5%，磷酸氫二鉀0.1～0.5%，按重量體積比配制。

所述補料培養(yǎng)基組成為：蔗糖10～20%，葡萄糖20～30%，玉米漿5～10%，按重量體積比配制。

一種利用上述培養(yǎng)基發(fā)酵生產維生素B₂的培養(yǎng)方法，其特征在于其工藝步驟為：首先將活化好的芽孢桿菌種子接種到滅菌好的種子培養(yǎng)基中進行種子培養(yǎng)，在種子培養(yǎng)溫度34～39℃、通氣量1：0.4～0.7v/v/min并攪拌條件下培養(yǎng)15～22hr得一級種子液，然后將一級種子液接種到滅菌好的發(fā)酵培養(yǎng)基進行發(fā)酵培養(yǎng)，在發(fā)酵培養(yǎng)溫度35～42℃，通氣量1：0.8～1.3v/v/min并攪拌，控制發(fā)酵液溶氧30%以上，pH6.6～7.2條件下培養(yǎng)60～80小時放罐，即可得到富含維生素B₂的發(fā)酵醪液。