[發明專利]一種提高微生物發酵產蘇氨酸的方法

在審

• 申請號: 201911210215.5
• 申請日: 2019-12-02
• 公開（公告）號: CN110923273A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 白紅兵;唐永強;董力青;聶慶勝;李航;穆永慶;高雅琨
• 申請（專利權）人: 齊齊哈爾龍江阜豐生物科技有限公司
• 主分類號: C12P13/08
• 分類號: C12P13/08;C12R1/19
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種提高微生物發酵產蘇氨酸的方法，其包括如下步驟：

將發酵產蘇氨酸的大腸桿菌工程菌種子液按照1-5%的接種量接入裝有發酵培養基的發酵罐中進行發酵，發酵溫度35-37℃，通過通氣和攪拌控制溶氧量為20%，將發酵罐與陶瓷膜偶聯，發酵至30h時，將發酵罐中的一次發酵液經由陶瓷膜分離，得到一次濾液和濃縮菌體，將一次濾液排出，把濃縮菌體打回發酵罐，同時向發酵罐中補加發酵培養基，使與未經陶瓷膜分離之前的發酵液體積相同，繼續發酵12-24h，得到二次發酵液，陶瓷膜分離，收集二次濾液；合并一次濾液和二次濾液，得到蘇氨酸料液。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述發酵培養基的組分為：

蔗糖60g/L，葡萄糖10g/L，玉米皮水解產物300ml/L，硫酸銨5g/L，磷酸二氫鉀0.5g/L，磷酸氫二鉀0.5g/L，七水硫酸鎂0.1g/L，七水硫酸亞鐵 10mg/L，一水硫酸錳10mg/L，V_B12mg/L，V_H 50μg/L。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，整個發酵過程中，通過流加泡敵消泡，通過流加50%的蔗糖溶液控制含糖量為2-3%，通過流加20%的氨水控制pH為7.0。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述陶瓷膜的截留分子量為20000Da。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述玉米皮水解產物按照如下步驟制備而得：步驟1）玉米皮預處理，步驟2）超聲輔助鹽酸水解，步驟3）微生物水解，步驟4）水解菌體，步驟5）濃縮和蒸汽處理。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述玉米皮水解產物按照如下步驟制備而得：

步驟1）玉米皮預處理：將玉米皮經水洗2遍，干燥，粉碎過50-100目篩，再采用無水乙醚進行脫脂，得到預處理的玉米皮；

步驟2）超聲輔助鹽酸水解：將預處理的玉米皮添加到0.4-0.6M的稀鹽酸中，添加量為1g：3-10ml，超聲波處理，然后升溫至80-90℃，靜置2-5h，降溫至55℃，再滴加氨水，控制在pH為6.5-7.0；

步驟3）微生物水解：按照2-5%的接種量接入耐熱芽孢桿菌種子液，培養36-48h，然后按照2-5%的接種量接入熱纖梭菌種子液，繼續培養96h，高速碟片離心機離心，收集沉淀物和上層液體；

步驟4）水解菌體：將沉淀物按照1g：3-10ml的比例添加濃度為0.5-0.8M的鹽酸溶液，在100℃下微波輔助水解，然后添加中性蛋白酶進行水解12-24h，水解完成后，用過濾網過濾去除不溶物，收集上清液；

步驟5）濃縮和蒸汽處理：將上層液體和上清液按照2-4:1的體積比混合，蒸發濃縮至三分之一，然后121℃蒸汽處理5-20min，自然冷卻至室溫，即得水解產物。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述超聲波處理的條件為：超聲時間為6s，間隔時間為3s，超聲總時間為180-270s，超聲波頻率為20-25kHz。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述高速碟片離心機離心的條件為：以4000-5000rpm離心3-5min。

9.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述微波輔助水解的參數為：時間為1h，微波功率為440W。

10.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述中性蛋白酶的水解參數為：水解時間為12-24h，水解溫度為40℃，pH為7.5，加酶量為400U/ml。