[發明專利]一種降低L-組氨酸發酵液粘度的方法

有效

• 申請號: 202011618904.2
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112592941B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 李闖;曹華杰;李靜
• 申請（專利權）人: 河南巨龍生物工程股份有限公司
• 主分類號: C12P13/24
• 分類號: C12P13/24;C12N1/20;C12R1/43
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 時亞娟

本發明涉及一種降低L?組氨酸發酵液粘度的方法，屬于發酵工程技術領域。本發明在發酵培養基中添加高濃度氯化鉀，所述氯化鉀濃度為5?15g/L，然后在發酵過程中補入0.1?1.0g/L滅菌胰蛋白酶溶液進行混合發酵。本發明在發酵過程中解決料液粘稠問題，通過添加高濃度氯化鉀提高菌體滲透液，補加胰蛋白酶不但可以降低發酵液中胞外蛋白多糖的含量，降低粘度改善溶解氧而且水解蛋白后生成多種氨基酸又可以被菌體再次利用，有效提高L?組氨酸發酵單位，由原來30g/L提高到45g/L。

技術領域

本發明屬于發酵工程技術領域，具體地，涉及一種降低L-組氨酸發酵液粘度的方法。

背景技術

L-組氨酸(L-Histidine)化學名為L-a-氨基-p-咪哩丙酸，是分子中含有咪哩核的堿性氨基酸。L-組氨酸具有多種生理功能，廣泛用于醫藥、飼料和食品行業，尤其在醫學研究中的作用口益受到重視。目前，L-組氨酸與L-色氨酸、L-精氨酸和L-絲氨酸為市場上急需的氨基酸品種，是影響我國實現氨基酸輸液原料全部國產化目標的四種氨基酸之一。

目前國內L-組氨酸工業化生產主要是從豬血粉水解液中來提取，國內還未有大規模采用微生物發酵法生產L-組氨酸的廠家。從豬血粉中提取組氨酸收率低，提取難度大，工序復雜，導致生產成本高，環境代價極高。采用微生物發酵法生產L-組氨酸，具有生產控制條件溫和，生產成本低，對環境無污染，提取難度小的優勢，開發新的控制工藝提高L-組氨酸發酵單位對提高我國在國際中的競爭力具有重大意義。

利用沙雷氏菌進行L-組氨酸發酵，隨著菌濃增長，菌體會生成蛋白多糖副產物并分泌至胞外，發酵液愈發粘稠，影響氧傳質，溶解氧利用率越來越低，導L-組氨酸增長率變慢，發酵周期延長，糖酸轉化率偏低，且粘稠的發酵液對后提取帶來很大滿肚，此為該菌生產L-組氨酸發酵瓶頸。

發明內容

為了解決發酵液粘稠所帶來的諸多問題，本發明的目的在于提供一種降低L-組氨酸發酵液粘度的方法，采用在發酵過程中添加高濃度氯化鉀同時補入無菌胰蛋白酶溶液，改善發酵液粘度，提高溶解氧利用率來提高L-組氨酸發酵單位，解決了L-組氨酸生產發酵液粘度大瓶頸問題，提高了單位產量且降低后提取工作難度，生產成本低。

為了實現上述目的，本發明采用的具體方案為：

一種降低L-組氨酸發酵液粘度的方法，采用粘質沙雷氏菌發酵生產L-組氨酸，在發酵培養基中添加終濃度為5-15?g/L的氯化鉀，同時在發酵培養過程中補入無菌胰蛋白酶溶液，使胰蛋白酶的終濃度為0.1-1.0?g/L，然后進行混合發酵。

進一步地，所述無菌胰蛋白酶溶液的補入時機是在發酵培養進行至中期時。更進一步地，是在發酵培養進行至15h時。

進一步地，所述氯化鉀的終濃度為10?g/L，所述胰蛋白酶的終濃度為0.5?g/L。

有益效果：

本發明采用粘質沙雷氏菌發酵生產L-組氨酸，在發酵過程中添加高濃度氯化鉀同時補入無菌胰蛋白酶溶液，解決料液粘稠問題，通過添加高濃度氯化鉀提高菌體滲透液，補加胰蛋白酶不但可以降低發酵液中胞外蛋白多糖的含量，降低粘度改善溶解氧而且水解蛋白后生成多種氨基酸又可以被菌體再次利用，有效提高L-組氨酸發酵單位，由原來30g/L提高到45g/L。提高了單位產量且降低后提取工作難度，生產成本低。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

實施例1