[發明專利]一種氨基酸發酵培養基的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 202110274620.4
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113025667B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 韓成秀;劉樹蓬;劉磊;高雄偉;張學虎
• 申請（專利權）人: 安徽華恒生物科技股份有限公司;巴彥淖爾華恒生物科技有限公司;合肥華恒生物工程有限公司
• 主分類號: C12P13/08
• 分類號: C12P13/08;C12N1/20;C12R1/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種氨基酸發酵培養基的制備方法，包括如下步驟：將分離氨基酸晶體后所收集的氨基酸結晶母液加水稀釋1?5倍，加入新鮮培養基，混合均勻，再加入葡萄糖溶液，制得氨基酸發酵培養基，其中，每立方米氨基酸結晶母液中所加入的新鮮培養基的組成為：酵母膏2?7kg、蛋白胨1?6kg、硫酸銨10?25kg、檸檬酸0.1?2kg、氯化鉀0.1?2kg、硫酸鎂0.5?5kg。本發明的發酵方法提高了氨基酸產量和糖酸轉化率，并具有發酵周期短、利于三廢循環利用、綠色環保、節約生產成本等優點。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及一種氨基酸發酵培養基的制備方法及其應用。

背景技術

纈氨酸為機體必需氨基酸和營養物質，被廣泛應用于食品、醫藥、化妝品、飼料等領域，用作食品添加劑、飼料添加劑、營養增補劑、風味劑、化妝品添加劑、藥物（如抗生素、除草劑等）的制備前體等，市場需求巨大。

微生物發酵法制備L-纈氨酸的方法具有采用生物基原料、高效率轉化、反應溫和、環保經濟等優點，而被行業廣泛運用。該方法以葡萄糖為原料，經微生物發酵獲得L-纈氨酸發酵液。L-纈氨酸發酵液經除菌、脫色、濃縮、結晶、分離等處理，得到L-纈氨酸晶體和L-纈氨酸結晶母液。L-纈氨酸結晶母液中含有L-纈氨酸、菌體、色素、破碎菌體、氨基雜酸、蛋白質、核酸、未利用的培養基等物質，具有高化學需氧量（COD）和氨氮屬性。已有研究將L-纈氨酸結晶母液濃縮干燥后，用于制備氮磷鉀肥料、生物有機肥或飼料添加劑，但存在利用價值低、產品附加值不高等缺陷。為此，如何實現L-纈氨酸結晶母液的綜合利用成為急需解決的技術難題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種氨基酸發酵培養基的制備方法，包括如下步驟：將分離氨基酸晶體后所收集的氨基酸結晶母液加水稀釋1-5倍，加入新鮮培養基，混合均勻，再加入葡萄糖溶液，制得氨基酸發酵培養基，其中，每立方米氨基酸結晶母液中所加入的新鮮培養基的組成為：酵母膏2-7kg、蛋白胨1-6kg、硫酸銨10-25kg、檸檬酸0.1-2kg、氯化鉀0.1-2kg、硫酸鎂0.5-5kg。

本發明的優選技術方案中，每立方米氨基酸結晶母液加入新鮮培養基的組成為：酵母膏4-5kg、蛋白胨2-5kg、硫酸銨13-20kg、檸檬酸0.5-1kg、氯化鉀0.5-1kg、硫酸鎂2-3kg。

本發明優選的技術方案，所述氨基酸選自甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、脯氨酸、色氨酸、絲氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、天冬酰胺、蘇氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、精氨酸、組氨酸中的任一種或其異構體。

本發明的優選技術方案中，氨基酸結晶母液加水稀釋后體積：葡萄糖溶液體積為1:0.8-1.2，優選為1:0.9-1.1，更優選為1:1。

本發明的優選技術方案中，所述葡萄糖溶液的濃度為200-400g/L，優選為240~340g/L，更優選為260~300g/L。

本發明優選的技術方案，所述氨基酸為纈氨酸，優選為L-纈氨酸。

本發明的優選技術方案中，所述L纈氨酸結晶母液的制備方法包括下述步驟，將L-纈氨酸發酵液經滅菌、分離一、脫色、分離二、濃縮、結晶、分離三的處理后，收集L-纈氨酸晶體和L-纈氨酸結晶母液。

本發明的優選技術方案中，所述滅菌溫度為80-135℃，優選為90-125℃。

本發明的優選技術方案中，所述滅菌時間為5-35分鐘，優選為10-20分鐘。

本發明優選的技術方案中，所述L-纈氨酸發酵液滅菌處理為低溫加壓滅菌。

本發明優選的技術方案中，所述低溫加壓滅菌將氨基酸發酵液在0.1-0.4MPa和不高于80℃條件下進行滅菌處理，制得氨基酸發酵滅菌液。

本發明優選的技術方案中，所述低溫加壓處理的滅菌壓力為0.2-0.3MPa。