[發明專利]一種在VC混菌種子罐中添加多種微量元素縮短發酵周期提高產酸收率的方法

有效

• 申請號: 202210004586.3
• 申請日: 2022-01-05
• 公開（公告）號: CN114292893B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 唐春暉;桑元麗;陶偉娜;李慧君;李蕾;趙培培;劉凱鑫;張彩云;楊寧;楊蘭林
• 申請（專利權）人: 山東天力藥業有限公司
• 主分類號: C12P39/00
• 分類號: C12P39/00;C12P7/60;C12N1/38;C12N1/20;C12R1/11;C12R1/01
• 代理公司: 山東華君知識產權代理有限公司 37300
• 代理人: 李欣

本發明公開了一種在VC混菌種子罐中添加多種微量元素縮短發酵周期提高產酸收率的方法，屬于生物醫藥技術領域，包括種罐發酵和發酵罐發酵；所述種罐發酵，配制完發酵培養基后對發酵培養基進行殺菌，然后將發酵培養基移入種罐，使用接種液進行接種，接種后進行培養，培養結束得到種液；所述種罐中發酵培養基里的微量元素含量為18?22mL/L；本發明通過在混菌發酵體系中種子罐配方添加微量元素，讓小菌在大菌產孢前就可以快速生長，從而縮短種子罐周期，同時調節大小菌比例，有助于縮短發酵周期和提高古龍酸產量；同時通過調整種罐配方及滅菌方式，使其更有利于菌體生長。

技術領域

本發明屬于生物醫藥技術領域，尤其是涉及一種在VC混菌種子罐中添加多種微量元素縮短發酵周期提高產酸收率的方法。

背景技術

上世紀70年代,中科院北京微生物研究所尹光琳等人發明了生物氧化取代化學合成的二步發酵法。該步由混菌體系發酵完成取代了萊氏法中多步的化學反應,其中混菌體系包括一株產酸菌和一株伴生菌,產酸菌即普通生酮基古龍酸菌，俗稱小菌,單獨培養時生長緩慢,能以山梨糖為底物將其轉化生成2-酮基-L古龍酸,但單獨產酸能力低下;伴生菌俗稱大菌,不產酸,但與產酸菌混合培養時,可顯著促進小菌生長與產酸。

二步發酵法相比于萊氏法,省去了危險化學試劑的使用,降低了原料、設備等生產成本,縮短了工藝流程及發酵周期,多為液體反應,有利于生產的連續性和自動化。

但是二步發酵法仍存在在如下問題：由于維生素C二步發酵法采用大小菌混菌發酵,兩種菌株分屬不同菌屬,具有不同的生理特性與營養需求,且兩菌間共生及代謝關系復雜,搭配比例難確定,發酵條件難以控制,嚴重制約了VC二步混菌發酵產酸潛能；采用產酸菌單菌發酵的方法，單獨培養小菌生長緩慢，產酸能力較弱，雖有通過添加外援物質解除氧化脅迫的方法，但是目前依然沒有解決小菌單獨發酵所受的氧化脅迫的問題；轉化率低、副產物多、難以工業化等。

發明內容

本發明提供一種在VC混菌種子罐中添加多種微量元素縮短發酵周期提高產酸收率的方法，通過在混菌發酵體系中種子罐配方添加微量元素，讓小菌在大菌產孢前就可以快速生長，從而縮短種子罐周期，同時調節大小菌比例，有助于縮短發酵周期和提高古龍酸產量；同時通過調整種罐配方及滅菌方式，使其更有利于菌體生長。

為解決以上技術問題，本發明采取的技術方案如下：

一種在VC混菌種子罐中添加多種微量元素縮短發酵周期提高產酸收率的方法，包括種罐發酵和發酵罐發酵。

所述種罐發酵，配制完發酵培養基后對發酵培養基進行殺菌，然后將發酵培養基移入種罐，待種罐內冷卻至30℃后使用接種液進行接種，控制通入的空氣流量為1.3-1.7L/min，轉速130-170rpm，罐壓為0.015-0.025MPa，培養溫度為28-32℃，接種液的接種量為1.8-2.2%，每1.8-2.2h取樣檢測，待酸值達到2.8-3.2g/L，結束培養得到種液。

所述種罐中發酵培養基的配方為山梨糖9-11%，玉米漿1.8-2.2%，硫酸鎂0.018-0.022%，磷酸二氫鉀0.18-0.22%，尿素0.18-0.22%，碳酸鈣0.08-0.12%，微量元素18-22mL/L，剩余的為一次水。

所述種罐中發酵培養基的PH為7.6-7.8。

所述微量元素配方：還原性谷胱甘肽0.018-0.022g/L，蘇氨酸0.018-0.022g/L，維生素B6?0.008-0.012g/L,二氫葉酸0.008-0.012g/L，賴氨酸0.18-0.22g/L，蛋氨酸4.8-5.2g/L，甲硫氨酸0.38-0.42g/L，硫辛酸0.08-0.12g/L，維生素B7?0.023-0.027g/L，剩余的為一次水。

所述種罐中發酵培養基在滅菌時，采用山梨糖單獨滅菌的方法，首先在115-120℃下對山梨糖滅菌18-22min；然后將種罐中其他組分置于滅菌罐中，在118-122℃下滅菌18-22min后，與山梨糖混合。