CN101812486A - 一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法 - Google Patents
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Abstract
一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法，其特征是方法步骤为：(1)将短乳杆菌活化后，以10％的接种量接种于3L发酵培养基中，32℃培养36-72h；并于12h和24h分别补入1.5mol和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH 5.0；(2)将发酵液4℃离心除去菌体，在上清液中加入2％的活性炭，于80℃脱色30min，过滤回收滤液；(3)加热浓缩上述滤液，当开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。本发明的优点是：脱盐率和目的产物回收率高；试剂可以回收反复使用，不污染环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种发酵液的脱盐方法，尤其涉及一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法。
背景技术
γ-氨基丁酸是一种非蛋白质组成的天然氨基酸，是哺乳动物体内一种重要的抑制性神经递质，具有许多重要的生理功能，如降血压、利尿、安定、促进脑部血流、营养神经细胞、健肝利肾等。研究证实，阿尔茨海默病患者的颞叶皮层、枕叶视皮质和小脑中的GABA含量较正常人低。
乳酸菌是一类普遍认为安全的细菌(GRAS)，具有多种生理活性，如调节肠道菌群，抑菌抗氧化，增强免疫力，降低血压等。已有将γ-氨基丁酸用于饮料、果酱、糕点、饼干和调味料等的报道。产γ-氨基丁酸的乳酸菌不仅产生γ-氨基丁酸，而且能保持发挥自身有益的生理活性，应用前景广阔，经济效益和社会效益明显。
在短乳杆菌发酵生产γ-氨基丁酸的过程中，由于脱羧反应导致发酵液的pH值不断升高，因此必须流加酸液调控发酵液的pH值。结果发酵液中产生了大量的无机盐，经理论计算，发酵液中Na2SO4的浓度高达0.5M。高浓度的无机盐使后续的纯化工艺难以进行，同时会降低产品纯度和品质。因此在进一步纯化前，必须去除发酵液中的Na2SO4，以保证后续工艺的进行，最终获得高纯度、高质量的γ-氨基丁酸纯品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法，该脱盐方法的脱盐率高，目的产物回收率高；试剂可以回收反复使用，不污染环境。
本发明是这样来实现的，其特征是方法步骤为：
(1)将短乳杆菌活化后，以10％(v/v)的接种量接种于3L发酵培养基中，32℃培养36-72h；并于12h和24h分别补入1.5mol和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH 5.0；
(2)将发酵液4℃离心除去菌体，在上清液中加入2％(w/v)的活性炭，于80℃脱色30min，过滤回收滤液；
(3)加热浓缩上述滤液，当开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。
本发明所述的发酵培养基为：蛋白胨25g，葡萄糖30g，L-谷氨酸钠75g，MnSO4·4H2O 0.01g，吐温80为2mL，蒸馏水1000mL，经调节pH5.0，在高温高压条件下灭菌。
本发明所述的短乳杆菌的保藏编号为Lactobacillus brevis CCTCCM208054。
本发明的优点是：脱盐率和目的产物回收率高；试剂可以回收反复使用，不污染环境。
具体实施方式
实施例1：
将Lactobacillus brevis CCTCCM 208054的短乳杆菌活化后，以10％(v/v)的接种量接种于3L发酵培养基，32℃培养36h；并于12h和24h分别补入1.5mol和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH 5.0，将发酵液4℃离心除去菌体，在上清液中加入2％(w/v)的活性炭，于80℃脱色30min后过滤，回收滤液，加热浓缩上述预处理过的发酵液，当发酵液开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。经测定，脱盐率≥95％。
实施例2：
将Lactobacillus brevis CCTCCM 208054的短乳杆菌活化后，以10％(v/v)的接种量接种于3L发酵培养基，32℃培养48h；并于12h和24h分别补入1.5mol和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH 5.0。将发酵液4℃离心除去菌体；在上清液中加入2％(w/v)的活性炭，于80℃脱色30min后过滤，回收滤液。加热浓缩上述预处理过的发酵液，当发酵液开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。经测定，脱盐率≥95％。
实施例3：
将Lactobacillus brevis CCTCCM 208054的短乳杆菌活化后，以10％(v/v)的接种量接种于3L发酵培养基，32℃培养60h；并于12h和24h分别补入1.5mol和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH 5.0。将发酵液4℃离心除去菌体；在上清液中加入2％(w/v)的活性炭，于80℃脱色30min后过滤，回收滤液。加热浓缩上述预处理过的发酵液，当发酵液开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。经测定，脱盐率≥95％。
实施例4：
将Lactobacillus brevis CCTCCM 208054短乳杆菌活化后，以10％(v/v)的接种量接种于3L发酵培养基，32℃培养72h；并于12h和24h分别补入1.5mol和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH 5.0。将发酵液4℃离心除去菌体；在上清液中加入2％(w/v)的活性炭，于80℃脱色30min后过滤，回收滤液。加热浓缩上述预处理过的发酵液，当发酵液开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。经测定，脱盐率≥95％。
上述实施例中的发酵培养基是：蛋白胨25g，葡萄糖30g，L-谷氨酸钠75g，MnSO4·4H2O 0.01g，吐温802mL，蒸馏水1000mL，经调节pH5.0，在高温高压条件下灭菌。
Claims (3)
1.一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法，其特征是方法步骤为：
(1)将短乳杆菌活化后，以10％v/v的接种量接种于3L发酵培养基中，32℃培养36-72h；并于12h和24h分别补入1.5mol和0.7mol的L-谷氨酸钠；整个发酵过程用10N的硫酸控制pH5.0；
(2)将发酵液4℃离心除去菌体，在上清液中加入2％w/v的活性炭，于80℃脱色30min，过滤回收滤液；
(3)加热浓缩上述滤液，当开始瀑沸时立即停止加热，冷却后加入冰乙酸溶解浓缩物，当固形物不再溶解时，过滤回收滤液。
2.根据权利要求1所述的一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法，其特征是所述的发酵培养基为：蛋白胨25g，葡萄糖30g，L-谷氨酸钠75g，MnSO4·4H2O 0.01g，吐温80为2mL，蒸馏水1000mL，经调节pH5.0，在高温高压条件下灭菌。
3.根据权利要求1所述的一种γ-氨基丁酸发酵液的脱盐方法，其特征是所述的短乳杆菌的保藏编号为Lactobacillus brevis CCTCCM 208054。
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| CN111471724A (zh) * | 2020-05-09 | 2020-07-31 | 济南大学 | 一种食品级γ-氨基丁酸全细胞转化生产的方法 |
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