CN107723318A - 聚苹果酸的高产量培养基 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种聚苹果酸的高产量培养基，其组分为：柠檬酸10～30g/L，葡萄糖105～115g/L，丁二酸铵1～5g/L，丁二酸1～3g/L，硫酸锰0.01～0.05g/L，硫酸镁0.1～0.3g/L，玉米浆1～3g/L，碳酸钙40～50g/L，维生素0.1～0.3g/L。本培养基根据聚合过程所需能量相应地设置能源供体，成分配置合理，且添加维生素作为生长因子，从而有利于合成嘌呤和胸腺嘧啶，协助多种胺基酸之间的转换，促进蛋白质的合成和细胞的成熟，提高菌体对环境的适应能力，刺激菌体生长代谢，有效提高细胞内ATP的供应量，聚苹果酸的产量达到42.36g/L，值得广泛推广。

Description

聚苹果酸的高产量培养基
技术领域
本发明涉及微生物发酵的培养基，具体涉及一种聚苹果酸的高产量培养基。
背景技术
聚苹果酸以L-苹果酸为唯一单体在体内聚合而成，是一种新型完全生物降解性高分子材料，具有高度的生物相容性、生物降解性和生物可吸收性等优点。由于聚苹果酸在侧链上具有悬挂羧基，容易与其他官能团反应而制备聚苹果酸衍生物，与聚乳酸等材料相比，聚苹果酸在体内易代谢性、易修饰性等方面表现出更好的优势，在药物制剂、食品包装、农业等方面应用前景广阔。聚苹果酸还可以水解为单体，即L-苹果酸，又名2-羟基丁二酸，是重要的有机酸和生物炼制平台化合物。L-苹果酸具有天然果实的酸味特征，L-苹果酸的酸感强度约相当于柠檬酸的1.2倍，味觉自然丰厚，产热量更低，可以替代柠檬酸作为食品添加剂加以应用。
聚苹果酸可以由出芽短梗霉以淀粉或葡萄糖为原料发酵生产聚苹果酸，该过程是以三羧酸循环代谢产生的苹果酸经聚苹果酸聚合酶聚合而成聚苹果酸，聚合过程需要ATP的参与。而细胞内源ATP产生达到饱和条件下，无法继续增加，因此在一定程度上影响了聚苹果酸的得率。因此急需一种提高聚苹果酸产量的培养基，能够大幅度提高聚苹果酸的产量。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种聚苹果酸的高产量培养基，本培养基根据聚合过程所需能量相应地设置能源供体，成分配置合理，且添加维生素作为生长因子，从而有利于合成嘌呤和胸腺嘧啶，协助多种胺基酸之间的转换，促进蛋白质的合成和细胞的成熟，提高菌体对环境的适应能力，刺激菌体生长代谢，有效提高细胞内ATP的供应量，大大提高了聚苹果酸的产量。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案是：
聚苹果酸的高产量培养基，其组分为：柠檬酸10～30g/L，葡萄糖105～115g/L，丁二酸铵1～5g/L，丁二酸1～3g/L，硫酸锰0.01～0.05g/L，硫酸镁0.1～0.3g/L，玉米浆1～3g/L，碳酸钙40～50g/L，维生素0.1～0.3g/L。
作为优选成分，其组分为：柠檬酸15～25g/L，葡萄糖107～113g/L，丁二酸铵2～4g/L，丁二酸2～3g/L，硫酸锰0.02～0.04g/L，硫酸镁0.2～0.3g/L，玉米浆2～3g/L，碳酸钙43～47g/L，维生素0.2～0.3g/L。
作为较佳成分，其组分为：柠檬酸20g/L，葡萄糖110g/L，丁二酸铵3g/L，丁二酸2g/L，硫酸锰0.03g/L，硫酸镁0.3g/L，玉米浆3g/L，碳酸钙45g/L，维生素0.3g/L。
作为优选技术方案，为了提供多种维生素作为生长因子，以有利于进一步提高聚苹果酸的产量，所述维生素包括维生素B1、维生素B9、维生素B12。
作为优选技术方案，为了使本培养基应用在合适的菌种，以实现聚苹果酸最大的产量，所述培养基在利用出芽短梗霉生产聚苹果酸中的应用。
本发明中柠檬酸可以用分析级柠檬酸，为降低生产成本也可以为工业生产柠檬酸中柠檬酸发酵液经结晶剩余的液体，即柠檬酸母液。柠檬酸母液为柠檬酸发酵液经钙盐法提取工艺，柠檬酸结晶后剩余的液体，柠檬酸母液中含柠檬酸60wt％，以及残糖、蛋白、色素及Ca2+、Fe3+、SO4 2-等离子。
与现有技术相比，本发明具有的效益：本培养基根据聚合过程所需能量相应地设置能源供体，成分配置合理，且添加维生素作为生长因子，从而有利于合成嘌呤和胸腺嘧啶，协助多种胺基酸之间的转换，促进蛋白质的合成和细胞的成熟，提高菌体对环境的适应能力，刺激菌体生长代谢，有效提高细胞内ATP的供应量，聚苹果酸的产量达到42.36g/L，值得广泛推广。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步地说明。
实施例1
聚苹果酸的高产量培养基，其组分为：柠檬酸10g/L，葡萄糖105g/L，丁二酸铵1g/L，丁二酸1g/L，硫酸锰0.01g/L，硫酸镁0.1g/L，玉米浆1g/L，碳酸钙40g/L，维生素0.1g/L。
本培养基在利用出芽短梗霉生产聚苹果酸中的应用。
实施例2
聚苹果酸的高产量培养基，其组分为：柠檬酸20g/L，葡萄糖110g/L，丁二酸铵3g/L，丁二酸2g/L，硫酸锰0.03g/L，硫酸镁0.3g/L，玉米浆3g/L，碳酸钙45g/L，维生素0.3g/L。
本培养基在利用出芽短梗霉生产聚苹果酸中的应用，且所述维生素包括维生素B1、维生素B9、维生素B12。
实施例3
聚苹果酸的高产量培养基，其组分为：柠檬酸30g/L，葡萄糖115g/L，丁二酸铵5g/L，丁二酸3g/L，硫酸锰0.05g/L，硫酸镁0.3g/L，玉米浆3g/L，碳酸钙50g/L，维生素0.3g/L。
所述维生素包括维生素B1、维生素B9、维生素B12。
应当指出，以上案例仅是本发明有代表性的例子。显然，本发明的技术方案并不限于上述实施例，还可以有许多变性。

Claims (5)

1.聚苹果酸的高产量培养基，其特征在于，其组分为：柠檬酸10～30g/L，葡萄糖105～115g/L，丁二酸铵1～5g/L，丁二酸1～3g/L，硫酸锰0.01～0.05g/L，硫酸镁0.1～0.3g/L，玉米浆1～3g/L，碳酸钙40～50g/L，维生素0.1～0.3g/L。
2.根据权利要求1所述的聚苹果酸的高产量培养基，其特征在于，其组分为：柠檬酸15～25g/L，葡萄糖107～113g/L，丁二酸铵2～4g/L，丁二酸2～3g/L，硫酸锰0.02～0.04g/L，硫酸镁0.2～0.3g/L，玉米浆2～3g/L，碳酸钙43～47g/L，维生素0.2～0.3g/L。
3.根据权利要求2所述的聚苹果酸的高产量培养基，其特征在于，其组分为：柠檬酸20g/L，葡萄糖110g/L，丁二酸铵3g/L，丁二酸2g/L，硫酸锰0.03g/L，硫酸镁0.3g/L，玉米浆3g/L，碳酸钙45g/L，维生素0.3g/L。
4.权利要求1～3任意一项所述的聚苹果酸的高产量培养基，其特征在于：所述维生素包括维生素B1、维生素B9、维生素B12。
5.根据权利要求4所述的聚苹果酸的高产量培养基，其特征在于：所述培养基在利用出芽短梗霉生产聚苹果酸中的应用。
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