CN108795811A - 一种核黄素生产菌种培养基 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种核黄素生产菌种培养基,它包含如下含量的组分:蔗糖30~50g/L、甜菜碱1~5g/L、酵母粉3~8g/L、玉米浆10~30g/L、磷酸氢二钾1~3.5g/L、磷酸二氢钾0.5~2.5g/L、硫酸铵2~10g/L、硫酸镁0.4~1g/L、硫酸锌0.01~0.025g/L、生物素0.005~0.01g/L、消泡剂0.2~0.8g/L、氯霉素10~20u/ml、四环素10~40u/ml。用它生产核黄素生产菌种质量稳定、生产能力强、成本低廉、经济效益显著。
Description
技术领域
本发明属于菌种培养基技术领域,尤其是一种核黄素生产菌种培养基。
背景技术
核黄素学名是维生素B2(VB2),在工业上应用较多的核黄素生产方法有酵母菌发酵法、枯草芽孢杆菌发酵法、化学合成法和化学半合成法。其中,枯草芽孢杆菌发酵法生产核黄素,因具有生产工艺经济有效、易于自动化控制、产品无毒、纯度高等优点,被广泛用于核黄素的工业生产。目前,工业生产中主要以枯草芽孢杆菌(Bcillus subtiltis)的基因工程菌作为核黄素生产菌种。
随着人们生活水平的提高,人们对医药安全的要求更高,用发酵法生产的医药的质量要求也越来越高。枯草芽孢杆菌发酵法生产核黄素,生产菌种的质量很关键,生产菌种质量除菌种自身因素外,培养基配方中主要原辅料质量至关重要。所以,研究开发出一种生产能力强、质量稳定,成本低廉的核黄素生产菌种培养基具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的在提供一种核黄素生产菌种培养基,用它生产核黄素生产菌种质量稳定、生产能力强、成本低廉、经济效益显著。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种核黄素生产菌种培养基,它包含如下含量的组分:蔗糖30~50g/L、甜菜碱1~5g/L、酵母粉3~8g/L、玉米浆10~30g/L、磷酸氢二钾1~3.5g/L、磷酸二氢钾0.5~2.5g/L、硫酸铵2~10g/L、硫酸镁0.4~1g/L、硫酸锌0.01~0.025g/L、生物素0.005~0.01g/L、消泡剂0.2~0.8g/L、氯霉素10~20u/ml、四环素10~40u/ml。
进一步,所述的核黄素生产菌种培养基,它包含如下含量的组分:蔗糖40g/L、甜菜碱3g/L、酵母粉5.5g/L、玉米浆20g/L、磷酸氢二钾2.2g/L、磷酸二氢钾1.5g/L、硫酸铵6g/L、硫酸镁0.7g/L、硫酸锌0.03g/L、生物素0.012g/L、消泡剂0.5g/L、氯霉素15u/ml、四环素25u/ml。
进一步,所述的玉米浆是制玉米淀粉的副产物,原料为玉米糁、水、玉米汁;制造玉米淀粉须将玉米粒先用亚硫酸浸泡,浸泡液浓缩即制成黄褐色的液体,叫玉米浆。所述玉米浆其固形物的浓度为45~50%。
进一步,所述的酵母粉优选酿酒酵母粉或者面包酵母粉。
进一步,所述的消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的一种或多种组成。
本发明和现有技术相比的优点为:
1)现有技术中,普遍使用糖蜜作为碳源提供菌种代谢所需要的能量和碳骨架。糖蜜是制糖工业的副产品,组成因制糖原料、加工条件的不同而有差异,另外糖蜜是粘稠液体,在运输、存储、配制上存在明显弊端且容易污染。本发明使用蔗糖代替糖蜜,克服了以糖蜜为核黄素生产菌种培养基的主要原料,生产菌种使用不方便、质量没有保证等缺点。
2)蔗糖是双糖,在发酵过程中边水解边利用,发酵液中葡萄糖浓度较低,发酵液中基本检测不到溢流代谢的产物乳酸,几乎不分解代谢产物阻遏作用,对菌体生长和VB2合成都有利。
3)核黄素发酵菌枯草芽孢杆菌经过磷酸戊糖途径和参与嘌呤合成,生产三磷酸鸟苷(GTP),作为核黄素合成的直接前体物进入核黄素合成途径。甜菜碱即三甲基甘氨酸,是高效的甲基供体,参与体内氨基酸、甲基代谢,具有一定的调节渗透压的作用,促进菌种的生长。
4)本发明配方合理、成分稳定、由此培养的生产菌种稳定性好,由此生产的核黄素产品质量稳定。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清楚,下面通过具体实施例对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1:一种核黄素生产菌种培养基,它包含如下含量的组分:蔗糖50g/L、甜菜碱1g/L、酵母粉3g/L、玉米浆10g/L、磷酸氢二钾1.5g/L、磷酸二氢钾2.5g/L、硫酸铵2g/L、硫酸镁0.4g/L、硫酸锌0.025g/L、生物素0.005g/L、消泡剂0.3g/L、氯霉素10u/ml、四环素20u/ml。
实施例2:一种核黄素生产菌种培养基,它包含如下含量的组分:蔗糖30g/L、甜菜碱5g/L、酵母粉5g/L、玉米浆30g/L、磷酸氢二钾2.5g/L、磷酸二氢钾1.5g/L、硫酸铵5g/L、硫酸镁0.5g/L、硫酸锌0.025g/L、生物素0.005g/L、消泡剂0.5g/L、氯霉素20u/ml、四环素20u/ml。
实施例3:一种核黄素生产菌种培养基,它包含如下含量的组分:蔗糖30g/L、甜菜碱3.5g/L、酵母粉5g/L、玉米浆30g/L、磷酸氢二钾2.5g/L、磷酸二氢钾1.5g/L、硫酸铵2g/L、硫酸镁0.4g/L、硫酸锌0.025g/L、生物素0.005g/L、消泡剂0.5g/L、氯霉素10u/ml、四环素20u/ml。
实施例4:一种核黄素生产菌种培养基,它包含如下含量的组分:蔗糖40g/L、甜菜碱3g/L、酵母粉5.5g/L、玉米浆20g/L、磷酸氢二钾2.3g/L、磷酸二氢钾1.5g/L、硫酸铵6g/L、硫酸镁0.7g/L、硫酸锌0.018g/L、生物素0.008g/L、消泡剂0.5g/L、氯霉素15u/ml、四环素25u/ml。
对照例:一种核黄素生产菌种培养基,它包含如下含量的组分:废糖蜜30g/L、酵母粉5g/L、玉米浆24g/L、磷酸氢二钾2.5g/L、磷酸二氢钾1.5g/L、硫酸铵5g/L、硫酸镁0.5g/L、葡萄糖7.5g/L、消泡剂0.5g/L、氯霉素20u/ml、红霉素20u/ml、四环素10u/ml。
种子培养试验:
将10%枯草芽孢杆菌悬液分别接种到实施例1、2、3和对照例四种配方种子罐内的核黄素生产菌种培养基中,在温度为37.5±1℃条件下,培养14~16小时。检测菌液OD值、固形物含量、pH值和种龄,显微镜下观测菌体形态,种子培养试验检测结果如表1所示。
表1 种子罐菌种生长代谢数据
由表1数据可知:种子试验罐种龄、菌浓、含量、PH、菌体形态等移种指标与对照相当,符合菌种移种条件。故本发明的培养基菌种生长繁殖代谢指标均达到预期标准。镜检菌体形态均匀、整齐、色兰、量大,符合优良种子移种条件。
发酵生产试验:
将上述种子培养试验制得的对照例生产菌种、实施例1生产菌种、实施例2生产菌种、实施例3生产菌种分别接种于50L中试罐发酵培养。控制培养温度39±1℃,转速400~600rpm,罐压0.05MPa,培养时间(周期)50~54小时。检测最终发酵产物VB2的含量:
表2 50L中试罐发酵培养试验数据
由表2数据可知:本发明的三种核黄素生产菌种培养基条件下培养的菌种,VB2产量达到或高于对照培养基条件下培养的菌种。
Claims (2)
1.一种核黄素生产菌种培养基,它包含如下含量的组分:蔗糖30~50g/L、甜菜碱1~5g/L、酵母粉3~8g/L、玉米浆10~30g/L、磷酸氢二钾1~3.5g/L、磷酸二氢钾0.5~2.5g/L、硫酸铵2~10g/L、硫酸镁0.4~1g/L、硫酸锌0.01~0.025g/L、生物素0.005~0.01g/L、消泡剂0.2~0.8g/L、氯霉素10~20u/ml、四环素10~40u/ml。
2.根据权利要求1所述的核黄素生产菌种培养基,其特征在于:它包含如下含量的组分:蔗糖40g/L、甜菜碱3g/L、酵母粉5.5g/L、玉米浆20g/L、磷酸氢二钾2.2g/L、磷酸二氢钾1.5g/L、硫酸铵6g/L、硫酸镁0.7g/L、硫酸锌0.03g/L、生物素0.012g/L、消泡剂0.5g/L、氯霉素15u/ml、四环素25u/ml。
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