CN115433745A - 一种提高l-色氨酸生产水平的方法 - Google Patents

一种提高l-色氨酸生产水平的方法 Download PDF

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Abstract

一种提高L‑色氨酸生产水平的方法,属于氨基酸发酵技术领域。为了解决现有技术中利用微生物发酵生产L‑色氨酸存在对色氨酸代谢过程有反馈抑制,造成产酸增长缓慢的问题,本发明在发酵罐运行中后期,增加了2‑4h的育晶过程,之后逐渐恢复到正常发酵条件,利用恒温培养+低温育晶+恒温培养的工艺模式,明显提高了产酸量和转化率,使得产酸量提高至51%以上,转化率提高至19.5%以上,提高了L‑色氨酸生产水平。

Description

一种提高L-色氨酸生产水平的方法
技术领域
本发明属于氨基酸发酵技术领域,具体涉及一种提高L-色氨酸生产水平的方法。
背景技术
L-色氨酸是一种必需氨基酸,广泛用作饲料和食品添加剂。L-色氨酸的生产最早主要依靠化学合成法和蛋白质水解法,但是经过对于微生物代谢通路的不断研究,微生物发酵法生产L-色氨酸已经成为了色氨酸发酵的主要方法。
然而,目前发酵生产L-色氨酸存在多种技术问题,例如,L-色氨酸溶解度较低,在25℃时,100g水中溶解度为13.6g,在L-色氨酸发酵过程中,发酵罐培养温度36℃,当产酸超过24g/L左右时,发酵液中就会出现结晶,之后发酵过程色氨酸浓度一直呈过饱和状态,对色氨酸代谢过程有反馈抑制作用,造成产酸增长缓慢。因此通过对L-色氨酸生产工艺的优化设计,提高 L-色氨酸的生产水平是十分必要的。
发明内容
为了解决现有技术中利用微生物发酵生产L-色氨酸存在对色氨酸代谢过程有反馈抑制,造成产酸增长缓慢的问题,本发明提供了一种提高L-色氨酸生产水平的方法,所述方法为将产L-色氨酸的大肠杆菌种子液接种于发酵培养基中,流加浓度为50%-60%葡萄糖,于起始发酵温度32℃-36℃,初始搅拌频率300rpm,溶氧25%-40%,压力0.04-0.1Mpa,通风比0.5-1.5vvm,pH6.9-7.2条件进行发酵培养,持续发酵30-32h,且产酸量达到30-32g/L时,将发酵温度降至15℃-20℃,搅拌频率降至初始搅拌,通风量降低至当前通风量的一半,2-4h后恢复当前发酵条件。
进一步地限定,所述种子液由成分如下的种子培养基获得:玉米浆40-50g/L,葡萄糖20g/L,酵母粉5-8g/L,氯化钠10g/L,硫酸镁2-3g/L。
进一步地限定,所述种子液的培养条件为36℃,转速200-600rpm,溶解氧控制 30-40%,压力0.04-0.1MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
进一步地限定,所述发酵培养基的成分为葡萄糖7-12g/L,柠檬酸2-4g/L,磷酸氢二铵5-8g/L,氯化钾2-4g/L,酵母粉1-3g/L,硫酸镁1-2g/L,微量元素和生长因子;所述微量元素的组成为硫酸锰0.05-0.1g/L,硫酸亚铁0.05-0.1g/L,ZnSO4·H2O 0.05-0.1g/L;所述生长因子的组成为VB150-100μg/L,VH 40-50μg/L,复合氨基酸粉0.5-1g/L。
进一步地限定,所述葡萄糖流加浓度为60%。
进一步地限定,所述起始发酵温度为36℃。
进一步地限定,所述pH为7.0。
进一步地限定,所述产酸量达到32g/L时降低发酵温度。
进一步地限定,所述发酵温度降至20℃。
进一步地限定,4h后恢复初始发酵条件。
本发明的有益效果:
在发酵罐运转过程中,尝试通过控制发酵过程物理条件的变化,来改变色氨酸的结晶状态,使发酵液中色氨酸的饱和度发生变化,从而降低色氨酸的反馈抑制,提高产酸水平;
本发明在发酵罐运行中后期,增加了2-4h的育晶过程,之后逐渐恢复到正常发酵条件。在低温状态下,L-色氨酸溶解度进一步降低,L-色氨酸晶体的晶核会逐渐增大,而发酵液中色氨酸的浓度较之前低,对代谢途径的反馈作用减小。育晶过程结束后,随着发酵温度的回升,L-色氨酸的溶解度逐渐升高,同时菌体的色氨酸代谢速度也会增加,此时产酸水平会有明显的提升。本发明利用恒温培养+低温育晶+恒温培养的工艺模式,明显提高了产酸量和转化率,使得产酸量提高至51%以上,转化率提高至19.5%以上。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明做进一步的说明,但不用以限制本发明,凡在本发明精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明使用的产色氨酸的大肠杆菌公开于申请号为2016111887431,发明名称为一种清液发酵培养基及提高L-色氨酸的方法的中国专利申请中,其保藏编号为CGMCCNO.11073。
实施例1:
(1)大肠杆菌菌液的制备:
将产L-色氨酸的大肠杆菌,从甘油管逐级扩培至茄子瓶,用200mL生理盐水将茄子瓶中的菌种洗脱下来,获得大肠杆菌菌液。扩培的条件为36℃恒温培养箱,培养20h。
(2)种子培养基的制备:
制备种子培养基,种子培养基的组成为玉米浆50g/L、葡萄糖20g/L、酵母粉8g/L、氯化钠10g/L、硫酸镁3g/L,将200mL步骤(1)获得的菌液接种于不锈钢发酵罐中,发酵罐中的种子培养基装液量为70%,种子培养的条件为36℃,转速200-600rpm,溶解氧控制30-40%,压力0.04-0.1MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
(3)发酵生产L-色氨酸:
制备发酵培养基,发酵培养基的组成为葡萄糖12g/L,柠檬酸4g/L,磷酸氢二铵8g/L,氯化钾4g/L,酵母粉3g/L,硫酸镁2g/L,硫酸锰0.1g/L,硫酸亚铁0.1g/L,ZnSO4·H2O0.1g/L,VB1100μg/L,VH 50μg/L,复合氨基酸粉1g/L。
将步骤(2)获得的种子液以20%的接种量接种于发酵培养基中,发酵过程中流加55%葡萄糖,控制菌体的生长及代谢,使用25%氨水自动控制维持pH6.9,发酵罐压力0.04-0.1 Mpa,通风比0.5-1.5vvm,培养温度34℃,转速300-600rpm,维持溶氧25-40%,维持发酵罐内糖浓度为0.001-0.01g/L,当发酵30h,产酸量达到30g/L时,将发酵温度降温至 20℃,同时搅拌变频降至初始搅拌,通风量降低至原通风量的一半,停止供糖和氨水,低温维持2h后,关闭发酵罐冷却水,逐渐通风和提升搅拌维持溶氧,恢复流加液糖和氨水,至发酵结束,总发酵时间43h左右,即得L-色氨酸发酵液。
发酵结束后,通过HPLC法对发酵液中L-色氨酸的含量进行检测,色氨酸含量52.5g/L,糖酸转化率20.2%。
实施例2:
(1)大肠杆菌菌液的制备:
将产L-色氨酸的大肠杆菌,从甘油管逐级扩培至茄子瓶,用200mL生理盐水将茄子瓶中的菌种洗脱下来,获得大肠杆菌菌液。扩培的条件为36℃恒温培养箱,培养20h。
(2)种子培养基的制备:
制备种子培养基,种子培养基的组成为玉米浆40g/L、葡萄糖20g/L、酵母粉5g/L、氯化钠10g/L、硫酸镁2g/L,将200mL步骤(1)获得的菌液接种于不锈钢发酵罐中,发酵罐中的种子培养基装液量为70%,种子培养的条件为36℃,转速200-400rpm,溶解氧控制35-50%,压力0.05-0.08MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
(3)发酵生产L-色氨酸:
制备发酵培养基,发酵培养基的组成为葡萄糖7g/L,柠檬酸2g/L,磷酸氢二铵5g/L,氯化钾2g/L,酵母粉1g/L,硫酸镁1g/L,硫酸锰0.05g/L,硫酸亚铁0.05g/L,ZnSO4·H2O0.05g/L,VB150μg/L,VH 40μg/L,复合氨基酸粉0.5g/L。
将步骤(2)获得的种子液以20%的接种量接种于发酵培养基中,发酵过程中流加50%葡萄糖,控制菌体的生长及代谢,使用25%氨水自动控制维持pH7.2,发酵罐压力0.04-0.1 Mpa,通风比0.5-1.5vvm,培养温度36℃,转速300-600rpm,维持溶氧25-40%,维持发酵罐内糖浓度为0.001-0.01g/L,当发酵32h,产酸量达到32g/L时,将发酵温度降温至 15℃,同时搅拌变频降至初始搅拌,通风量降低至原通风量的一半,停止供糖和氨水,低温维持2h后,关闭发酵罐冷却水,逐渐通风和提升搅拌维持溶氧,恢复流加液糖和氨水,至发酵结束,总发酵时间43h左右,即得L-色氨酸发酵液。
发酵结束后,通过HPLC法对发酵液中L-色氨酸的含量进行检测,色氨酸含量51.2g/L,糖酸转化率19.5%。
实施例3:
(1)大肠杆菌菌液的制备:
将产L-色氨酸的大肠杆菌,从甘油管逐级扩培至茄子瓶,用200mL生理盐水将茄子瓶中的菌种洗脱下来,获得大肠杆菌菌液。扩培的条件为36℃恒温培养箱,培养20h。
(2)种子培养基的制备:
制备种子培养基,种子培养基的组成为玉米浆50g/L、葡萄糖20g/L、酵母粉8g/L、氯化钠10g/L、硫酸镁3g/L,将200mL步骤(1)获得的菌液接种于不锈钢发酵罐中,发酵罐中的种子培养基装液量为70%,种子培养的条件为36℃,转速200-600rpm,溶解氧控制30-40%,压力0.04-0.1MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
(3)发酵生产L-色氨酸:
制备发酵培养基,发酵培养基的组成为葡萄糖12g/L,柠檬酸4g/L,磷酸氢二铵8g/L,氯化钾4g/L,酵母粉3g/L,硫酸镁2g/L,硫酸锰0.1g/L,硫酸亚铁0.1g/L,ZnSO4·H2O0.1g/L,VB1100μg/L,VH 50μg/L,复合氨基酸粉1g/L。
将步骤(2)获得的种子液以20%的接种量接种于发酵培养基中,发酵过程中流加55%葡萄糖,控制菌体的生长及代谢,使用25%氨水自动控制维持pH6.9,发酵罐压力0.04-0.1Mpa,通风比0.5-1.5vvm,培养温度34℃,转速300-600rpm,维持溶氧25-40%,维持发酵罐内糖浓度为0.001-0.01g/L,当发酵30h,产酸量达到30g/L时,将发酵温度降温至20℃,同时搅拌变频降至初始搅拌,通风量降低至原通风量的一半,停止供糖和氨水,低温维持3h后,关闭发酵罐冷却水,逐渐通风和提升搅拌维持溶氧,恢复流加液糖和氨水,至发酵结束,总发酵时间43h左右,即得L-色氨酸发酵液。
发酵结束后,通过HPLC法对发酵液中L-色氨酸的含量进行检测,色氨酸含量53.0g/L,糖酸转化率20.6%。
实施例4:
(1)大肠杆菌菌液的制备:
将产L-色氨酸的大肠杆菌,从甘油管逐级扩培至茄子瓶,用200mL生理盐水将茄子瓶中的菌种洗脱下来,获得大肠杆菌菌液。扩培的条件为36℃恒温培养箱,培养20h。
(2)种子培养基的制备:
制备种子培养基,种子培养基的组成为玉米浆40g/L、葡萄糖20g/L、酵母粉5g/L、氯化钠10g/L、硫酸镁2g/L,将200mL步骤(1)获得的菌液接种于不锈钢发酵罐中,发酵罐中的种子培养基装液量为70%,种子培养的条件为36℃,转速200-400rpm,溶解氧控制35-50%,压力0.05-0.08MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
(3)发酵生产L-色氨酸:
制备发酵培养基,发酵培养基的组成为葡萄糖7g/L,柠檬酸2g/L,磷酸氢二铵5g/L,氯化钾2g/L,酵母粉1g/L,硫酸镁1g/L,硫酸锰0.05g/L,硫酸亚铁0.05g/L,ZnSO4·H2O0.05g/L,VB150μg/L,VH 40μg/L,复合氨基酸粉0.5g/L。
将步骤(2)获得的种子液以20%的接种量接种于发酵培养基中,发酵过程中流加50%葡萄糖,控制菌体的生长及代谢,使用25%氨水自动控制维持pH7.2,发酵罐压力0.04-0.1 Mpa,通风比0.5-1.5vvm,培养温度32℃,转速300-600rpm,维持溶氧25-40%,维持发酵罐内糖浓度为0.001-0.01g/L,当发酵32h,产酸量达到32g/L时,将发酵温度降温至 18℃,同时搅拌变频降至初始搅拌,通风量降低至原通风量的一半,停止供糖和氨水,低温维持3h后,关闭发酵罐冷却水,逐渐通风和提升搅拌维持溶氧,恢复流加液糖和氨水,至发酵结束,总发酵时间43h左右,即得L-色氨酸发酵液。
发酵结束后,通过HPLC法对发酵液中L-色氨酸的含量进行检测,色氨酸含量52.3g/L,糖酸转化率20.3%。
实施例5:
(1)大肠杆菌菌液的制备:
将产L-色氨酸的大肠杆菌,从甘油管逐级扩培至茄子瓶,用200mL生理盐水将茄子瓶中的菌种洗脱下来,获得大肠杆菌菌液。扩培的条件为36℃恒温培养箱,培养20h。
(2)种子培养基的制备:
制备种子培养基,种子培养基的组成为玉米浆50g/L、葡萄糖20g/L、酵母粉8g/L、氯化钠10g/L、硫酸镁3g/L,将200mL步骤(1)获得的菌液接种于不锈钢发酵罐中,发酵罐中的种子培养基装液量为70%,种子培养的条件为36℃,转速200-600rpm,溶解氧控制30-40%,压力0.04-0.1MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
(3)发酵生产L-色氨酸:
制备发酵培养基,发酵培养基的组成为葡萄糖12g/L,柠檬酸4g/L,磷酸氢二铵8g/L,氯化钾4g/L,酵母粉3g/L,硫酸镁2g/L,硫酸锰0.1g/L,硫酸亚铁0.1g/L,ZnSO4·H2O0.1g/L,VB1100μg/L,VH 50μg/L,复合氨基酸粉1g/L。
将步骤(2)获得的种子液以20%的接种量接种于发酵培养基中,发酵过程中流加55%葡萄糖,控制菌体的生长及代谢,使用25%氨水自动控制维持pH6.9,发酵罐压力0.04-0.1 Mpa,通风比0.5-1.5vvm,培养温度34℃,转速300-600rpm,维持溶氧25-40%,维持发酵罐内糖浓度为0.001-0.01g/L,当发酵30h,产酸量达到30g/L时,将发酵温度降温至 15℃,同时搅拌变频降至初始搅拌,通风量降低至原通风量的一半,停止供糖和氨水,低温维持4h后,关闭发酵罐冷却水,逐渐通风和提升搅拌维持溶氧,恢复流加液糖和氨水,至发酵结束,总发酵时间43h左右,即得L-色氨酸发酵液。
发酵结束后,通过HPLC法对发酵液中L-色氨酸的含量进行检测,色氨酸含量52.1g/L,糖酸转化率20.2%。
实施例6:
(1)大肠杆菌菌液的制备:
将产L-色氨酸的大肠杆菌,从甘油管逐级扩培至茄子瓶,用200mL生理盐水将茄子瓶中的菌种洗脱下来,获得大肠杆菌菌液。扩培的条件为36℃恒温培养箱,培养20h。
(2)种子培养基的制备:
制备种子培养基,种子培养基的组成为玉米浆40g/L、葡萄糖20g/L、酵母粉5g/L、氯化钠10g/L、硫酸镁2g/L,将200mL步骤(1)获得的菌液接种于不锈钢发酵罐中,发酵罐中的种子培养基装液量为70%,种子培养的条件为36℃,转速200-400rpm,溶解氧控制35-50%,压力0.05-0.08MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
(3)发酵生产L-色氨酸:
制备发酵培养基,发酵培养基的组成为葡萄糖7g/L,柠檬酸2g/L,磷酸氢二铵5g/L,氯化钾2g/L,酵母粉1g/L,硫酸镁1g/L,硫酸锰0.05g/L,硫酸亚铁0.05g/L,ZnSO4·H2O0.05g/L,VB150μg/L,VH 40μg/L,复合氨基酸粉0.5g/L。
将步骤(2)获得的种子液以20%的接种量接种于发酵培养基中,发酵过程中流加50%葡萄糖,控制菌体的生长及代谢,使用25%氨水自动控制维持pH7.2,发酵罐压力0.04-0.1 Mpa,通风比0.5-1.5vvm,培养温度36℃,转速300-600rpm,维持溶氧25-40%,维持发酵罐内糖浓度为0.001-0.01g/L,当发酵32h,产酸量达到32g/L时,将发酵温度降温至 20℃,同时搅拌变频降至初始搅拌,通风量降低至原通风量的一半,停止供糖和氨水,低温维持4h左右后,关闭发酵罐冷却水,逐渐通风和提升搅拌维持溶氧,恢复流加液糖和氨水,至发酵结束,总发酵时间43h左右,即得L-色氨酸发酵液。
发酵结束后,通过HPLC法对发酵液中L-色氨酸的含量进行检测,色氨酸含量53.7g/L,糖酸转化率21.0%。
实施例7:
(1)大肠杆菌菌液的制备:
将产L-色氨酸的大肠杆菌,从甘油管逐级扩培至茄子瓶,用200mL生理盐水将茄子瓶中的菌种洗脱下来,获得大肠杆菌菌液。扩培的条件为36℃恒温培养箱,培养20h。
(2)种子培养基的制备:
制备种子培养基,种子培养基的组成为玉米浆45g/L、葡萄糖20g/L、酵母粉6.5g/L、氯化钠10g/L、硫酸镁2.5g/L,将200mL步骤(1)获得的菌液接种于不锈钢发酵罐中,发酵罐中的种子培养基装液量为70%,种子培养的条件为36℃,转速200-400rpm,溶解氧控制30-40%,压力0.04-0.1MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
(3)发酵生产L-色氨酸:
制备发酵培养基,发酵培养基的组成为葡萄糖10g/L,柠檬酸3g/L,磷酸氢二铵6.5g/L,氯化钾3g/L,酵母粉2g/L,硫酸镁1.5g/L,硫酸锰0.07g/L,硫酸亚铁0.07g/L, ZnSO4·H2O 0.07g/L,VB175μg/L,VH 45μg/L,复合氨基酸粉0.7g/L。
将步骤(2)获得的种子液以20%的接种量接种于发酵培养基中,发酵过程中流加55%葡萄糖,控制菌体的生长及代谢,使用25%氨水自动控制维持pH7.0,发酵罐压力0.04-0.1Mpa,通风比0.5-1.5vvm,培养温度34℃,转速300-600rpm,维持溶氧25-40%,维持发酵罐内糖浓度为0.001-0.01g/L,当发酵31h,产酸量达到31g/L时,将发酵温度降温至20℃,同时搅拌变频降至初始搅拌,通风量降低至原通风量的一半,停止供糖和氨水,低温维持4h左右后,关闭发酵罐冷却水,逐渐通风和提升搅拌维持溶氧,恢复流加液糖和氨水,至发酵结束,总发酵时间43h左右,即得L-色氨酸发酵液。
发酵结束后,通过HPLC法对发酵液中L-色氨酸的含量进行检测,色氨酸含量53.2g/L,糖酸转化率20.8%。
实施例8:
(1)大肠杆菌菌液的制备:
将产L-色氨酸的大肠杆菌,从甘油管逐级扩培至茄子瓶,用200mL生理盐水将茄子瓶中的菌种洗脱下来,获得大肠杆菌菌液。扩培的条件为36℃恒温培养箱,培养20h。
(2)种子培养基的制备:
制备种子培养基,种子培养基的组成为玉米浆45g/L、葡萄糖20g/L、酵母粉6.5g/L、氯化钠10g/L、硫酸镁2.5g/L,将200mL步骤(1)获得的菌液接种于不锈钢发酵罐中,发酵罐中的种子培养基装液量为70%,种子培养的条件为36℃,转速200-400rpm,溶解氧控制30-40%,压力0.04-0.1MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
(3)发酵生产L-色氨酸:
制备发酵培养基,发酵培养基的组成为葡萄糖10g/L,柠檬酸3g/L,磷酸氢二铵6.5g/L,氯化钾3g/L,酵母粉2g/L,硫酸镁1.5g/L,硫酸锰0.07g/L,硫酸亚铁0.07g/L, ZnSO4·H2O 0.07g/L,VB175μg/L,VH 45μg/L,复合氨基酸粉0.7g/L。
将步骤(2)获得的种子液以20%的接种量接种于发酵培养基中,发酵过程中流加60%葡萄糖,控制菌体的生长及代谢,使用25%氨水自动控制维持pH7.0,发酵罐压力0.04-0.1 Mpa,通风比0.5-1.5vvm,培养温度36℃,转速300-600rpm,维持溶氧25-40%,维持发酵罐内糖浓度为0.001-0.01g/L,当发酵32h,产酸量达到32g/L时,将发酵温度降温至 20℃,同时搅拌变频降至初始搅拌,通风量降低至原通风量的一半,停止供糖和氨水,低温维持4h左右后,关闭发酵罐冷却水,逐渐通风和提升搅拌维持溶氧,恢复流加液糖和氨水,至发酵结束,总发酵时间43h左右,即得L-色氨酸发酵液。
发酵结束后,通过HPLC法对发酵液中L-色氨酸的含量进行检测,色氨酸含量53.8g/L,糖酸转化率21.5%。
对比例:
(1)大肠杆菌菌液的制备:
将产L-色氨酸的大肠杆菌,从甘油管逐级扩培至茄子瓶,用200mL生理盐水将茄子瓶中的菌种洗脱下来,获得大肠杆菌菌液。扩培的条件为36℃恒温培养箱,培养20h。
(2)种子培养基的制备:
制备种子培养基,种子培养基的组成为玉米浆45g/L、葡萄糖20g/L、酵母粉6.5g/L、氯化钠10g/L、硫酸镁2.5g/L,将200mL步骤(1)获得的菌液接种于不锈钢发酵罐中,发酵罐中的种子培养基装液量为70%,种子培养的条件为36℃,转速200-400rpm,溶解氧控制30-40%,压力0.04-0.1MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
(3)发酵生产L-色氨酸:
制备发酵培养基,发酵培养基的组成为葡萄糖10g/L,柠檬酸3g/L,磷酸氢二铵6.5g/L,氯化钾3g/L,酵母粉2g/L,硫酸镁1.5g/L,硫酸锰0.07g/L,硫酸亚铁0.07g/L,ZnSO4·H2O 0.07g/L,VB175μg/L,VH 45μg/L,复合氨基酸粉0.7g/L。
将步骤(2)获得的种子液以20%的接种量接种于发酵培养基中,发酵过程中流加60%葡萄糖,控制菌体的生长及代谢,使用25%氨水自动控制维持pH7.0,发酵罐压力0.04-0.1 Mpa,通风比0.5-1.5vvm,培养温度36℃,转速300-600rpm,维持溶氧25-40%,维持发酵罐内糖浓度为0.001-0.01g/L,直至发酵结束,对照组发酵总时长40h左右,即得L-色氨酸发酵液。
发酵结束后,通过HPLC法对发酵液中L-色氨酸的含量进行检测,色氨酸含量38.5g/L,糖酸转化率16.2%。
由上述各实施例和对比例获得的发酵结果可知,相比于对比例,本发明利用恒温培养 +低温育晶+恒温培养的工艺模式,明显提高了色氨酸产量和糖酸转化率,使得产酸量提高至51%以上,转化率提高至19.5%以上。
虽然本发明已以较佳的实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明精神和范围内,都可以做各种的改动与修饰,因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种提高L-色氨酸生产水平的方法,其特征在于,所述方法为将产L-色氨酸的大肠杆菌种子液接种于发酵培养基中,流加浓度为50%-60%的葡萄糖,于起始发酵温度32℃-36℃,初始搅拌频率300rpm,溶氧25%-40%,压力0.04-0.1Mpa,通风比0.5-1.5vvm,pH6.9-7.2条件进行发酵培养,持续发酵30-32h,且产酸量达到30-32g/L时,将发酵温度降至15℃-20℃,搅拌频率降至初始搅拌,通风量降低至当前通风量的一半,2-4h后恢复当前发酵条件。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述种子液由成分如下的种子培养基获得:玉米浆40-50g/L,葡萄糖20g/L,酵母粉5-8g/L,氯化钠10g/L,硫酸镁2-3g/L。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述种子液的培养条件为36℃,转速200-600rpm,溶解氧控制30-40%,压力0.04-0.1MPa,通风比0.5-1.5vvm,培养时间为20h。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述发酵培养基的成分为葡萄糖7-12g/L,柠檬酸2-4g/L,磷酸氢二铵5-8g/L,氯化钾2-4g/L,酵母粉1-3g/L,硫酸镁1-2g/L,微量元素和生长因子;所述微量元素的组成为硫酸锰0.05-0.1g/L,硫酸亚铁0.05-0.1g/L,ZnSO4·H2O 0.05-0.1g/L;所述生长因子的组成为VB150-100μg/L,VH 40-50μg/L,复合氨基酸粉0.5-1g/L。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述葡萄糖流加浓度为60%。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述起始发酵温度为36℃。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述pH为7.0。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述产酸量达到32g/L时降低发酵温度。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述发酵温度降至20℃。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,4h后恢复初始发酵条件。
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