CN116606795A - 提高氨基酸发酵产酸的方法 - Google Patents
提高氨基酸发酵产酸的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116606795A CN116606795A CN202310462615.5A CN202310462615A CN116606795A CN 116606795 A CN116606795 A CN 116606795A CN 202310462615 A CN202310462615 A CN 202310462615A CN 116606795 A CN116606795 A CN 116606795A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fermentation
- controlled
- glucose
- acid
- concentration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 title claims abstract description 232
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 title claims abstract description 232
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 title claims abstract description 19
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N Betaine Natural products C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 claims abstract description 37
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O N,N,N-trimethylglycinium Chemical compound C[N+](C)(C)CC(O)=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims abstract description 36
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 claims abstract description 33
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 claims abstract description 22
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 52
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 52
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 35
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 claims description 29
- AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N L-threonine Chemical compound C[C@@H](O)[C@H](N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N 0.000 claims description 29
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 26
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 claims description 20
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims description 20
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims description 20
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims description 20
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims description 20
- 229960002898 threonine Drugs 0.000 claims description 20
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 17
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 claims description 16
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 claims description 16
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 claims description 15
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 15
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 claims description 15
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 15
- 235000019764 Soybean Meal Nutrition 0.000 claims description 13
- 239000004455 soybean meal Substances 0.000 claims description 13
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 11
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000413 hydrolysate Substances 0.000 claims description 10
- 241000186226 Corynebacterium glutamicum Species 0.000 claims description 9
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 9
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 claims description 8
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 235000019766 L-Lysine Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 claims description 6
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 claims description 4
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000011616 biotin Substances 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 4
- 108010009736 Protein Hydrolysates Proteins 0.000 claims description 3
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 241001052560 Thallis Species 0.000 abstract description 5
- 229960001367 tartaric acid Drugs 0.000 description 25
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 18
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 15
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 235000018977 lysine Nutrition 0.000 description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 4
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 4
- 238000011218 seed culture Methods 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 229960001270 d- tartaric acid Drugs 0.000 description 2
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- WPLOVIFNBMNBPD-ATHMIXSHSA-N subtilin Chemical compound CC1SCC(NC2=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C(C)CC)C(=O)NC(=C)C(=O)NC(CCCCN)C(O)=O)CSC(C)C2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C1NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C1NC(=O)C(=C/C)/NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)CNC(=O)C(NC(=O)C(NC(=O)C2NC(=O)CNC(=O)C3CCCN3C(=O)C(NC(=O)C3NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(=C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(CCCCN)NC(=O)C(N)CC=4C5=CC=CC=C5NC=4)CSC3)C(C)SC2)C(C)C)C(C)SC1)CC1=CC=CC=C1 WPLOVIFNBMNBPD-ATHMIXSHSA-N 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000004543 DNA replication Effects 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UHFFFAOYSA-N Rohrzucker Natural products OCC1OC(CO)(OC2OC(CO)C(O)C(O)C2O)C(O)C1O CZMRCDWAGMRECN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 240000004584 Tamarindus indica Species 0.000 description 1
- 235000004298 Tamarindus indica Nutrition 0.000 description 1
- 235000009754 Vitis X bourquina Nutrition 0.000 description 1
- 235000012333 Vitis X labruscana Nutrition 0.000 description 1
- 240000006365 Vitis vinifera Species 0.000 description 1
- 235000014787 Vitis vinifera Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229930013930 alkaloid Natural products 0.000 description 1
- 150000003797 alkaloid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 description 1
- 229960000510 ammonia Drugs 0.000 description 1
- 229940044197 ammonium sulfate Drugs 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 235000003704 aspartic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N beta-carboxyaspartic acid Natural products OC(=O)C(N)C(C(O)=O)C(O)=O OQFSQFPPLPISGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012928 buffer substance Substances 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000004663 cell proliferation Effects 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 description 1
- 239000002778 food additive Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 229960001031 glucose Drugs 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 235000020939 nutritional additive Nutrition 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 229940063746 oxygen 20 % Drugs 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000001243 protein synthesis Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000035040 seed growth Effects 0.000 description 1
- 235000019614 sour taste Nutrition 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 125000000341 threoninyl group Chemical group [H]OC([H])(C([H])([H])[H])C([H])(N([H])[H])C(*)=O 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/38—Chemical stimulation of growth or activity by addition of chemical compounds which are not essential growth factors; Stimulation of growth by removal of a chemical compound
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
- C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
- C12P13/08—Lysine; Diaminopimelic acid; Threonine; Valine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
- C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
- C12P13/14—Glutamic acid; Glutamine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
- C12R2001/185—Escherichia
- C12R2001/19—Escherichia coli
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
- C12R2001/265—Micrococcus
- C12R2001/28—Micrococcus glutamicus ; Corynebacterium glutamicum
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/80—Food processing, e.g. use of renewable energies or variable speed drives in handling, conveying or stacking
- Y02P60/87—Re-use of by-products of food processing for fodder production
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Virology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
本发明提供一种提高氨基酸发酵产酸的方法,发酵中后期,通过向发酵体系中加入促进剂(酒石酸0.5‑1.5g/L和甜菜碱4‑6g/L),提高菌体中后期的活力,提高耗糖速率,从而使氨基酸(特别是赖氨酸)发酵产量明显提升。
Description
技术领域
本发明涉及微生物发酵领域,具体地说,涉及一种提高氨基酸发酵产酸的方法。
背景技术
酒石酸,即2,3-二羟基丁二酸,是一种羧酸,化学式为C4H6O6。存在于多种植物中,如葡萄和罗望子,也是葡萄酒中主要的有机酸之一。
酒石酸有四种异构体,用作酸味剂的主要是D和L型,D-酒石酸为无色透明结晶或白色结晶性粉末、无臭,稍有吸湿性,易溶于水,难溶于乙醚,不溶于氯仿,其酸味较强,为柠檬酸的1.2-1.3倍。D-酒石酸广泛应用于多种手性食品添加剂及营养添加剂的合成与制备方面。酒石酸还可以用作螯合剂,抗氧化增效剂。
甜菜碱是一种广泛存在于自然界(如动植物、微生物)的化合物,主要存在于甜菜糖的糖蜜中。甜菜碱又名三甲胺乙内酯或甜菜素,是一种季胺型水溶性生物碱,其常温状态下呈白色鳞状或棱状晶体、或白色粉末,具有高度生物兼容性,极易溶于水,有吸湿性,通常情况下以结晶水合物的形式存在。基于甜菜碱细胞相容性以及良好的吸水作用,其是生物体内重要的缓冲物质,可以充当渗透压调节剂,可以防止细胞中渗透压的突变,防止水分的流失和盐类的侵入。当机体细胞处于高盐、低水、以及极端温度条件下,甜菜碱可以缓解和消除DNA复制、蛋白质合成与细胞增殖速率下降等一系列不良影响,并且在高渗条件下帮助增强运载体基因表达,而载体的增加,能够促使转运甜菜碱进入细胞的同时转出无机盐,并且不损害细胞的功能和结构。
氨基酸发酵过程中,随着产物的生成以及其它离子的积累会导致发酵后期罐中粒子浓度提高,根据范托夫公式,这会导致渗透压过高,最终影响菌体代谢,降低阶段转化率和产率。如赖氨酸发酵过程中渗透压的主要来源为:赖氨酸和硫酸根,每合成1mol赖氨酸会消耗0.5mol硫酸铵,当赖氨酸浓度为200g/L时(盐酸盐分子量182.65),赖氨酸发酵液渗透压:200/182.65×1.5=1642mOsm,考虑到发酵液中的其它溶质,发酵后期赖氨酸发酵液的渗透压可能高达2300mOsm。类似计算,谷氨酸发酵液后期渗透压达到2700mOsm,苏氨酸发酵后期渗透压达到1300mOsm,发酵后期高渗透压大大影响氨基酸发酵指标。
在赖氨酸发酵过程中,初始渗透压为400-600mOsm,发酵前期,由于葡萄糖等成分的浓度不断下降,导致渗透压不断下降;发酵中后期,随着氨基酸等的浓度不断提高,渗透压会不断升高,最终到达2 350mOsm。当向发酵罐流加500mmol氯化钠,通过添加氯化钠来提高发酵液中渗透压强度后,对发酵前期影响较小,菌体对于中等浓度的渗透压有一定的耐受能力,而到发酵后期菌体无法耐受太高的渗透压,导致赖氨酸合成的速度越来越慢,最终在添加氯化钠的实验组的赖氨酸浓度较对照偏低。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高氨基酸发酵产酸的方法。
为了实现本发明目的,第一方面,本发明提供一种促进剂,由酒石酸和甜菜碱按(0.5-1.5):(4-6)重量比混合而成。
优选地,所述促进剂由酒石酸和甜菜碱按1:5重量比混合而成。
第二方面,本发明提供所述促进剂在提高氨基酸发酵产量中的应用。
第三方面,本发明提供一种提高氨基酸发酵产酸的方法,发酵中后期,向发酵体系中加入所述促进剂,酒石酸的终浓度为0.5-1.5g/L,甜菜碱的终浓度为4-6g/L。
优选地,酒石酸的终浓度为1g/L,甜菜碱的终浓度为5g/L。
前述的方法,发酵所用菌种为大肠埃希氏菌(Escherichia coli)、谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)等。
进一步地,发酵中后期对应的发酵体系中残糖为0.8-1.2g/L。
第四方面,本发明提供一种提高L-赖氨酸发酵产酸的方法,发酵菌种为产L-赖氨酸的菌株,包括以下步骤:
1)一级种子液的制备;
2)二级种子液的制备;
3)发酵培养:待种子液的OD600值达到20时接入50L发酵罐中进行发酵,发酵罐的装液量为15L,接种比为20v/v%,发酵温度36-38℃,发酵压力控制在0.07-0.09MPa,通气量0.8-1.2vvm,发酵至残糖为0.1-0.2g/L,开始同步流加550-650g/L的葡萄糖溶液,450-550g/L硫酸铵溶液,25%-28%的氨水,3-5g/L的苏氨酸溶液,以及所述促进剂,使发酵液中葡萄糖的浓度控制在0.8-1.2g/L,氨浓度控制在0.8-1.2g/L,酒石酸的终浓度为0.5-1.5g/L(优选1g/L),甜菜碱的终浓度为4-6g/L(优选5g/L);苏氨酸溶液的流加量占葡萄糖溶液添加量体积的22%;
从流加开始至发酵结束,发酵条件为:通气量0.5-0.8vvm,转速300-700rpm,发酵罐压力控制在0.06-0.08MPa,pH值控制在6.7-7.2,温度36-38℃,溶氧18-22%;发酵总周期为36h。
步骤1)和2)所用种子培养基为:葡萄糖39-41g/L,KH2PO4 1.4-1.6g/L,MgSO41.4-1.6g/L,糖蜜11-13g/L,玉米浆24-26g/L,硫酸铵11-13g/L,MnSO4 0.0015-0.0025g/L和FeSO4 0.0015-0.0025g/L;
步骤3)所用发酵培养基为:葡萄糖19-21g/L,H3PO4 1.2-1.7g/L,KCl 0.4-0.6g/L,MgSO4 0.6-0.8g/L,糖蜜9-11g/L,玉米浆58-62g/L,豆粕水解液29-31g/L,MnSO40.0018-0.0022g/L,FeSO4 0.0018-0.0022g/L,VB1 40-80μg/L和生物素190-210μg/L。
发酵菌种优选大肠埃希氏菌MHZ-0914,保藏编号CGMCC No.22648。MHZ-0914可参见CN114875090A。
第五方面,本发明提供一种提高L-苏氨酸发酵产酸的方法,发酵菌种为产L-苏氨酸的菌株,包括以下步骤:
1)一级种子液的制备;
2)二级种子液的制备;
3)发酵培养:待种子液的OD600值达到10时接入50L发酵罐中进行发酵,发酵罐的装液量为15L,接入的种子液为3L,发酵温度36-38℃,发酵压力控制在0.07-0.09MPa,通气量0.5-0.8vvm,溶氧18-22%,发酵至残糖为0.1-0.2g/L,开始同步流加550-650g/L的葡萄糖溶液,25%-28%的氨水,以及所述促进剂,使发酵液中葡萄糖的浓度控制在0.8-1.2g/L,酒石酸的终浓度为0.5-1.5g/L(优选1g/L),甜菜碱的终浓度为4-6g/L(优选5g/L);
从流加开始至发酵结束,发酵条件为:通气量0.5-0.8vvm,转速300-700rpm,发酵罐压力控制在0.07MPa,pH值控制在7.0,温度37℃,溶氧20%,发酵培养36h。
步骤1)和2)所用种子培养基为:葡萄糖20g/L,玉米浆15g/L,豆粕水解液5g/L,MgSO4·7H2O 0.5g/L和KH2PO4 2g/L;
步骤3)所用发酵培养基为:葡萄糖40g/L,玉米浆7g/L,豆粕水解液7g/L,MgSO4·7H2O 0.5g/L,KH2PO4 2g/L和VB1 60μg/L;
发酵菌种优选大肠埃希氏菌MHZ-0216-5,保藏编号CGMCC No.22648。MHZ-0216-5可参见CN113846132A。
第六方面,本发明提供一种提高谷氨酸发酵产酸的方法,发酵菌种为产谷氨酸的菌株,包括以下步骤:
1)一级种子液的制备;
2)二级种子液的制备;
3)发酵培养:待种子液的OD600值达到40时接入50L发酵罐中进行发酵,发酵罐的装液量为15L,接种比为18v/v%,发酵温度36-38℃,发酵压力控制在0.07-0.09MPa,通气量0.8-1.2vvm,控制发酵液的pH值为6.6-6.8,发酵至残糖为0.1-0.2g/L,开始同步流加550-650g/L的葡萄糖溶液,25%-28%的氨水,以及所述促进剂,使发酵液中葡萄糖的浓度控制在0.8-1.2g/L,酒石酸的终浓度为0.5-1.5g/L(优选1g/L),甜菜碱的终浓度为4-6g/L(优选5g/L);
从流加开始至发酵结束,发酵条件为:发酵温度36-38℃,发酵罐压力控制在0.08MPa,通气量1vvm,pH值控制在6.6-6.8,发酵培养36h。
步骤1)和2)所用种子培养基为:葡萄糖30g/L,KH2PO4 1.5g/L,MgSO4 0.7g/L,糖蜜12g/L,玉米浆25g/L,琥珀酸3g/L,MnSO4 0.002g/L和FeSO4 0.002g/L;
步骤3)所用发酵培养基为:葡萄糖20g/L,H3PO4 1.5g/L,KCl 0.5g/L,MgSO40.7g/L,糖蜜10g/L,玉米浆60g/L,豆粕水解液30g/L,MnSO4 0.002g/L和FeSO4 0.002g/L;
发酵菌种优选谷氨酸棒杆菌MHZ-0112-8,保藏编号CGMCC No.11941。MHZ-0112-8可参见CN105695383B。
本发明提供一种新的提高氨基酸(特别是赖氨酸)发酵产酸的方法,通过流加促进剂,提高菌体中后期的活力,提高耗糖速率,发酵产酸明显提升。
具体实施方式
本发明提供一种稳定发酵中后期菌体活力的促进剂,提高中后期发酵产酸的方法。
本发明采用如下技术方案:
本发明提供一种提高氨基酸发酵产酸的方法,本发明通过流加酒石酸和甜菜碱,来维持菌体活力,增强菌体耗糖速率,提高发酵产酸。具体采用的方案是:在赖氨酸发酵开始,流加酒石酸和甜菜碱,结果发现,当流加的促进剂浓度为:甜菜碱浓度5g/L,酒石酸1g/L时,从发酵18h开始到发酵结束的过程产酸高于对照,最终放罐产酸205g/L,转化率70.5%,理论酸7230g,均高于对照组。从发酵过程耗糖速率可知,流加甜菜碱和酒石酸的实验组的菌体耗糖速率,特别是发酵中后期,高于对照组,说明菌体活力得到提升。
前述的方法,所用发酵培养基的碳源包括葡萄糖或蔗糖,氮源包括硫酸铵或氨水。
前述的方法,当所述氨基酸为赖氨酸时,所述发酵培养基包括:葡萄糖19-21g/L,H3PO4 1.2-1.7g/L,KCl 0.4-0.6g/L,MgSO4 0.6-0.8g/L,糖蜜9-11g/L,玉米浆58-62g/L,豆粕水解液29-31g/L,MnSO4 0.0018-0.0022g/L,FeSO4 0.0018-0.0022g/L,VB140-80μg/L和生物素190-210μg/L。流加成分包括:葡萄糖、硫酸铵、氨水、苏氨酸、甜菜碱、酒石酸。
前述的方法,当所述氨基酸为赖氨酸时,所述种子培养基包括:葡萄糖39-41g/L,KH2PO4 1.4-1.6g/L,MgSO4 1.4-1.6g/L,糖蜜11-13g/L,玉米浆24-26g/L,硫酸铵11-13g/L,MnSO4 0.0015-0.0025g/L和FeSO4 0.0015-0.0025g/L。
前述的方法,当发酵生产赖氨酸时,发酵培养条件还包括:发酵温度36-38℃,发酵压力控制0.07-0.09MPa,通气量0.8-1.2vvm;控制发酵过程残糖为0.8-1.2g/L,其中,流加使用的葡萄糖溶液的浓度为550-650g/L,硫酸铵溶液的浓度为450-550g/L,氨水的浓度为25%-28%,苏氨酸溶液的浓度为3-5g/L,甜菜碱浓度为4-6g/L,酒石酸浓度为0.5-1.5g/L。优选地,流加使用的葡萄糖溶液的浓度为600g/L,硫酸铵溶液的浓度为500g/L,氨水的浓度为26%,苏氨酸溶液的浓度为4g/L,甜菜碱浓度为5g/L,酒石酸浓度为1g/L。
从流加开始至发酵结束,发酵条件为:通气量0.5-0.8vvm,转速300-700rpm,压力控制0.06-0.08MPa,pH7.0-7.2,温度36-38℃,溶氧18-22%。
待发酵液中的残糖量为0.1-0.2g/L时开始流加葡萄糖溶液,使葡萄糖的浓度控制在0.8-1.2g/L,氮源氨水作为pH调节剂。
具体流程为:
①将一级种子液接入10L发酵罐内进行二级种子培养;
②将二级种子液接入发酵培养基,50L发酵罐内进行发酵培养。
条件控制:
①氨浓度控制:作为氨基酸生产所需的氮源的氨浓度,在培养基中不能处于低的状态,否则将导致碱性氨基酸生产率降低。在L-赖氨酸的菌株MHZ-0914发酵过程,流加氨水的同时,流加硫酸铵保持发酵液中氨浓度在0.8-1.2g/L,优选1g/L。
②糖浓度和pH控制:通过考察发酵过程中菌体在产酸、糖、氨消耗情况,获得两者间比例关系。据此以pH反馈信号为控制条件,发酵液中以零糖控制,使pH反馈系统向发酵罐中流加氨的同时实现糖的补加,使用凯氏定氮仪监测发酵过程中游离氨的含量,每6h记录一次。
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段,所用原料均为市售商品。
本发明中,大肠埃希氏菌MHZ-0914、大肠埃希氏菌MHZ-0216-5、谷氨酸棒杆菌MHZ-0112-8的保藏编号分别为CGMCC No.22648、CGMCC No.16929、CGMCCNo.11941。MHZ-0914可参见CN114875090A,MHZ-0216-5可参见CN113846132A,MHZ-0112-8可参见CN105695383B。
上述菌株均由廊坊梅花生物技术开发有限公司提供。
实施例1提高L-赖氨酸发酵产酸的方法
本实施例提供一种发酵生产天冬氨酸族氨基酸-赖氨酸的方法,采用产L-赖氨酸的菌株:大肠埃希氏菌MHZ-0914。具体如下:
种子培养基:葡萄糖40g/L,KH2PO4 1.5g/L,MgSO4 1.5g/L,糖蜜12g/L,玉米浆25g/L,硫酸铵12g/L,MnSO4 0.002g/L和FeSO4 0.002g/L。
发酵培养基:葡萄糖20g/L,H3PO4 1.5g/L,KCl 0.5g/L,MgSO4 0.7g/L,糖蜜10g/L,玉米浆60g/L,豆粕水解液30g/L,MnSO4 0.002g/L,FeSO4 0.002g/L,生物素200μg/L和VB160μg/L。
流加的葡萄糖溶液浓度为600g/L,流加的硫酸铵溶液浓度为500g/L,流加的苏氨酸溶液浓度为4g/L。流加的促进剂:发酵体系中甜菜碱的终浓度为5g/L,酒石酸的终浓度为1g/L。
上述发酵底物均于121℃灭菌20min。
种子罐中分别接入上述L-赖氨酸生产菌株,待OD600值达到20时接入50L发酵罐中进行发酵,发酵罐的装液量为15L,接种比为20v/v%,初始发酵底糖(葡萄糖)浓度20g/L,发酵温度36-38℃,发酵压力控制0.08MPa,通气量1vvm,发酵至残糖为0.1g/L,开始连续向发酵罐中流加可发酵型糖,其为高浓度的600g/L葡萄糖溶液,流加的硫酸铵溶液浓度为500g/L,流加的总氮为苏氨酸溶液,添加量占糖液添加量体积的22%,实验组同步流加促进剂(对照组不流加促进剂);使发酵体系中葡萄糖浓度控制在1g/L,发酵氨氮(无机游离氨NH4 +,由硫酸铵和氨水供应)浓度1.0g/L,发酵体系中甜菜碱的终浓度为5g/L,酒石酸的终浓度为1g/L;以氨水进行pH调控,将发酵体系的pH值控制在6.9,当发酵罐中的培养液体积至发酵罐体积的70%时放料,放料体积为培养基体积的5%,发酵总周期36h。发酵过程中,测定发酵过程酸,游离氨。
发酵结果表明,对照组、实验组对应的发酵结果分别为:产酸196g/L、205g/L,转化率68.4%、70.5%,理论酸分别为7080g、7230g。流加甜菜碱和酒石酸,维持菌体中后期活力,从而有利于大肠杆菌的代谢产物的大量积累,可以提升发酵中期的发酵产酸。
实施例2提高L-苏氨酸发酵产酸的方法
本实施例提供一种发酵生产L-苏氨酸的方法,采用产L-苏氨酸的菌株:大肠埃希氏菌MHZ-0216-5。具体如下:
种子培养基:葡萄糖20g/L,玉米浆15g/L,豆粕水解液5g/L,MgSO4·7H2O 0.5g/L和KH2PO4 2g/L。
发酵培养基:葡萄糖40g/L,玉米浆7g/L,豆粕水解液7g/L,MgSO4·7H2O 0.5g/L,KH2PO4 2g/L和VB1 60μg/L。
流加的葡萄糖溶液浓度为500g/L,流加的氨水浓度为25%。流加的促进剂:发酵体系中甜菜碱的终浓度为5g/L,酒石酸的终浓度为1g/L。
将已经灭菌的L-苏氨酸种子培养基加入无菌的种子罐10L中,加水调节种子培养基初定容至6L,接入种子液200mL。培养条件:通气量0.8vvm,转速300rpm,培养pH7.0,温度37℃,溶氧20%。种子生长至OD600值为10时停止培养。
将已经灭菌的L-苏氨酸发酵培养基接入无菌的发酵罐50L中,发酵罐的装液量为15L;取种子罐中种子液3L接入发酵罐中。发酵过程控制条件:0.5-0.8vvm,300-700rpm,罐压0.07MPa,pH7.0,温度37℃,溶氧20%,发酵培养36h。
发酵液中残糖量为0.1g/L时开始流加碳源,氮源氨水作为pH调节剂控制pH7.0,将500g/L的葡萄糖溶液作为流加碳源,利用25%的氨水作为流加氮源,实验组同步流加促进剂(对照组不流加促进剂),发酵过程控制pH7.0,发酵过程中发酵液中葡萄糖的浓度控制在1g/L左右,发酵体系中甜菜碱的终浓度为5g/L,酒石酸的终浓度为1g/。
使用SBA生物传感仪测定葡萄糖含量,HPLC测定L-苏氨酸含量。
发酵结果表明,对照组、实验组对应的发酵结果分别为:产酸115g/L、123g/L,转化率57.0%、58.2%,理论酸分别为2660g、2730g。流加甜菜碱和酒石酸,维持菌体中后期活力,从而有利于大肠杆菌的代谢产物的大量积累,可以提升发酵中期的发酵产酸。
实施例3提高谷氨酸发酵产酸的方法
本实施例提供一种发酵生产谷氨酸的方法,采用产谷氨酸的菌株:谷氨酸棒杆菌MHZ-0112-8。具体如下:
种子培养基:葡萄糖30g/L,KH2PO4 1.5g/L,MgSO4 0.7g/L,糖蜜12g/L,玉米浆25g/L,琥珀酸3g/L,MnSO4 0.002g/L和FeSO4 0.002g/L。
发酵培养基:葡萄糖20g/L,H3PO4 1.5g/L,KCl 0.5g/L,MgSO4 0.7g/L,糖蜜10g/L,玉米浆60g/L,豆粕水解液30g/L,MnSO4 0.002g/L和FeSO4 0.002g/L。
流加的葡萄糖溶液浓度为600g/L。流加的促进剂:发酵体系中甜菜碱的终浓度为5g/L,酒石酸的终浓度为1g/L。
于121℃灭菌20min。
向种子罐中接入谷氨酸生产菌株谷氨酸棒杆菌,待OD600值达到40时,接入50L发酵罐中进行发酵,发酵罐的装液量为15L,发酵接种比为18v/v%,在合适的发酵条件下,发酵温度36-38℃,发酵压力控制0.08MPa,通气量1vvm,发酵pH值为6.6-6.8,发酵至残糖为0.1g/L,开始连续向发酵罐中流加可发酵型糖,其为高浓度的600g/L的葡萄糖溶液,实验组同步流加促进剂(对照组不流加促进剂);使发酵体系中葡萄糖浓度控制在1g/L,pH以自动补加25-28%氨水,发酵体系中甜菜碱的终浓度为5g/L,酒石酸的终浓度为1g/L;发酵总周期36h。发酵过程中,测定发酵过程酸,计算单批理论酸。
发酵结果表明,对照组、实验组对应的发酵结果分别为:产酸183g/L、190g/L,转化率63.5%、64.6%,理论酸分别为5365g、5500g。流加甜菜碱和酒石酸,提高谷棒菌发酵中后期发酵产酸。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之做一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
Claims (9)
1.促进剂,其特征在于,由酒石酸和甜菜碱按(0.5-1.5):(4-6)重量比混合而成。
2.根据权利要求1所述的促进剂,其特征在于,由酒石酸和甜菜碱按1:5重量比混合而成。
3.权利要求1或2所述促进剂在提高氨基酸发酵产量中的应用。
4.提高氨基酸发酵产酸的方法,其特征在于,发酵中后期,向发酵体系中加入权利要求1或2所述的促进剂,酒石酸的终浓度为0.5-1.5g/L,甜菜碱的终浓度为4-6g/L。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,酒石酸的终浓度为1g/L,甜菜碱的终浓度为5g/L。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,发酵所用菌种为大肠埃希氏菌(Escherichia coli)、谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)。
7.提高L-赖氨酸发酵产酸的方法,其特征在于,发酵菌种为产L-赖氨酸的菌株,包括以下步骤:
1)一级种子液的制备;
2)二级种子液的制备;
3)发酵培养:待种子液的OD600值达到20时接入50L发酵罐中进行发酵,发酵罐的装液量为15L,接种比为20v/v%,发酵温度36-38℃,发酵压力控制在0.07-0.09MPa,通气量0.8-1.2vvm,发酵至残糖为0.1-0.2g/L,开始同步流加550-650g/L的葡萄糖溶液,450-550g/L硫酸铵溶液,25%-28%的氨水,3-5g/L的苏氨酸溶液,以及权利要求1或2所述的促进剂,使发酵液中葡萄糖的浓度控制在0.8-1.2g/L,氨浓度控制在0.8-1.2g/L,酒石酸的终浓度为0.5-1.5g/L,甜菜碱的终浓度为4-6g/L;苏氨酸溶液的流加量占葡萄糖溶液添加量体积的22%;
从流加开始至发酵结束,发酵条件为:通气量0.5-0.8vvm,转速300-700rpm,发酵罐压力控制在0.06-0.08MPa,pH值控制在6.7-7.2,温度36-38℃,溶氧18-22%;发酵总周期为36h;
步骤1)和2)所用种子培养基为:葡萄糖39-41g/L,KH2PO4 1.4-1.6g/L,MgSO41.4-1.6g/L,糖蜜11-13g/L,玉米浆24-26g/L,硫酸铵11-13g/L,MnSO4 0.0015-0.0025g/L和FeSO40.0015-0.0025g/L;
步骤3)所用发酵培养基为:葡萄糖19-21g/L,H3PO4 1.2-1.7g/L,KCl 0.4-0.6g/L,MgSO4 0.6-0.8g/L,糖蜜9-11g/L,玉米浆58-62g/L,豆粕水解液29-31g/L,MnSO40.0018-0.0022g/L,FeSO4 0.0018-0.0022g/L,VB1 40-80μg/L和生物素190-210μg/L;
发酵菌种优选大肠埃希氏菌MHZ-0914。
8.提高L-苏氨酸发酵产酸的方法,其特征在于,发酵菌种为产L-苏氨酸的菌株,包括以下步骤:
1)一级种子液的制备;
2)二级种子液的制备;
3)发酵培养:待种子液的OD600值达到10时接入50L发酵罐中进行发酵,发酵罐的装液量为15L,接入的种子液为3L,发酵温度36-38℃,发酵压力控制在0.07-0.09MPa,通气量0.5-0.8vvm,溶氧18-22%,发酵至残糖为0.1-0.2g/L,开始同步流加550-650g/L的葡萄糖溶液,25%-28%的氨水,以及权利要求1或2所述的促进剂,使发酵液中葡萄糖的浓度控制在0.8-1.2g/L,酒石酸的终浓度为0.5-1.5g/L,甜菜碱的终浓度为4-6g/L;
从流加开始至发酵结束,发酵条件为:通气量0.5-0.8vvm,转速300-700rpm,发酵罐压力控制在0.07MPa,pH值控制在7.0,温度37℃,溶氧20%,发酵培养36h;
步骤1)和2)所用种子培养基为:葡萄糖20g/L,玉米浆15g/L,豆粕水解液5g/L,MgSO4·7H2O 0.5g/L和KH2PO4 2g/L;
步骤3)所用发酵培养基为:葡萄糖40g/L,玉米浆7g/L,豆粕水解液7g/L,MgSO4·7H2O0.5g/L,KH2PO4 2g/L和VB1 60μg/L;
发酵菌种优选大肠埃希氏菌MHZ-0216-5。
9.提高谷氨酸发酵产酸的方法,其特征在于,发酵菌种为产谷氨酸的菌株,包括以下步骤:
1)一级种子液的制备;
2)二级种子液的制备;
3)发酵培养:待种子液的OD600值达到40时接入50L发酵罐中进行发酵,发酵罐的装液量为15L,接种比为20v/v%,发酵温度36-38℃,发酵压力控制在0.07-0.09MPa,通气量0.8-1.2vvm,控制发酵液的pH值为6.6-6.8,发酵至残糖为0.1-0.2g/L,开始同步流加550-650g/L的葡萄糖溶液,25%-28%的氨水,以及权利要求1或2所述的促进剂,使发酵液中葡萄糖的浓度控制在0.8-1.2g/L,酒石酸的终浓度为0.5-1.5g/L,甜菜碱的终浓度为4-6g/L;
从流加开始至发酵结束,发酵条件为:发酵温度36-38℃,发酵罐压力控制在0.08MPa,通气量1vvm,pH值控制在6.6-6.8,发酵培养36h;
步骤1)和2)所用种子培养基为:葡萄糖30g/L,KH2PO4 1.5g/L,MgSO4 0.7g/L,糖蜜12g/L,玉米浆25g/L,琥珀酸3g/L,MnSO4 0.002g/L和FeSO4 0.002g/L;
步骤3)所用发酵培养基为:葡萄糖20g/L,H3PO4 1.5g/L,KCl 0.5g/L,MgSO40.7g/L,糖蜜10g/L,玉米浆60g/L,豆粕水解液30g/L,MnSO4 0.002g/L和FeSO4 0.002g/L;
发酵菌种优选大肠埃希氏菌MHZ-0112-8。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310462615.5A CN116606795A (zh) | 2023-04-26 | 2023-04-26 | 提高氨基酸发酵产酸的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310462615.5A CN116606795A (zh) | 2023-04-26 | 2023-04-26 | 提高氨基酸发酵产酸的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116606795A true CN116606795A (zh) | 2023-08-18 |
Family
ID=87682702
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310462615.5A Pending CN116606795A (zh) | 2023-04-26 | 2023-04-26 | 提高氨基酸发酵产酸的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116606795A (zh) |
-
2023
- 2023-04-26 CN CN202310462615.5A patent/CN116606795A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN117701459A (zh) | 一种大肠杆菌高密度发酵培养基及发酵工艺 | |
CN112501221A (zh) | 一种提高苏氨酸糖酸转化率的方法 | |
CN112626143A (zh) | 一种l-赖氨酸的发酵方法 | |
CN116606795A (zh) | 提高氨基酸发酵产酸的方法 | |
CN111154815B (zh) | 一种提高l-色氨酸生产效率的方法 | |
JP3074781B2 (ja) | 発酵法によるl−リジンの製造法 | |
CN112195206A (zh) | 一种利用液碱代替部分液氨的氨基酸发酵工艺 | |
CN110846350A (zh) | 一种苏氨酸生产和分离精制工艺 | |
EP3272225B1 (en) | Composition for feed additive, and animal feed composition containing same | |
CN110760551A (zh) | 一种提高苏氨酸发酵效率的工艺 | |
CN116042753B (zh) | 一种玉米浆菌体蛋白复合水解液的制备方法及l-异亮氨酸的制备方法 | |
CN114875090B (zh) | 一种生产赖氨酸的方法及应用 | |
CN118345128A (zh) | 提高l-氨基酸发酵产量的方法 | |
CN117987485A (zh) | 一种发酵生产l-苏氨酸的方法、培养基及其应用 | |
US20060270004A1 (en) | Fermentation processes with low concentrations of carbon-and nitrogen-containing nutrients | |
CN112080533B (zh) | 一种提高l-异亮氨酸产量的全营养流加发酵控制工艺 | |
CN118345129A (zh) | 提高l-苏氨酸发酵产量的方法 | |
JP6391957B2 (ja) | 5−アミノレブリン酸又はその塩の製造方法 | |
CN116656755A (zh) | 培养基灭菌方法及其在l-氨基酸发酵生产中的应用 | |
CN110982857A (zh) | 一种l-丙氨酸的发酵生产方法 | |
WO2007067005A1 (en) | Fermentation process for preparing l-lysine | |
JP6391956B2 (ja) | 5−アミノレブリン酸又はその塩の製造方法 | |
CN115678933A (zh) | 一种提高赖氨酸发酵转化率的方法 | |
CN1210888A (zh) | 以废糖蜜为主要原料生产糖化酶的方法 | |
US4286060A (en) | Process for production of an amino acid |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |