CN1891834A

CN1891834A - 一种生产纳他霉素的发酵方法

Info

Publication number: CN1891834A
Application number: CN 200510035586
Authority: CN
Inventors: 梁淑娃; 姚朔影; 杜少平; 李运南; 董加喜; 明飞平; 王丽霞; 李展鹏
Original assignee: GUANGZHOU CITY INSTITUTE OF MICROBIOLOGY
Current assignee: GUANGZHOU CITY INSTITUTE OF MICROBIOLOGY
Priority date: 2005-07-05
Filing date: 2005-07-05
Publication date: 2007-01-10

Abstract

本发明涉及一种生产纳他霉素的发酵方法。它采用现代生物技术，选育一株高产纳他霉素的链霉菌菌株，经发酵代谢方法，筛选出能满足设计要求的发酵培养基配方和发酵工艺条件。本发明之方法，具有生产周期短，成本低，产量稳定，适合大规模生产之优点。

Description

一种生产纳他霉素的发酵方法

技术领域

本发明涉及一种生产纳他霉素的发酵方法，属抗菌素技术领域。

背景技术

纳他霉素(Natamycin)也称游链霉素(Pimaricin)，是一种重要的多烯类抗菌素，其分子是一种具有活性的环状四烯化合物，含3个以上的结晶水，其外观为白色或奶油色，为一种无味的结晶粉末，分子式为C₃₃H₄₇NO₁₃，分子量为665.73。纳他霉素是一种很强的抗真菌试剂，能有效地抑制酵母菌和霉菌的生长，阻止丝状真菌中黄曲霉素的形成。目前纳他霉素作为一种天然的食品防腐剂以被批准广泛应用于食品工业中。

纳他霉素的生产在此前就已有，只是其生产周期较长，且成本较高。用本发明发酵培养法生产的纳他霉素抑菌能力强，生产周期短，成本低，产量稳定，适合大规模生产。

发明内容

本发明的目的是探索利用现代生物技术，选育一株高产纳他霉素的链霉菌菌株，经发酵代谢方法筛选出能满足设计要求的发酵培养基配方和发酵工艺条件，从而收到稳定高效的效果。

本发明的目的可以通过如下措施来达到：一种生产纳他霉素的发酵方法，它包括发酵培养基配方筛选和发酵工艺条件的选定

A.发酵培养基配方(重量百分比)如下：

氮源(包括蛋白胨、酵母粉、酵母膏、鱼粉) 0.5～6％

碳源(包括麦芽糖、葡萄糖、蔗糖) 0.5～20％

钾盐 0.01～0.5％

B.发酵工艺条件

(1)摇瓶培养

菌种加入摇瓶中，培养温度20～32℃，摇床转速120～300rpm，培养时间

24～72h，PH值5.5～7.5。

(2)种子罐培养

接种量1～10％，培养温度20～32℃，搅拌速度150～600rpm，罐压0.02～0.14Mpa，通风量1∶0.2～1∶2(V/V/min)，培养时间24～72h，PH值5.5～7.5。

(3)发酵罐培养

接种量1～20％，发酵温度20～32℃，搅拌速度120～500rpm，罐压0.02～0.14Mpa，通风量1∶0.2～1∶20(V/V/min)，培养时间54～150h，发酵液PH值5.5～8.5。发酵完毕后进行离心收集沉淀物并提取纯化即得纳他霉素产品。

本发明具有如下优点：生产周期短，成本低，产量稳定，适合大规模生产。

具体实施方式

本发明将结合实施例作进一步详述。

例1

设定：50升发酵罐、种子罐培养接种量为5％，发酵罐培养接种量为10％。

A.发酵培养基配方(重量百分比)如下：

氮源选用蛋白胨 0.8％

碳源选用葡萄糖 15％

钾盐选用KH₂PO₄ 0.1％

B.发酵工艺条件

(1)摇瓶培养

50升发酵罐的装量为30升，则种子罐种量30*10％＝3升，摇瓶种量为3*5％＝0.15升。按上配方配0.15升培养基，分装在500ml三角瓶中，每瓶量为75ml，装好后用蒸汽灭菌，冷却至30℃接入菌种，摇床转速为180rpm，温度控制在30℃，PH值5.5，经26h培养后，合并摇瓶种子。

(2)种子罐培养

在8升的种子罐中，按上配方配3-0.15＝2.85升培养基(实际只配备2.5升，因为预计灭菌时有0.35升的蒸汽冷凝水)，培养基灭菌后，待温度降至30℃时，用火焰封口法接入已摇好的摇瓶种子，控制种子罐的温度为30℃，搅拌速度为400rpm，通风量为1∶0.5(V/V/min)，罐压为0.03～0.05Mpa，培养24h。

(3)发酵罐培养

在50升的发酵罐中，装量为30升，则实际装量为30-3＝27升。按上配方配27升培养基于50升发酵罐中(实际只配备25升，因为预计有2升的蒸汽冷凝水)，灭菌，待温度降至30℃时，把种子罐中已培养好的种子经无菌管道接入50升的发酵罐中，控制发酵罐的温度为30℃，转速为380rpm，风量为1∶1.1(V/V/min)，罐压为0.04～0.1Mpa，培养一段时间后控制发酵液含糖量大于0.3％，PH＝5.5，再培养88h，即可将发酵液离心收集菌体，菌体经提取、纯化，干燥后即得纳他霉素产品。

例2

设定：发酵罐500升，装量为300升，种子罐培养接种量为10％，发酵罐

培养接种量为13％。

A.发酵培养基配方(重量百分比)如下：

氮源选用酵母膏 0.6％

碳源选用蔗糖 1.2％

钾盐选用KCl 0.5％

B.发酵工艺条件

(1)摇瓶培养

根据设定，种子罐种量300×13％＝39升，摇瓶种量为39×10％＝3.9升。

按培养基配方，配备3.9升培养基，分装在500ml三角瓶中，每瓶量为100ml，装好后灭菌，冷却至23℃接入菌种，摇床转速280rpm，培养温度23℃，PH值7.5，经66h培养后，合并揺瓶种子。

(2)种子罐培养

在50升的种子罐中，按上配方配备39-3.9＝35.1升培养基(实际只配备31升，因为预计灭菌时有4升的蒸汽冷凝水)，培养基灭菌后，待温度降至23℃时，用火焰封口法接入已摇好的摇瓶种子，控制种子罐的温度为23℃，搅拌速度为220rpm，通风量为1∶0.4(V/V/min)，罐压为0.08～0.13Mpa，培养66h。

(3)发酵罐培养

在500升发酵罐中，实际装量为300-39＝261升。按配方配备261升培养基于500升发酵罐中(实际只配备240升，因为灭菌时预计有20升的蒸汽冷凝水)，灭菌，待温度降至28℃时，把种子罐中已培养好的种子经无菌管道接入发酵罐中，控制发酵罐的温度28℃，搅拌速度为180rpm，通风量为1∶0.5(V/V/min)，罐压为0.03～0.06Mpa，培养78h，培养完毕后，离心收集菌体，菌体经提取纯化、干燥后即得目标产物纳他霉素。

Claims

1、一种生产纳他霉素的发酵方法，其特征是：

A.发酵培养基配方，按重量百分比为：

氮源(包括蛋白胨、酵母粉、酵母膏、鱼粉) 0.5～6％

碳源(包括麦芽糖、葡萄糖、蔗糖) 0.5～20％

钾盐 0.01～0.5％

B.发酵工艺条件

(1)摇瓶培养

菌种加入摇瓶中，培养温度20～30℃，摇床转速120～300rpm，培养时间24～72h，PH值5.5～7.5；

(2)种子罐培养

接种量1～10％，培养温度20～32℃，搅拌速度150～600rpm，罐压0.02～0.14Mpa，通风量1∶0.2～1∶2(V/V/min)，培养时间24～72h，PH值5.5～7.5；

(3)发酵罐培养

接种量1～20％，发酵温度20～32℃，搅拌速度120～500rpm，罐压0.02～0.14Mpa，通风量1∶0.2～1∶20(V/V/min)，培养时间54～150h，发酵液PH值5.5～8.5。