專(zhuān)利名稱(chēng):一種新的發(fā)酵生產(chǎn)乳酸的培養(yǎng)基配方的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種乳酸菌培養(yǎng)基以及采用所述乳酸菌培養(yǎng)基的乳酸生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
乳酸是一種重要的工業(yè)有機(jī)酸,有著極其廣泛的應(yīng)用,可廣泛用于食品、制藥、制革、紡織、環(huán)保和農(nóng)業(yè)中。其產(chǎn)品主要表現(xiàn)形式為酸味劑、調(diào)味劑、防腐劑、鞣制劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、生物可降解材料和手性藥物等。由于乳酸用途廣泛且有不斷擴(kuò)大之勢(shì),乳酸衍生物開(kāi)發(fā)力度逐年加大,因此世界乳酸需求量增加很快。
不同菌種有不同的乳酸發(fā)酵機(jī)理,可分成同型發(fā)酵和異型發(fā)酵兩類(lèi),國(guó)內(nèi)外基本上都是以同型發(fā)酵生產(chǎn)乳酸為主。與異型發(fā)酵相比,同型發(fā)酵生產(chǎn)L-乳酸具有許多特點(diǎn)1)細(xì)菌發(fā)酵的理論轉(zhuǎn)化率高;2)細(xì)菌發(fā)酵屬于厭氧或微好氧發(fā)酵,不需大量通風(fēng),節(jié)能;3)細(xì)菌發(fā)酵副產(chǎn)物較少,利于下游分離等。但是,細(xì)菌同型發(fā)酵的營(yíng)養(yǎng)要求較高,盡管通常在培養(yǎng)基中含有的酵母膏含有微量的必需氨基酸和生長(zhǎng)因子,然而其中的生長(zhǎng)因子成份及含量皆不確定,無(wú)法全面滿(mǎn)足乳酸發(fā)酵所需。
現(xiàn)有技術(shù)中,原始的培養(yǎng)基配方為蛋白胨10g/L,牛肉膏10g/L,酵母膏5g/L,K2HPO42g/L,檸檬酸二胺2g/L,乙酸鈉4g/L,葡萄糖40g/L,MgSO4·7H2O0.2g/L,MnSO4·H2O 0.2g/L,硫酸亞鐵0.01g/L,氯化鈉0.03g/L,吐溫-801 mL/L,調(diào)pH6.0,該配方的副產(chǎn)物較多,乳酸的產(chǎn)量和產(chǎn)率相對(duì)較低,其主要原因是由于生長(zhǎng)因子不足而影響菌體的生長(zhǎng)和產(chǎn)酸。
因此,本領(lǐng)域急需對(duì)乳酸菌的培養(yǎng)基成份進(jìn)行優(yōu)化,從而促進(jìn)乳酸菌菌體的生長(zhǎng),提高乳酸產(chǎn)量,降低成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適合于培養(yǎng)乳酸菌,可顯著提高乳酸發(fā)酵水平的培養(yǎng)基。
在本發(fā)明的第一方面,提供一種用于培養(yǎng)乳酸菌的培養(yǎng)基,所述的培養(yǎng)基中含有碳源、氮源、磷源、無(wú)機(jī)鹽、乙酸鈉,并且,所述的培養(yǎng)基中還含有硫胺素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛和生物素。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,所述的培養(yǎng)基中含有硫胺素0.01~0.1mg/L;核黃素0.005~0.05mg/L;煙酸 0.5~10mg/L;鹽酸吡哆醛0.02~2mg/L;生物素0.02~0.5mg/L。
更優(yōu)選的,所述的培養(yǎng)基中含有硫胺素0.02-0.08mg/L;核黃素0.006-0.04mg/L;煙酸 1-8mg/L;鹽酸吡哆醛0.05-0.5mg/L;和生物素0.03-0.2mg/L。
進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的培養(yǎng)基中含有硫胺素0.03-0.06mg/L,例如為0.053mg/L;核黃素0.01-0.03mg/L,例如為0.01mg/L;煙酸 3-5mg/L,例如為4mg/L;鹽酸吡哆醛0.1-0.3mg/L,例如為0.2mg/L;生物素0.05-0.15mg/L,例如為0.075mg/L。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,所述的培養(yǎng)基含有碳源10-500g/L;氮源0.1-100g/L;磷源0.1-10g/L;無(wú)機(jī)鹽 0.0001-2g/L;和乙酸鈉 0.5-20g/L;
更優(yōu)選的,所述的培養(yǎng)基含有碳源20-300g/L;氮源2-40g/L;磷源1-3g/L;無(wú)機(jī)鹽 0.005-1g/L;和乙酸鈉 1-10g/L。
進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的培養(yǎng)基含有碳源40-200g/L;氮源5-30g/L;磷源1.5-2.5g/L;無(wú)機(jī)鹽 0.01-0.5g/L;和乙酸鈉 2-6g/L。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,所述的碳源選自葡萄糖或果糖;或所述的氮源選自蛋白胨、酵母膏、或牛肉膏;或所述的磷源選自K2HPO4;或所述的無(wú)機(jī)鹽選自以下一種或多種二價(jià)鎂、二價(jià)鐵、二價(jià)錳或一價(jià)鈉的無(wú)機(jī)鹽。
更優(yōu)選的,所述的無(wú)機(jī)鹽選自以下一種或多種MgSO4·7H2O、MnSO4·H2O、硫酸亞鐵、氯化鈉。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,所述的碳源為葡萄糖;或所述的氮源為蛋白胨、酵母膏和牛肉膏;或所述的無(wú)機(jī)鹽為MgSO4·7H2O、MnSO4·H2O、硫酸亞鐵、和氯化鈉。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,所述的培養(yǎng)基中還含有檸檬酸二銨 0.1-10g/L;吐溫-800.01-10ml/L。
更優(yōu)選的,含有檸檬酸二銨 0.5-5g/L;吐溫-800.2-3ml/L。
進(jìn)一步優(yōu)選的,含有檸檬酸二銨 1-3g/L;吐溫-800.5-2ml/L。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,所述的培養(yǎng)基中含有硫胺素 0.01~0.1mg/L;核黃素 0.005~0.05mg/L;煙酸 0.5~10mg/L;鹽酸吡哆醛 0.02~2mg/L;生物素 0.02~0.5mg/L;蛋白胨 1~50g/L;牛肉膏 1~50g/L;酵母膏 0.5~50g/L;K2HPO4 0.1-10g/L;檸檬酸二胺 0.1-10g/L;乙酸鈉 0.5~20g/L;葡萄糖 10~500g/L;MgSO4·7H2O0.005~2g/L;MnSO4·H2O 0.005~2g/L;硫酸亞鐵 0.0001~1g/L;氯化鈉 0.0005~1g/L;和吐溫-800.01-10ml/L;用NaOH調(diào)節(jié)pH為5.0~7.0,余量為水。
更優(yōu)選的,所述的培養(yǎng)基中含有硫胺素0.02-0.08mg/L;核黃素0.006-0.04mg/L;煙酸 1-8mg/L;鹽酸吡哆醛0.05-0.5mg/L;生物素0.03-0.2mg/L;蛋白胨3-30g/L;牛肉膏3-30g/L;酵母膏3-30g/L;K2HPO41-3g/L;檸檬酸二胺0.5-5g/L;乙酸鈉1-10g/L;
葡萄糖 20-300g/L;MgSO4·7H2O 0.01-1g/L;MnSO4·H2O 0.01-1g/L;硫酸亞鐵 0.002-0.2g/L;氯化鈉 0.001-0.5g/L;和吐溫-80 0.2-3ml/L。
進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的培養(yǎng)基中含有硫胺素 0.03-0.06mg/L;核黃素 0.01-0.03mg/L;煙酸3-5mg/L;鹽酸吡哆醛 0.1-0.3mg/L;生物素 0.05-0.15mg/L;蛋白胨 5-20g/L;牛肉膏 5-20g/L;酵母膏 6-15g/L;K2HPO4 1.5-2.5g/L;檸檬酸二胺 1-3g/L;乙酸鈉 2-6g/L;葡萄糖 40-200g/L;MgSO4·7H2O 0.1-0.5g/L;MnSO4·H2O 0.1-0.5g/L;硫酸亞鐵0.005-0.015g/L;氯化鈉 0.01-0.1g/L;和吐溫-80 0.5-2ml/L。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,所述的培養(yǎng)基的pH值為4.5-7.5。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,調(diào)節(jié)所述的培養(yǎng)基的pH值為5.5-6.5。最優(yōu)選的,所述的培養(yǎng)基的pH值為6.0。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,在發(fā)酵過(guò)程中用NaOH、NH3或CaCO3調(diào)節(jié)所述的培養(yǎng)基的pH值。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,在配制時(shí),可在所述的培養(yǎng)基中加入促凝固的成份,從而將所述培養(yǎng)基制備成固體形式的培養(yǎng)基。更優(yōu)選的,所述的促凝固的成份為瓊脂。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選例中,所述的乳酸菌包括(但不限于)乳酸乳桿菌(L.Lactis)、或干酪乳桿菌(L.casei)。例如,所述的干酪乳桿菌可以是擬干酪乳桿菌(Lactobacillus paracasei)。
在本發(fā)明的第二方面,提供所述的培養(yǎng)基的用途,用于乳酸的生產(chǎn)。
在本發(fā)明的第三方面,提供一種利用所述的培養(yǎng)基生產(chǎn)乳酸的方法,所述的方法包括(1)在適合乳酸菌生長(zhǎng)的條件下,在權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)基中培養(yǎng)乳酸菌,獲得乳酸菌培養(yǎng)物;和(2)從乳酸菌培養(yǎng)物中分離獲得乳酸。
本發(fā)明的其它方面由于本文的公開(kāi)內(nèi)容,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期而廣泛的研究,發(fā)現(xiàn)在乳酸發(fā)酵過(guò)程中,培養(yǎng)基成份是影響乳酸發(fā)酵水平的關(guān)鍵因素,而在常規(guī)的乳酸培養(yǎng)基中加入適量的維生素,可大大提高(提高25%以上;更優(yōu)選地,提高40%以上)乳酸的產(chǎn)量?;诖送瓿闪吮景l(fā)明。
本發(fā)明人通過(guò)以下方法對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)化以硫胺素、生物素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛、維生素C等因子作為候選對(duì)象,首先采用2IV5-2部分因子析因設(shè)計(jì)進(jìn)行篩選,篩選出影響發(fā)酵水平的五種有影響的維生素硫胺素、生物素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛,其中以硫胺素和生物素的影響最為明顯。
其次,在從大量影響因子中篩選出重要的因子后,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合出一次多項(xiàng)式,并利用最速上升實(shí)驗(yàn)確定最大響應(yīng)區(qū)域,優(yōu)化硫胺素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛和生物素的最適添加濃度。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),硫胺素、生物素等能夠明顯促進(jìn)乳酸菌生物合成乳酸。并且還發(fā)現(xiàn),硫胺素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛和生物素以適當(dāng)比例的組合對(duì)于促進(jìn)乳酸菌生物合成乳酸是最有效的。這5種維生素能夠均衡地維持乳酸菌菌體的生長(zhǎng),以及產(chǎn)酸。根據(jù)前述的優(yōu)化結(jié)果,并且經(jīng)過(guò)本發(fā)明人反復(fù)多次的配比試驗(yàn),證實(shí)了所述5種維生素較佳配比如下硫胺素0.01~0.1mg/L;核黃素0.005~0.05mg/L;煙酸 0.5~10mg/L;鹽酸吡哆醛0.02~2mg/L;生物素0.02~0.5mg/L。
更優(yōu)選的,所述5種維生素的較佳配比如下硫胺素0.02~0.08mg/L;核黃素0.006~0.04mg/L;煙酸 1~8mg/L;鹽酸吡哆醛0.05~0.5mg/L;生物素0.03~0.2mg/L。
最優(yōu)選的,所述5種維生素的較佳配比如下硫胺素0.053mg/L;核黃素0.01mg/L;煙酸 4mg/L;鹽酸吡哆醛0.2mg/L;生物素0.075mg/L。
本發(fā)明的培養(yǎng)基中除了含有上述維生素化合物以外,還含有碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽等常規(guī)的成份。碳源是指能提供微生物營(yíng)養(yǎng)所需碳元素的營(yíng)養(yǎng)源。氮源是指能提供微生物營(yíng)養(yǎng)所需氮元素的營(yíng)養(yǎng)源。無(wú)機(jī)鹽是行使構(gòu)成菌體成分、酶活性基組成或維持酶活性、調(diào)節(jié)滲透壓、pH等的成份。至于這些常規(guī)的成份,可以采用常規(guī)的乳酸菌培養(yǎng)基中相應(yīng)成份及用量。這些成份可用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的其它成份替代,且本領(lǐng)域的技術(shù)人員不難確定其含量。
經(jīng)本發(fā)明人優(yōu)化后的培養(yǎng)基配方,它含有足夠的營(yíng)養(yǎng)成份,既能滿(mǎn)足搖瓶實(shí)驗(yàn)的需要,又能成功地將搖瓶發(fā)酵結(jié)果放大到發(fā)酵罐,而且發(fā)酵結(jié)束時(shí)殘?zhí)墙档?、副產(chǎn)物減少,利于下游的分離純化工作。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述培養(yǎng)基與優(yōu)化以前的培養(yǎng)基相比,乳酸的產(chǎn)量達(dá)169.1g/L,乳酸產(chǎn)量提高了42.47%,且生產(chǎn)成本大幅降低。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述的培養(yǎng)基的組分和含量為硫胺素0.005-0.1mg/L、核黃素0.005-0.2mg/L、煙酸0.1-20mg/L、鹽酸吡哆醛0.01-4.0mg/L、生物素0.001-1.0mg/L,蛋白胨1-50g/L,牛肉膏1-50g/L,酵母膏0.5-50g/L,K2HPO40.2-20g/L,檸檬酸二胺0.2-20g/L,乙酸鈉0.2-20g/L,葡萄糖10-500g/L,MgSO4·7H2O 0.005-2g/L,MnSO4·H2O0.005-2g/L,硫酸亞鐵0.0001-1g/L,氯化鈉0.0005-1g/L,吐溫-800.005-10mL;用NaOH調(diào)節(jié)pH為5.0-7.0。
本發(fā)明的培養(yǎng)基適合于任何本領(lǐng)域用于發(fā)酵生產(chǎn)乳酸的乳酸菌,包括但不限于乳酸乳桿菌(L.Lactis)和干酪乳桿菌(L.casei);例如,所述培養(yǎng)基可用于培養(yǎng)擬干酪乳桿菌(Lactobacillus paracasei),可利用擬干酪乳桿菌(L.casei)生物合成乳酸。
本發(fā)明的培養(yǎng)基適于不同規(guī)模的乳酸菌培養(yǎng)或發(fā)酵,包括(但不限于)用于進(jìn)行種子培養(yǎng)、發(fā)酵生產(chǎn)乳酸的搖瓶培養(yǎng);或大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)乳酸。
本發(fā)明還提供了制備所述培養(yǎng)基的方法,包括如下步驟(a)將所述的有機(jī)氮源、K2HPO4、檸檬酸二胺、乙酸鈉、無(wú)機(jī)鹽、吐溫-80按照比例在水中混合;(b)將碳源按照比例溶解在水中;(c)將維生素族化合物按照比例溶解在水中;(d)將步驟(a)、(b)、(c)的成份按照比例混合,獲得所述的培養(yǎng)基。采用所述的方法,將氮源、碳源和維生素B族化合物分別配制(采用不同的滅菌方式,或在不同的溫度下滅菌),再進(jìn)行混合,這樣可以最大程度降低高溫滅菌對(duì)葡萄糖的營(yíng)養(yǎng)成分和維生素有效成分的損害。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述方法包括1)將蛋白胨,牛肉膏,酵母膏,K2HPO4,檸檬酸二胺,乙酸鈉,MgSO4·7H2O,MnSO4·H2O,硫酸亞鐵,氯化鈉,吐溫-80按照比例在水中溶解;用NaOH溶液調(diào)pH6.0,121℃滅菌20min;2)將葡萄糖加水溶解,115℃滅菌20min;3)將硫胺素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛、生物素分別加水溶解,用無(wú)菌過(guò)濾膜過(guò)濾除菌;4)將步驟1)、2)和3)的成分按照比例混合,獲得所需的培養(yǎng)基。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明人首次發(fā)現(xiàn)在常規(guī)的乳酸培養(yǎng)基中加入適量的維生素化合物,可大大提高乳酸的產(chǎn)量。加入適量維生素化合物后的培養(yǎng)基與優(yōu)化以前的培養(yǎng)基相比,糖利用率和乳酸產(chǎn)率都達(dá)到提高,同時(shí)生產(chǎn)成本大幅降低。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,通常按照常規(guī)條件,例如Sambrook等人,分子克隆實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)(New YorkCold Spring Harbor Laboratory Press,1989)中所述的條件,或按照制造廠商所建議的條件。
實(shí)施例1培養(yǎng)基的配方所述的培養(yǎng)基的幾種配方見(jiàn)表1表1
實(shí)施例2采用培養(yǎng)基1生產(chǎn)乳酸一.培養(yǎng)基1的配制1)按蛋白胨10g/L,牛肉膏10g/L,酵母膏5g/L,K2HPO42g/L,檸檬酸二胺2g/L,乙酸鈉4g/L,MgSO4·7H2O 0.2g/L,MnSO4·H2O 0.2g/L,硫酸亞鐵0.01g/L,氯化鈉0.03g/L,吐溫-80 1mL/L的比例稱(chēng)取以上培養(yǎng)基組分加適量蒸餾水溶解;用4mol/L的NaOH溶液調(diào)pH6.0,121℃滅菌20min。
2)按培養(yǎng)基中葡萄糖終濃度為200g/L,按比例配制一定濃度的母液,115℃滅菌20min。
3)按培養(yǎng)基中組合維生素的終濃度為硫胺素0.053mg/L、核黃素0.01mg/L、煙酸4.0mg/L、鹽酸吡哆醛0.2mg/L、生物素0.075mg/L,配制一定濃度的母液,用無(wú)菌過(guò)濾膜過(guò)濾除菌。
4)將步驟1)、2)和3)的成分按照比例混合,用于發(fā)酵。
二.發(fā)酵使用上述配制的培養(yǎng)基1,發(fā)酵培養(yǎng)乳酸菌擬干酪乳桿菌(Lactobacillusparacasei)(購(gòu)于ATCC)發(fā)酵生產(chǎn)乳酸。
培養(yǎng)基成分如上,用4mol/L的NaOH將溶液pH值調(diào)到6.0。
培養(yǎng)方法接種時(shí)間為12h,接種量15%,130rpm、37℃用pH檢測(cè)與補(bǔ)料控制搖床培養(yǎng),發(fā)酵開(kāi)始時(shí)以6mol/L氨水自動(dòng)調(diào)節(jié)pH值為6.0,分批發(fā)酵時(shí)間為48h。
然后,發(fā)酵結(jié)束時(shí)檢測(cè)乳酸的發(fā)酵水平,結(jié)果測(cè)得乳酸含量為169.1g/L,比在相同條件下不添加維生素族的化合物(見(jiàn)實(shí)施例3)的乳酸發(fā)酵水平提高了約42.5%。
并且,添加硫胺素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛和生物素后單位質(zhì)量乳酸的原材料成本為0.0203rmb/g乳酸,而對(duì)照的成本為0.0288rmb/g乳酸,相比成本降低了29.51%。
實(shí)施例3采用培養(yǎng)基2生產(chǎn)乳酸使用不加硫胺素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛和生物素的培養(yǎng)基,培養(yǎng)擬干酪乳桿菌(Lactobacillus paracasei)發(fā)酵生產(chǎn)乳酸。
除了在培養(yǎng)基中不加入維生素族的化合物,其它各種成分以及配比同上述的培養(yǎng)基1,則得到培養(yǎng)基2,配制方法同實(shí)施例2。
培養(yǎng)方法接種時(shí)間為12h,接種量15%,130rpm、37℃用pH檢測(cè)與補(bǔ)料控制搖床培養(yǎng),發(fā)酵開(kāi)始時(shí)以6mol/L氨水自動(dòng)調(diào)節(jié)pH值為6.0,分批發(fā)酵時(shí)間為48h。
然后,發(fā)酵結(jié)束時(shí)檢測(cè)乳酸的發(fā)酵水平,結(jié)果測(cè)得乳酸含量為118.7g/L,可見(jiàn)乳酸產(chǎn)量明顯低于添加硫胺素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛和生物素后的乳酸產(chǎn)量。
實(shí)施例4采用培養(yǎng)基3生產(chǎn)乳酸采用培養(yǎng)基3的配方配制培養(yǎng)基,培養(yǎng)乳酸菌Lactobacillus lactisBME5-18M(購(gòu)于ATCC),用于發(fā)酵生產(chǎn)乳酸。
培養(yǎng)方法接種時(shí)間為12h,接種量15%,130rpm、37℃用pH檢測(cè)與補(bǔ)料控制搖床培養(yǎng),發(fā)酵開(kāi)始時(shí)以6mol/L氨水自動(dòng)調(diào)節(jié)pH值為6.0,分批發(fā)酵時(shí)間為48h。
然后,發(fā)酵結(jié)束時(shí)檢測(cè)乳酸的發(fā)酵水平,結(jié)果測(cè)得乳酸含量接近于實(shí)施例2(采用培養(yǎng)基1進(jìn)行發(fā)酵),與培養(yǎng)基2相比乳酸產(chǎn)量提高了近40%;另一方面,乳酸發(fā)酵生產(chǎn)的成本降低了近29%。
實(shí)施例5采用培養(yǎng)基4生產(chǎn)乳酸采用培養(yǎng)基4的配方配制培養(yǎng)基,培養(yǎng)乳酸菌Lactobacillus casei ssp.casei(DSM 20244),用于發(fā)酵生產(chǎn)乳酸。
培養(yǎng)方法接種時(shí)間為12h,接種量15%,130rpm、37℃用pH檢測(cè)與補(bǔ)料控制搖床培養(yǎng),發(fā)酵開(kāi)始時(shí)以6mol/L氨水自動(dòng)調(diào)節(jié)pH值為6.0,分批發(fā)酵時(shí)間為48h。
然后,發(fā)酵結(jié)束時(shí)檢測(cè)乳酸的發(fā)酵水平,結(jié)果測(cè)得乳酸含量較高,與培養(yǎng)基2相比乳酸產(chǎn)量提高了28%;另一方面,乳酸發(fā)酵生產(chǎn)的成本降低了約20%。
實(shí)施例6采用培養(yǎng)基5生產(chǎn)乳酸采用培養(yǎng)基5的配方配制培養(yǎng)基,培養(yǎng)擬干酪乳桿菌(Lactobacillusparacasei),用于發(fā)酵生產(chǎn)乳酸。
培養(yǎng)方法接種時(shí)間為12h,接種量15%,130rpm、37℃用pH檢測(cè)與補(bǔ)料控制搖床培養(yǎng),發(fā)酵開(kāi)始時(shí)以6mol/L氨水自動(dòng)調(diào)節(jié)pH值為6.0,分批發(fā)酵時(shí)間為48h。
然后,發(fā)酵結(jié)束時(shí)檢測(cè)乳酸的發(fā)酵水平,結(jié)果測(cè)得乳酸含量較高,與培養(yǎng)基2相比乳酸產(chǎn)量提高了36%;另一方面,乳酸發(fā)酵生產(chǎn)的成本降低了約25%。
在本發(fā)明提及的所有文獻(xiàn)都在本申請(qǐng)中引用作為參考,就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨(dú)引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于培養(yǎng)乳酸菌的培養(yǎng)基,所述的培養(yǎng)基中含有碳源、氮源、磷源、無(wú)機(jī)鹽、乙酸鈉,其特征在于,所述的培養(yǎng)基中還含有硫胺素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛和生物素。
2.如權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)基,其特征在于,所述的培養(yǎng)基中含有硫胺素 0.01~0.1mg/L;核黃素 0.005~0.05mg/L;煙酸 0.5~10mg/L;鹽酸吡哆醛 0.02~2mg/L;和生物素 0.02~0.5mg/L。
3.如權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)基,其特征在于,所述的培養(yǎng)基含有碳源 10-500g/L;氮源 0.1-100g/L;磷源 0.1-10g/L;無(wú)機(jī)鹽0.0001-2g/L;和乙酸鈉0.5-20g/L。
4.如權(quán)利要求3所述培養(yǎng)基,其特征在于,所述的碳源選自葡萄糖或果糖;或所述的氮源選自蛋白胨、酵母膏、或牛肉膏;或所述的磷源選自K2HPO4;或所述的無(wú)機(jī)鹽選自以下一種或多種二價(jià)鎂、二價(jià)鐵、二價(jià)錳、或一價(jià)鈉的無(wú)機(jī)鹽。
5.如權(quán)利要求4所述的培養(yǎng)基,其特征在于,所述的碳源為葡萄糖;或所述的氮源為蛋白胨、酵母膏和牛肉膏;或所述的無(wú)機(jī)鹽為MgSO4·7H2O、MnSO4·H2O、硫酸亞鐵和氯化鈉。
6.如權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)基,其特征在于,所述的培養(yǎng)基還含有檸檬酸二銨 0.1-10g/L;和吐溫-800.01-10ml/L。
7.如權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)基,其特征在于,所述的培養(yǎng)基的pH值為4.5-7.5。
8.如權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)基,其特征在于,所述的乳酸菌選自乳酸乳桿菌、或干酪乳桿菌。
9.權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)基的用途,其特征在于,用于乳酸的生產(chǎn)。
10.一種利用權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)基生產(chǎn)乳酸的方法,其特征在于,所述的方法包括(1)在適合乳酸菌生長(zhǎng)的條件下,在權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)基中培養(yǎng)乳酸菌,獲得乳酸菌培養(yǎng)物;和(2)從乳酸菌培養(yǎng)物中分離獲得乳酸。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種適用于培養(yǎng)乳酸菌的培養(yǎng)基,所述的培養(yǎng)基中含有適量的維生素化合物硫胺素、核黃素、煙酸、鹽酸吡哆醛和生物素。本發(fā)明還公開(kāi)所述培養(yǎng)基的用途以及采用所述培養(yǎng)基生產(chǎn)乳酸的方法。本發(fā)明的培養(yǎng)基與優(yōu)化以前的培養(yǎng)基相比,殘?zhí)墙档停樗岙a(chǎn)量顯著大幅提高,而且生產(chǎn)成本大幅降低。
文檔編號(hào)C12R1/225GK1962851SQ200610118858
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月29日
發(fā)明者莊英萍, 邱伙琴, 徐國(guó)謙, 儲(chǔ)炬, 張嗣良, 王永紅 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué)