一種增強(qiáng)2-酮基-l-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法，屬于微生物發(fā)酵【技術(shù)領(lǐng)域】。它將2-酮基-L-古龍酸種子罐培養(yǎng)基中的氮源和碳源進(jìn)行分開消毒，待冷卻至28℃-30℃時混合。本發(fā)明氮、碳分消的方法能減少有害物質(zhì)產(chǎn)生，使培養(yǎng)基營養(yǎng)成分破壞少，利于生產(chǎn)菌生產(chǎn)繁殖，增強(qiáng)菌種活力，縮短2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵周期。
【專利說明】一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微生物發(fā)酵【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]維生素C (VC)是一種水溶性維生素，又名L-抗壞血酸，能參與體內(nèi)多種羥化反應(yīng)
和氧化還原反應(yīng)，是一類重要的細(xì)胞代謝氧化還原化合物，在生物體中起著必不可少的生理作用。維生素C用于預(yù)防壞血病，各種急、慢性傳染病及紫癜等的輔助治療，維生素C也廣泛用于食品、飼料、化妝品中。20世紀(jì)70年代初，尹光琳等篩選出了可以直接將L-山梨糖轉(zhuǎn)化為合成維生素C的重要前體2-酮基-L-古龍酸(2-KLG)的混合菌種一巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)和普通生酮古龍酸菌(Ketogulonigenium sp.),發(fā)明了維生素C二步發(fā)酵法。該方法通過兩步發(fā)酵大大簡化了萊氏法生產(chǎn)維生素C的合成路線，具有糖酸轉(zhuǎn)化率高的突出優(yōu)勢，目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)維生素C都采用二步發(fā)酵法。第二步混菌發(fā)酵的發(fā)酵水平?jīng)Q定了二步發(fā)酵法的發(fā)酵水平。在目前維生素C的生產(chǎn)企業(yè)中，發(fā)酵的工藝路線和反應(yīng)器的改造研究沒有大的突破。在發(fā)酵生產(chǎn)2-酮基-L-古龍酸的過程中，改進(jìn)發(fā)酵生產(chǎn)工藝，增強(qiáng)菌種活 力，縮短發(fā)酵周期，提高發(fā)酵技術(shù)是必需的。目前通過氮、碳分消增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力還沒有相關(guān)文獻(xiàn)報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法，將2-酮基-L-古龍酸種子罐培養(yǎng)基中的氮源和碳源進(jìn)行分開消毒，待冷卻至28°C -30°C時混合。
[0005]進(jìn)一步的，所述氮源包括玉米漿、酵母膏和尿素。
[0006]更進(jìn)一步的，所述碳源為L-山梨糖。
[0007]種子罐培養(yǎng)基配方(重量百分比):山梨糖1.7%，玉米漿0.5%，酵母膏0.3%，尿素
0.2%，硫酸鎂 0.02%，磷酸二氫鉀 0.1%，碳酸鈣 0.5%，PH6.7-7.2。
[0008]種子罐培養(yǎng)條件:培養(yǎng)溫度28_30°C，培養(yǎng)過程控制溶解氧30-50%，接種量10%。
[0009]種子罐培養(yǎng)基消毒方式:種子罐培養(yǎng)基主要碳源L-山梨糖與其它原料分消，待冷卻至30°C左右混合。
[0010]種子罐培養(yǎng)至對數(shù)期，種液中2-酮基-L-古龍酸的測定為碘量法；種液中菌密度測定為顯微計數(shù)法，采用血球計數(shù)板進(jìn)行計數(shù)。
[0011]發(fā)酵罐培養(yǎng)基配方:山梨糖8.0%，玉米漿0.5%，尿素0.1%，硫酸鎂0.01%，磷酸二氫鉀0.1%，碳酸鈣0.3%，其中山梨糖在培養(yǎng)過程中以液體形式流加。培養(yǎng)溫度29-31 °C，培養(yǎng)過程控制溶解氧30-50%，用25%的碳酸鈉溶液控制PH6.7-7.2。
[0012]有益效果:采用本發(fā)明的工藝，氮、碳分消減少有害物質(zhì)產(chǎn)生，培養(yǎng)基營養(yǎng)成分破壞少，利于生產(chǎn)菌生產(chǎn)繁殖，能有效增強(qiáng)菌種活力，縮短2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵周期。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行描述。
[0014]1、種子罐培養(yǎng)基配方:山梨糖1.7%，玉米漿0.5%，酵母膏0.3%，尿素0.2%，硫酸鎂
0.02%，磷酸二氫鉀 0.1%，碳酸鈣 0.5%, PH6.7-7.2。
[0015]2、種子罐培養(yǎng)條件:培養(yǎng)溫度28-30°C，培養(yǎng)過程控制溶解氧30-50%，接種量10%。
[0016]3、種子罐培養(yǎng)基消毒方式:種子罐培養(yǎng)基主要碳源L-山梨糖與其它原料分消，待冷卻至30°C左右混合。
[0017]4、種子罐培養(yǎng)至對數(shù)期，種液中2-酮基-L-古龍酸的測定:改進(jìn)的碘量法；種液中菌密度測定:顯微計數(shù)法，采用血球計數(shù)板進(jìn)行計數(shù)。
[0018]5、發(fā)酵罐培養(yǎng)基配方:山梨糖8.0%，玉米漿0.5%，尿素0.1%，硫酸鎂0.01%，磷酸二氫鉀0.1%，碳酸鈣0.3%，其中山梨糖在培養(yǎng)過程中以液體形式流加。培養(yǎng)溫度29-31 °C，培養(yǎng)過程控制溶解氧30-50%，用25%的碳酸鈉溶液控制PH6.7-7.2。
[0019]6、實(shí)施舉例:
試驗(yàn)組按上述I種子罐培養(yǎng)基配方配置10000L料液，將種子罐培養(yǎng)基主要碳源L-山梨糖與其它原料分消，待冷卻至30·°C左右混合，接入培養(yǎng)好的生產(chǎn)用菌混合液1000L，培養(yǎng)溫度28-30°C，培養(yǎng)過程控制溶解氧30-50%，接種量10%。培養(yǎng)時間20小時，測定2-酮基-L-古龍酸的含量為11.67mg/ml。對照組按上述I種子罐培養(yǎng)基配方配置10000L料液，將種子罐培養(yǎng)基主要碳源L-山梨糖與其它原料合消，待冷卻至30°C接入培養(yǎng)好的生產(chǎn)用菌混合液1000L，培養(yǎng)溫度28-30°C，培養(yǎng)過程控制溶解氧30-50%，接種量10%。培養(yǎng)時間20小時，測定2-酮基-L-古龍酸的含量為8.56mg/ml。試驗(yàn)組較對照組2-酮基-L-古龍酸的含量提高了 3.llmg/ml。測定菌密度含量試驗(yàn)組較對照組提高20%。
[0020]將培養(yǎng)好的試驗(yàn)組種子罐和對照組種子罐分別接入培養(yǎng)基配方為山梨糖8.0%，玉米漿0.5%，尿素0.1%，硫酸鎂0.01%,磷酸二氫鉀0.1%，碳酸鈣0.3%的發(fā)酵大罐，其中山梨糖在培養(yǎng)過程中以液體形式流加，用25%的碳酸鈉溶液控制PH6.7-7.2，培養(yǎng)溫度29_31°C，培養(yǎng)過程控制溶解氧30-50%，接種量15%。試驗(yàn)組發(fā)酵終點(diǎn)發(fā)酵液2-酮基-L-古龍酸的含量為78.26mg/ml，發(fā)酵周期30小時，產(chǎn)酸速率2.61mg/ml*h0對照組發(fā)酵終點(diǎn)發(fā)酵液2-酮基-L-古龍酸的含量為77.46mg/ml，發(fā)酵周期34小時，產(chǎn)酸速率2.28mg/ml*h0試驗(yàn)組較對照組產(chǎn)酸速率提高14.47%。
[0021]種子罐培養(yǎng)基在消毒時只要是將碳源L-山梨糖與其它原料主要是氮源玉米漿、酵母膏、尿素分開消毒，就屬本發(fā)明保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法，其特征在于:將2-酮基-L-古龍酸種子罐培養(yǎng)基中的氮源和碳源進(jìn)行分開消毒，待冷卻至28°C -30°C時混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法，其特征在于:所述氮源包括玉米漿、酵母膏和尿素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法，其特征在于:所述碳源為L-山梨糖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法，其特征在于:種子罐培養(yǎng)基配方:山梨糖1.7%，玉米漿0.5%，酵母膏0.3%，尿素0.2%，硫酸鎂0.02%,磷酸二氫鉀0.1%，碳酸鈣0.5%，PH6.7-7.2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法，其特征在于:種子罐培養(yǎng)條件:培養(yǎng)溫度28-30°C，培養(yǎng)過程控制溶解氧30-50%，接種量10%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法，其特征在于:種子罐培養(yǎng)基消毒方式:種子罐培養(yǎng)基主要碳源L-山梨糖與其它原料分消，待冷卻至30°C左右混合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法，其特征在于:用碘量法測定種液中的2-酮基-L-古龍酸；用顯微計數(shù)法測定種液中菌密度，采用血球計數(shù)板進(jìn)行計數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種增強(qiáng)2-酮基-L-古龍酸發(fā)酵菌種活力的方法，其特征在于:發(fā)酵罐培養(yǎng)基配方:山梨糖8.0%，玉米漿0.5%，尿素0.1%，硫酸鎂0.01%，磷酸二氫鉀0.1%，碳酸鈣0.3%，其中山梨糖在培養(yǎng)過程中以液體形式流加；培養(yǎng)溫度29-31°C，培養(yǎng)過程控制溶解氧30-50%，用25%的碳酸鈉溶液控制PH6.7-7.2。
【文檔編號】C12P7/60GK103710398SQ201310692592
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】陳紅, 胡少斌, 常芳 申請人:江蘇江山制藥有限公司