米根霉菌球体单罐半连续高强度发酵高光学纯度L-乳酸新工艺方法技术

本发明专利技术公开了米根霉菌球体单罐半连续高强度发酵高光学纯度Ｌ－乳酸新工艺方法，涉及如下步骤：（１）制备高密度高活性米根霉孢子乳悬液，（２）米根霉菌球体细胞无菌转接至５００Ｌ机械搅拌罐的扩培，（３）５００Ｌ罐单罐首批发酵，（４）５００Ｌ罐单罐重复发酵，（５）５００Ｌ罐单罐连续进行１５批次半连续高强度发酵。本发酵工艺方法中悬浮培养体系所形成菌球体的形状规则、大小较均一；能够成功实现反复发酵，节约菌体消耗的Ｎ源及其它无机盐，降低发酵成本；其发酵周期短，发酵强度大，适于工业生产；所形成的产物Ｌ－乳酸光学纯度均在９９．５％以上，满足食品医药要求，完全适于制备高质量聚Ｌ－乳酸。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
米根霉菌球体单罐半连续高强度发酵高光学纯度Ｌ－乳酸新工艺方法，其特征在于包括如下工艺步骤：　　　　Ａ、制备高密度高活性米根霉孢子乳悬液：　　　　将米根霉孢子接种于１０Ｌ机械搅拌发酵罐的液体培养基中，温度为３２℃，通气流量２．０Ｌ／（Ｌ.ｍｉｎ），搅拌线速度２．４ｍ／ｓ，培养２４小时，得到形态规则、颗粒均匀的高密度高活性米根霉菌球体细胞；　　　　其液体培养基由下列重量配比的物质组成：葡萄糖１２０ｇ／Ｌ，硫酸铵４ｇ／Ｌ，磷酸二氢钾０．３ｇ／Ｌ，磷酸二氢钠０．３ｇ／Ｌ，硫酸锌０．４４ｇ／Ｌ，硫酸镁０．２５ｇ／Ｌ，硫酸亚铁０．０１ｇ／Ｌ；液体培养基体积为７．５Ｌ；　　　　Ｂ、米根霉菌球体细胞的扩培：　　　　将１０Ｌ高密度高活性米根霉菌球体细胞无菌转接至５００Ｌ机械搅拌罐的液体培养基中，温度为３２℃，增大通气流量至３．０Ｌ／（Ｌ.ｍｉｎ），增大搅拌线速度至３．６ｍ／ｓ，２４小时实现菌球体细胞的更新与扩培，菌球体密度超过１０↑［４］个／Ｌ，制得５００Ｌ罐的米根霉菌球体细胞；　　　　其液体培养基同Ａ步骤中的液体培养基；　　　　Ｃ、５００Ｌ罐单罐首批发酵：　　　　将上述制得的５００Ｌ罐米根霉菌球体细胞，在温度为３２℃、控制通气２．０Ｌ／（Ｌ.ｍｉｎ）条件下，培养２４小时至４４小时，通过流加中和剂氢氧化钙控制发酵液ｐＨ为５．５，发酵结束后正压放料３７５Ｌ，截流米根霉菌球体，首批罐发酵得产物Ｌ－乳酸，浓度１１２ｇ／Ｌ；　　　　Ｄ、５００Ｌ罐单罐重复发酵：　　　　向含有截流米根霉菌球体的５００Ｌ罐体内正压补入新培养基３７５Ｌ，在０小时至４小时内，通气和线速度分别为３．０Ｌ／（Ｌ.ｍｉｎ）和３．６ｍ／ｓ，在其后的２０小时内，通气和线速度分别为２．０Ｌ／（Ｌ.ｍｉｎ）和２．４ｍ／ｓ，发酵结束后无菌正压放料３７５Ｌ，截流米根霉菌球体，得发酵产物Ｌ－乳酸，浓度１１３ｇ／Ｌ；　　　　新培养基由下列重量配比的物质组成：葡萄糖１２０ｇ／Ｌ，硫酸铵０．５ｇ／Ｌ，磷酸二氢钾０．０５ｇ／Ｌ，磷酸二氢钠０．０５ｇ／Ｌ，硫酸锌０．０４ｇ／Ｌ，硫酸镁０．０２ｇ／Ｌ，硫酸亚铁０．０１ｇ／Ｌ，新培养基体积为３７５Ｌ；　　　　Ｅ、５００Ｌ罐单罐连续进行１５批次的半连续高强度发酵：　　　　连续进行１５批次的与Ｄ步骤相同单罐半连续发酵，每次重复发酵的装液系数为０．７５，每次无菌正压放料排出发酵液３７５Ｌ，再向罐内正压补入新培养基３７５Ｌ；１５批次的重复发酵过程中，培养基和培...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜绍通，潘丽军，郑志，罗水忠，李兴江，朱羽，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]