一种高产赤霉酸的发酵方法技术

本申请公开了一种高产赤霉酸的发酵方法，该方法将赤霉酸的种子液转入发酵罐中进行发酵，发酵中根据发酵阶段的不同采用不同的空气流量，其中发酵前期的平均空气流量<发酵中期的平均空气流量＞发酵后期的平均空气流量。本申请发酵方法能提高发酵液中GA3的含量。的含量。

【技术实现步骤摘要】
一种高产赤霉酸的发酵方法


[0001]本申请涉及赤霉酸领域，特别涉及一种高产赤霉酸的发酵方法。

技术介绍

[0002]赤霉酸是通过一种赤霉菌发酵培养代谢得到的一类次级代谢产物，被分离、鉴定和命名的一种有116种，其中在农业中应用最广泛的就是GA3，在我国农业生产中发挥着巨大的作用。
[0003]GA3具有非常高的植物调节活性，对各种农作物的生长和发育都有很明显的调节作用。在北方，GA3主要应用于葡萄、红枣、山楂、油桃等经济作物上，在花期喷洒一定浓度赤霉酸溶液可以有效提高果树的坐果率，促进果实生长发育，果树产量提高20％～30％左右。在南方，赤霉酸主要应用于杂交水稻制种上，调节水稻父母本在同一时间开花，使母本授粉率大幅提高，进一步提高了杂交水稻种子的产量，降低了种子的生产成本，为农民减轻了负担。
[0004]CN201810048112.2公开了一种赤霉酸的发酵方法，该发酵方法中公开了一种发酵方法，该发酵方法发酵培养基，由以下组分组成：玉米蛋白粉10～40g/L；磷酸二氢钾1～10g/L；小分子有机碳源5～30g/L；植物油0.5～5g/L；硫酸镁0.5～2g/L；硫酸铵0.5～2g/L；微量元素0.1～1g/L；发酵的空气流量为2000～3000Nm3/h，发酵的温度为28℃～30℃；发酵的时间为8～10天，该发酵方法的最高GA3达5372ppm，但仍需进一步提升GA3的含量。

技术实现思路

[0005]针对上述缺陷，一方面，本申请提供一种高产赤霉酸的发酵方法，该高产赤霉酸的发酵方法能提高发酵液中GA3的含量。
[0006]技术方案是：一种高产赤霉酸的发酵高产赤霉酸的发酵方法，该方法将赤霉酸的种子液转入发酵罐中进行发酵，发酵中根据发酵阶段的不同采用不同的空气流量，其中发酵前期的平均空气流量<平均发酵中期的空气流量＞发酵后期的平均空气流量。
[0007]在本申请的一个或多个具体地实施方式中，所述发酵中发酵的温度为28℃～30℃。
[0008]在本申请的一个或多个具体地实施方式中，所述发酵中的发酵时间为8～10天。
[0009]在本申请的一个或多个具体地实施方式中，所述发酵中的发酵压力为0.01～0.05MPa。
[0010]在本申请的一个或多个具体地实施方式中，所述发酵前期为延迟期和对数生长期，发酵中期为稳定期，发酵后期为衰退期。
[0011]在本申请的一个或多个具体地实施方式中，所述发酵前期的平均空气流量3500
‑
3700Nm3/h，空气流量3000
‑
4000Nm3/h；发酵中期的平均空气流量4200
‑
4400Nm3/h，空气流量3500
‑
4600Nm3/h；发酵后期的平均空气流量3900
‑
4100，空气流量3800
‑
4200Nm3/h。
[0012]在本申请的一个或多个具体地实施方式中，该高产赤霉酸的发酵方法产酸≧
6.7g/L。
[0013]在本申请的一个或多个具体地实施方式中，该方法发酵中的发酵培养基包括：
[0014]玉米蛋白粉1～9重量份；
[0015]磷酸二氢钾1～10重量份；
[0016]小分子有机碳源1～30重量份；
[0017]植物油0.5～5重量份；
[0018]硫酸镁0.5～2重量份；
[0019]硫酸铵0.5～2重量份；
[0020]微量元素0.1～1重量份。
[0021]在本申请的一个或多个具体地实施方式中，所述小分子有机碳源为蔗糖和/或葡萄糖。
[0022]在本申请的一个或多个具体地实施方式中，所述微量元素为硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰、钼酸钠、硫酸铜与氯化钴，其中硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰、钼酸钠、硫酸铜与氯化钴的重量比为0.5～1.5：0.5～1.5：0.5～1.5：0.1～0.5：0.1～0.5：0.1～0.5。
[0023]专利技术原理及有益效果：
[0024]赤霉酸是发酵过程的次级代谢产物，需从初级代谢转化为次级代谢，在初级代谢过程主要目的进行菌量的积累，需要的空气量相对次级代谢少，在次级代谢过程中需要大量的氧参与代谢，积累大量目标产物赤霉酸。故在发酵前期(延迟期和对数生长期)空气流量低，发酵中期(平稳期)空气流量高，发酵后期(衰退期)空气流量低。
[0025]本申请通过将恒定空气流量变更为变速空气流量，增加了赤霉素的快速积累，令人惊讶地实现了提高产酸的目的。
具体实施方式
[0026]下面将对本申请作进一步说明。
[0027]实施例1发酵前种子液的制取。
[0028]根据CN201810048112.2实施例1中1.1
‑
1.3的工艺制取发酵前的种子液，其中的GA3菌种、工艺及培养基等完全相同。
[0029]制取出的种子液检测数据如下表1。
[0030]表1发酵前种子液检测数据
[0031][0032]将实施例1制取的种子液分别进行下面实施例2
‑
实施例6的发酵液制取。
[0033]实施例2
‑
实施例6中，种子液的浓度、用量均相等。
[0034]实施例2
[0035]将实施例1中制取的种子液根据CN201810048112.2实施例1中1.4发酵方法进行发酵得发酵液，发酵过程中，分别取样进行检测，结果见下表2。
[0036]发酵工艺为：
[0037]发酵体积：定容82t，消后体积90t、转后体积100t计。
[0038]发酵温度：29
±
0.2℃。
[0039]运行罐压：0.035MPa。
[0040]空气流量：2200Nm3/h。
[0041]PH控制：开始运行后，PH逐步增加，每次增加0.1/半小时，流加氨水控制PH 5.0～5.2。
[0042]补料控制：溶氧反弹20％，开启自动流加葡萄糖、色拉油，葡萄糖(45％)溶液：油(3.2L:1L)，溶氧控制点20％～30％。
[0043]发酵周期：9天(因转移到发酵罐的时间在下午，第1天在发酵罐发酵时间只有6小时，总共发酵时间为198小时)。
[0044]表2发酵液检测数据
[0045][0046]本实施例中，发酵培养基见下表3。
[0047]表3发酵培养基组成含量及来源
[0048][0049]实施例3
[0050]本实施例与实施例2相比，除空气流量不同外，其余均相同。本实施例空气流量为4600Nm3/h。
[0051]本实施例发酵过程中，分别取样进行检测，结果见下表4。
[0052]表4发酵液检测数据
[0053][0054][0055]实施例4
[0056]本实施例与实施例2相比，除空气流量不同外，其余均相同。本实施例发酵过程中，分别取样进行检测，结果见本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高产赤霉酸的发酵方法，该方法将赤霉酸的种子液转入发酵罐中进行发酵，发酵的空气流量为变速空气流量，其中发酵前期的平均空气流量<发酵中期的平均空气流量＞发酵后期的平均空气流量。2.根据权1所述的高产赤霉酸的发酵方法，其特征在于，所述发酵中发酵的温度为28℃～30℃。3.根据权1
‑
2任一所述的高产赤霉酸的发酵方法，其特征在于，所述发酵中的发酵时间为8～10天。4.根据权1
‑
3任一所述的高产赤霉酸的发酵方法，其特征在于，发酵的压力为0.01～0.05MPa。5.根据1
‑
4任一所述的高产赤霉酸的发酵方法，其特征在于，所述发酵前期为发酵延迟期和对数生长期，发酵中期为稳定期，发酵后期为衰退期。6.根据5所述的高产赤霉酸的发酵方法，其特征在于，所述发酵前期的平均空气流量3500
‑
3700Nm3/h，空气流量3000
‑
4000Nm3/h；发酵中期的平均空气流量4200
‑
4400Nm3/h，空气流量3500
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：景飞江，王敏，熊仁科，吴红波，张俊，左建英，徐旭，杨怀亮，李玉婷，
申请(专利权)人：四川龙蟒福生科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：