一种低氯离子含量的γ-聚谷氨酸发酵液的生产方法技术

本发明专利技术涉及微生物发酵技术领域，具体涉及一种低氯离子含量的γ

【技术实现步骤摘要】
subtilis)FRD518，于2012年11月02日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.6772。
[0011]进一步的，步骤(1)中，将1mL冻存的枯草芽孢杆菌种子液接种于装有100mL种子培养基的500mL三角瓶中，35～38℃，180～250r/min摇床震荡培养，培养至种子OD600达到1.6～2.2，得到一级种子液；将一级种子液接种于种子罐中，培养温度35～38℃，搅拌通气培养，得到二级种子液。
[0012]进一步的，一级种子和二级种子使用的种子培养基的成分及含量如下：葡萄糖5～10g/L、酵母粉3～5g/L、硫酸铵2～10g/L、MgSO
4 0.1～1.0g/L、其余成分为水，调pH 7.2～7.5，115℃灭菌30min。
[0013]进一步的，步骤(2)中，高温灭菌具体为115℃灭菌30min。
[0014]进一步的，步骤(3)中，接种量为3％
‑
5％，于35～38℃，发酵罐通气搅拌培养。
[0015]进一步的，碳源为葡萄糖，补料方式为流加补料，控制葡萄糖浓度为5～15g/L。
[0016]进一步的，无机氮源为硫酸铵、硝酸铵、磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、尿素中的一种或几种，补料方式为流加补料，补料速率0.1～1g/(L
·
h)。
[0017]进一步的，复合氨基酸为酪氨酸、苯丙氨酸、天冬氨酸中的两种或两种以上。
[0018]本专利技术的有益效果在于：
[0019]1、本专利技术提供的低氯离子含量的γ
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聚谷氨酸发酵液的生产方法，通过流加成本低的无机氮源并添加少量氨基酸生长因子，代替价格较高的有机氮源来发酵生产γ
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聚谷氨酸，极大的降低了生产成本，且所用发酵培养基中不含氯离子，所制备的γ
‑
聚谷氨酸发酵液中氯离子含量较低。
[0020]2、本专利技术通过对发酵培养基及发酵工艺优化，控制发酵培养基中的碳、氮水平，使枯草芽孢杆菌处于饥饿状态，使菌体生长与合成γ
‑
聚谷氨酸相平衡，提高了发酵原料利用率。同时本专利技术使用的培养基成分简单，有利于发酵液的后续处理，制备化妆品级γ
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聚谷氨酸的纯度更高。
具体实施方式
[0021]为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0022]下列实施例中使用的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)FRD518于2012年11月02日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.6772，该菌种已被申请人在先申请专利CN201210555304.5公开。
[0023]实施例1
[0024](1)制备种子培养基，种子培养基的成分及含量如下：葡萄糖10g/L，酵母粉5g/L，硫酸铵8g/L，MgSO
4 0.8g/L，其余成分为水，调pH为7.2，115℃灭菌30min。
[0025](2)一级种子和二级种子使用上述种子培养基，将1mL冻存的枯草芽孢杆菌FRD518种子液接种于装有100mL种子培养基的500mL三角瓶中，35℃，180r/min摇床震荡培养，培养至种子OD
600
达到1.6，得到一级种子液；将一级种子液接种于种子罐中，培养温度36℃，搅拌
通气培养，得到二级种子液。
[0026](3)制备发酵初始培养基，其成分及含量如下：谷氨酸钠80g/L、柠檬酸4g/L、MgSO40.5g/L、K2HPO
4 3g/L、复合氨基酸3g/L、硫酸铵8g/L，其余为水，调pH 7.2～7.5，115℃灭菌30min；其中复合氨基酸包括酪氨酸、苯丙氨酸、天冬氨酸，其含量之比为1:1:1。
[0027](4)将二级种子液接种于上述发酵初始培养基中，接种量为5％，于37℃发酵罐通气搅拌培养，在培养过程中流加葡萄糖和硫酸铵，控制葡萄糖浓度为5～15g/L，硫酸铵的补料速率为0.2g/(L
·
h)，培养44h即得到γ
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聚谷氨酸发酵液。
[0028]实施例2
[0029](1)制备种子培养基，种子培养基的成分及含量如下：葡萄糖5g/L，酵母粉3g/L，硫酸铵3g/L，MgSO
4 0.2g/L，其余成分为水，调pH为7.5，115℃灭菌30min。
[0030](2)一级种子和二级种子使用上述种子培养基，将1mL冻存的枯草芽孢杆菌FRD518种子液接种于装有100mL种子培养基的500mL三角瓶中，37℃，220r/min摇床震荡培养，培养至种子OD
600
达到2.0，得到一级种子液；将一级种子液接种于种子罐中，培养温度37℃，搅拌通气培养，得到二级种子液。
[0031](3)制备发酵初始培养基，其成分及含量如下：谷氨酸钠60g/L、柠檬酸2g/L、MgSO40.1g/L、K2HPO
4 1.0g/L、复合氨基酸1g/L、磷酸铵8g/L，其余为水，调pH为7.5，115℃灭菌30min；其中复合氨基酸包括酪氨酸、苯丙氨酸、天冬氨酸，其含量之比为3:4:4。
[0032](4)将二级种子液接种于上述发酵初始培养基中，接种量为3％，于35℃发酵罐通气搅拌培养，在培养过程中流加葡萄糖和无机氮源(硫酸铵与尿素的质量比为1:2的混合物)，控制葡萄糖浓度为5～15g/L，无机氮源的补料速率为0.3g/(L
·
h)，培养48h即得到γ
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聚谷氨酸发酵液。
[0033]对比例
[0034](1)种子液的制备方法同实施例2。
[0035](2)根据专利申请CN202210521932.5记载的发酵培养基的成分，制备发酵培养基，其成分及含量如下：蛋白胨15g/L，酵母提取物15g/L，硫酸铵15g/L，谷氨酸钠60g/L，柠檬酸2g/L，MgSO
4 0.1g/L，K2HPO
4 1.0g/L，葡萄糖150g/L，调pH为7.5，115℃灭菌30min。
[0036](3)将种子液接入上述发酵培养基，接种量为3％，于35℃发酵罐通气搅拌培养，培养48h得到γ
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聚谷氨酸发酵液。
[0037]测试例
[0038]检测实施例2和对比例制备的γ
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聚谷氨酸发酵液中的γ
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聚谷氨酸含量和氯离子含量，得到的结果如表1所示。
[0039]表1利用两种方法发酵生产γ
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聚谷氨酸发酵液产品质量比较
[0040]样品发酵液中γ
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聚谷氨酸含量/％发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低氯离子含量的γ
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聚谷氨酸发酵液的生产方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)枯草芽孢杆菌经扩大培养后，获得种子液；(2)制备发酵初始培养基，其成分及含量如下：谷氨酸钠50～100g/L、柠檬酸2～5g/L、MgSO
4 0.1～0.5g/L、K2HPO
4 1～4g/L、复合氨基酸0～5g/L、无机氮源1～10g/L，其余为水，调pH 7.2～7.5，高温灭菌；(3)将种子液接入发酵初始培养基培养，在培养过程中通过补料加入碳源、无机氮源，培养得到γ
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聚谷氨酸发酵液。2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所用枯草芽孢杆菌为枯草芽孢杆菌FRD518，枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)FRD518，于2012年11月02日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.6772。3.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，步骤(1)中，将1mL冻存的枯草芽孢杆菌种子液接种于装有100mL种子培养基的500mL三角瓶中，35～38℃，180～250r/min摇床震荡培养，培养至种子OD
600

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆波，李海军，张英华，马双双，李珍爱，贾开钰，王超，徐波，郑德强，
申请(专利权)人：山东福瑞达生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：