【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微生物发酵，尤其涉及一种发酵生产l-丝氨酸的培养基及发酵生产方法。
技术介绍
1、丝氨酸，又名β-羟基丙氨酸，化学式为c3h7no3，因最早来源于蚕丝而得名，丝氨酸是中性脂肪族含羟基氨基酸，是一种非必需氨基酸，丝氨酸参与合成胞内生物物质嘌呤、嘧啶、磷脂等的重要前体，在脂肪和脂肪酸的新陈代谢及肌肉的生长中发挥着作用，在细胞膜的制造加工、肌肉组织和包围神经细胞的鞘的合成中都发挥着作用。主要用于复方氨基酸制剂中，用于补充氨基酸。l-丝氨酸作为一种组成蛋白的基本氨基酸广泛应用于医药、食品、化妆品等行业。l-丝氨酸是复方氨基酸输液的原料，亦可作为轻化工业的原料。此外，因l-丝氨酸具有特殊的润湿性和保湿性，在国内外被大量用于高级化妆品中。生产方法通常有发酵法、蛋白质水解提取法、化学合成法、生物酶法等。后两种成本高，污染大，大规模应用受到限制。目前，发酵法生产l-丝氨酸已进入大规模工业化生产阶段，主要以大肠杆菌为生产菌生产l-丝氨酸，但该方法依然存在以下问题：
2、(1)l-丝氨酸的合成需要碳源进入糖酵解途径提供中间产物和通过tca途径来提供能量，同时需要足够的碳源进入戊糖磷酸途径合成l-丝氨酸。传统发酵工艺底糖采用葡萄糖，但是高浓度葡萄糖会促进糖酵解途径代谢通量增加，使碳源大量进入糖酵解途径，生成乙酸等发酵副产物，而进入戊糖磷酸途径偏少。因此，传统工艺中高浓度葡萄糖不利于产酸积累，糖酸转化率低。
3、(2)用大肠杆菌发酵生成l-丝氨酸，中期很容易积累乙酸，乙酸浓度达到2g/l以上，发酵od基本不增长，耗
技术实现思路
1、本专利技术的目的是要提供一种发酵生产l-丝氨酸的培养基及发酵生产方法。
2、为达到上述目的，本专利技术是按照以下技术方案实施的：
3、本专利技术发酵生产l-丝氨酸的培养基包括果葡糖浆、玉米浆、酵母粉、硫酸铵、柠檬酸、硫酸镁、磷酸二氢钾、磷酸氢二铵、甲硫氨酸、柠檬酸铁和消泡剂。
4、进一步，培养基含果葡糖浆10-30g/l，玉米浆5-10g/l，酵母粉2-5g/l，硫酸铵2-6g/l，柠檬酸1-4g/l，硫酸镁2-6g/l，磷酸二氢钾3-8g/l，磷酸氢二铵2-5g/l，甲硫氨酸1-4g/l，柠檬酸铁0.1-0.3g/l，消泡剂0.2-0.7g/l。
5、优选的，所述果葡糖浆为f55型果葡糖浆。
6、本专利技术所述培养基发酵生产l-丝氨酸的方法，包括以下步骤：
7、s1：将l-丝氨酸生产菌种培育制备l-丝氨酸种子液：
8、将l-丝氨酸生产菌种接种至种子培养基中，制备成发酵种子液；将所述发酵种子液接入种子罐中进行种子培养得到l-丝氨酸种子液；其中，培养温度为30-37℃，ph为6.5-7.5，罐压为0.05-0.12mpa。
9、s2：将l-丝氨酸种子液接入所述发酵培养基中发酵培养得到l-丝氨酸发酵液；发酵过程控制溶氧在20-60％。具体为：将所述l-丝氨酸种子液以10-20％接种量接入所述发酵培养基中，培养温度为30-38℃，ph为6.5-7.5，罐压为0.05-0.12mpa；当所述发酵培养基中残糖水平低于20g/l时，开始流加果葡糖浆溶液，将残糖维持在0.5g/l以下，总发酵时间为36-48h，制备得到l-丝氨酸发酵液。
10、优选的，所述l-丝氨酸生产菌种为大肠杆菌。
11、本专利技术的有益效果是：
12、本专利技术是一种发酵生产l-丝氨酸的培养基及发酵生产方法，与现有技术相比，本专利技术通过用果葡糖浆作为发酵碳源，果糖代替部分葡萄糖，通过果糖进入糖酵解途径维持生物量增长，有利于产酸积累，提高了糖酸转化率。专利技术通过在发酵培养基中同时添加甲硫氨酸和柠檬酸铁，将发酵液中副产物乙酸积累量降低至0.5g/l以下，能提高发酵水平，减少了由于副产物乙酸高而造成的发酵倒罐。
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1.一种发酵生产L-丝氨酸的培养基，其特征在于：包括果葡糖浆、玉米浆、酵母粉、硫酸铵、柠檬酸、硫酸镁、磷酸二氢钾、磷酸氢二铵、甲硫氨酸、柠檬酸铁和消泡剂。
2.根据权利要求1所述的发酵生产L-丝氨酸的培养基，其特征在于：培养基含果葡糖浆10-30g/L，玉米浆5-10g/L，酵母粉2-5g/L，硫酸铵2-6g/L，柠檬酸1-4g/L，硫酸镁2-6g/L，磷酸二氢钾3-8g/L，磷酸氢二铵2-5g/L，甲硫氨酸1-4g/L，柠檬酸铁0.1-0.3g/L，消泡剂0.2-0.7g/L。
3.根据权利要求1或2所述的发酵生产L-丝氨酸的培养基，其特征在于：所述果葡糖浆为F55型果葡糖浆。
4.一种利用权利要求1或2所述培养基发酵生产L-丝氨酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述生产L-丝氨酸的方法，其特征在于：所述步骤S1具体为：将L-丝氨酸生产菌种接种至种子培养基中，制备成发酵种子液；将所述发酵种子液接入种子罐中进行种子培养得到L-丝氨酸种子液；其中，培养温度为30-37℃，pH为6.5-7.5，罐压为0.05-0.
6.根据权利要求5所述生产L-丝氨酸的方法，其特征在于：所述步骤S2具体为：将所述L-丝氨酸种子液以10-20％接种量接入所述发酵培养基中，培养温度为30-38℃，pH为6.5-7.5，罐压为0.05-0.12Mpa；当所述发酵培养基中残糖水平低于20g/L时，开始流加果葡糖浆溶液，将残糖维持在0.5g/L以下，总发酵时间为36-48h，制备得到L-丝氨酸发酵液。
7.根据权利要求6所述生产L-丝氨酸的方法，其特征在于：所述L-丝氨酸生产菌种为大肠杆菌。
...【技术特征摘要】
1.一种发酵生产l-丝氨酸的培养基，其特征在于：包括果葡糖浆、玉米浆、酵母粉、硫酸铵、柠檬酸、硫酸镁、磷酸二氢钾、磷酸氢二铵、甲硫氨酸、柠檬酸铁和消泡剂。
2.根据权利要求1所述的发酵生产l-丝氨酸的培养基，其特征在于：培养基含果葡糖浆10-30g/l，玉米浆5-10g/l，酵母粉2-5g/l，硫酸铵2-6g/l，柠檬酸1-4g/l，硫酸镁2-6g/l，磷酸二氢钾3-8g/l，磷酸氢二铵2-5g/l，甲硫氨酸1-4g/l，柠檬酸铁0.1-0.3g/l，消泡剂0.2-0.7g/l。
3.根据权利要求1或2所述的发酵生产l-丝氨酸的培养基，其特征在于：所述果葡糖浆为f55型果葡糖浆。
4.一种利用权利要求1或2所述培养基发酵生产l-丝氨酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹超，金祥，林振泉，
申请(专利权)人：陕西量维生物工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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