一株高效转化甲醇生产单细胞蛋白的毕赤酵母及其应用制造技术

技术编号:8589998 阅读:314 留言:0更新日期:2013-04-18 03:19
本发明专利技术涉及一株高效转化甲醇生产单细胞蛋白的毕赤酵母及其应用,分类命名为巴斯德毕赤酵母HGD-01,已保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为:CCTCCNO:M2012342;本发明专利技术用毕赤氏酵母菌株进行甲醇蛋白生产,整个发酵周期在70~84小时间,缩短了发酵时间,提高发酵单罐产量到140公斤菌体蛋白干重/吨发酵液。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物工程领域,特别是一株高效转化甲醇生产单细胞蛋白的毕赤酵母及其应用
技术介绍
当前,世界各国都十分重视开辟蛋白质资源和研究其应用技术,并已取得了很大进展,其中工业化最快的是单细胞蛋白生产,被认为是解决人类蛋白质资源匮乏最有效途径之一。单细胞蛋白(Single cell protein, SCP)又称微生物蛋白,指的是从纯培养的微生物细胞中提取得到的总蛋白,可作为人及动物蛋白的补充。单细胞蛋白可用制糖、造纸、 淀粉、木材加工等产生的废液来发酵生产,但受原料限制而产量太少。在单细胞蛋白中,能够进行工业化大量生产的是甲醇蛋白,它是以工业甲醇为原料进行微生物发酵而得到的第二代单细胞蛋白。与天然植物蛋白相比,它含有更丰富的氨基酸、矿物质和维生素,可以部分代替鱼粉、大豆、肉类及脱脂奶粉等喂养家禽。从上世纪60年代起,世界就有不少国家开始进行甲醇蛋白的研究与开发生产, 至70年代后期,从事该项研究工作的单位达到近千家。1980年,英国帝国化学公司(1. C.1)建立了年产10万吨甲醇蛋白的生产装置。美国的菲利浦石油公司(Phillips)改进了发酵罐结构,在1983年开发出了生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株高效转化甲醇生产单细胞蛋白的毕赤酵母,其特征在于,分类命名为巴斯德毕赤酵母HGD?01,已保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为:CCTCC?NO:M2012342。

【技术特征摘要】
1.一株高效转化甲醇生产单细胞蛋白的毕赤酵母,其特征在于,分类命名为巴斯德毕赤酵母HGD-01,已保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC N0:M2012342o2.权利要求1所述的一株高效转化甲醇生产单细胞蛋白的毕赤酵母的应用,其特征在于,具体步骤如下 (1)、利用巴斯德毕赤酵母HGD-Ol菌株生产单细胞蛋白的方法 一级种子的培养将巴斯德毕赤酵母HGD-Ol的菌株用划线法接种至YPD试管斜面培养基上,30°C培养48小时,得斜面种子,取2支培养好的斜面种子,每支用IOmL无菌水将斜面种子全部冲洗下来,分别接种到2个装250mL YPD液体培养基的2L三角瓶中,28_32°C摇床中200-300rpm振荡培养25-35小时,得一级种子;所述的YPD试管斜面培养基是由重量计的1%酵母提取物、2%胰蛋白胨、2%葡萄糖、2%琼脂和余量的水混合在一起组成;所述的YPD液体培养基是由重量计的1%酵母浸膏、2%胰蛋白胨、2%葡萄糖和余量的水混合在一起组成; 二级种子培养在50L发酵罐中加入YPD液体培养基30L和二甲基硅油20mL,通入蒸汽对罐内培养基进行灭菌,灭菌温度为121°C,时间为30min,在对YPD液体培养基灭菌的同时,对空气过滤器和取样品也进行灭菌,灭菌结束后,用冷却水进罐体夹套对培养基进行降温,待温度降至30 35°C后,将培养好的500-600mL —级种子全部接入罐内YPD液体培养基中进行培养,培养条件为培养温度30-32°C,通气量1. 5 2vv/m,转速200_300rpm,培养24 30小时后,菌体OD_值达到40 45,得二级种子; (2)、无机盐培养基的制备 无机盐培养基的配制先在发酵罐中加入Im3水,然后称取以下各物质并依次加入到发酵罐中搅拌溶解质量浓度为85%磷酸25kg/m3,磷酸氢二钾O. 5kg/m3,氯化铵O. 3kg/m3,二水硫酸I丐O. 2kg/m3,氯化钠O. 5kg/m3,硫酸钾3kg/m3,七水硫酸镁2kg/m3,甘油25kg/m3,微量元素溶液4L/m3 ;所述的微量元素溶液是由五水硫酸铜1. 5g/L,碘化钾O. 02g/L, 一水硫酸锰O. 5g/L,二水钥酸钠O. 2g/L,硼酸O. 02g/L,六水合氯化钴O. 3g/L,氯化锌20g/L,七水合硫酸亚铁19g/L,质量浓度为98%的硫酸4mL/L,生物素O. 2g/L,对氨基苯甲酸O. 05g/L和泛酸钙O. 05g/L加水制成,也就是说微量元素溶液为五水硫酸铜1. 5g,碘化钾O. 02g, 一水硫酸锰O. 5g,二水钥酸钠O. 2g,硼酸O. 02g,六水合氯化钴O. 3g,氯化锌20g,七水合硫酸亚铁19g,质量浓度为98%的硫酸4mL,生物素O. 2g,对氨基苯甲酸O. 05g和泛酸钙O. 05g加水至IL;; (3)、巴斯德毕赤酵母HGD-Ol菌株在5m3发酵罐中高密度发酵 巴斯德毕赤酵母HGD-Ol菌株在5m3发酵罐中采用上述无机盐培养基进行菌体蛋白生产其中,罐中无机盐培养基装液量为2. 5m3,用160°C以上的蒸汽对其进行灭菌,同时对接种管道、氨水及甲醇流加管道、取样口管道、空气过滤器进行灭菌,灭菌结束后用冷却循环水对无机盐培养基进行降温,当罐内无机盐培养基温度降至30 35°C时,用质量浓度为35%的氨水调节无机盐培养基pH至4. 5 5. O,然后将二级种子30L全部接种到5m3发酵罐内pH为4. 5 5. O的2. 5m3无机盐培养基中进行发酵,发酵温度为30 32°C,通气量1.5 2vv/m,搅拌转速80-200rpm, 24小时后,无机盐培养基中甘油耗尽,溶氧开始上升,开始流加甲醇,用甲醇检测仪器在线监测甲醇浓度,甲醇浓度控制在O. 8% 1. 2%,每6个小时取样测定菌体OD_值和湿重,45-50小时后,菌体湿重达到250-300 g/L,OD600值达到42 .45,此时发酵结束,收集发酵液; (4)、将5m3发酵罐中的发酵液在30m3发酵罐中高密度发酵,30m3发酵罐中用的发酵培养基与5m3发酵罐中的发酵培养基相同,均为无机盐培养基,配制方法同步骤(2): 30m3发酵罐中装无机盐培养基20m3,用同(3)步骤中的灭菌方法灭菌结束后,用质量浓度为35%的氨水调节无机盐培养基pH至4. 5-5. 0,将5m3发酵罐中的发酵液在发酵结束前12小时移种Im3到30m3发酵罐内的无机盐培养基中进行发酵,发酵温度30 32°C,控制罐内无机盐培养基中溶氧为30-50%,搅拌转速100-150rpm,当无机盐培养基中甘油消耗完后溶氧快速上升...

【专利技术属性】
技术研发人员:乔国厚王兰甫苟万晓胡元森张寅曹敏樊崇张国杰许宗浩卫红伟田亚鹏朱广有王霞
申请(专利权)人:义马煤业集团煤生化高科技工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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