发酵法生产α-酮戊二酸的残糖控制方法技术

一种发酵法生产α-酮戊二酸的残糖控制方法。该方法以谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium?glutamicum)GKG-047（保藏编号为CGMCC?NO.5481）为生产菌株，利用发酵控制策略，流加质量浓度为90%～70%的口服葡萄糖溶液,使其在发酵液中大量积累α-酮戊二酸。长菌阶段，菌体利用过量的葡萄糖合成自身生长所需物质；产酸阶段，控制发酵液中的残糖浓度，使其质量浓度维持在3%～2%，同时限制发酵培养基氮源的供应，发酵时间35～40h，α-酮戊二酸产量为42.5g/L。本发明专利技术与国内其它发酵生产α-酮戊二酸的方法（需要发酵6天）相比，具有发酵周期短的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物工程领域，涉及发酵过程控制，特别是一种发酵工程中残糖的控制策略，应用于α-酮戊二酸的发酵法生产。
技术介绍
α -酮戊二酸(a -ketoglutarate, a -KG)，也称2_氧代戊二酸或α -羰基戊二酸，是分子式为C5H6O5、相对分子质量为146.1的白色或微黄色的结晶，其化学结构式如下:权利要求1.一种，其特征在于:以谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)GKG-047为生产菌株，发酵生产α-酮戍二酸，发酵时间35 40h，初始发酵发酵时，发酵液中底糖浓度为7% 9%，发酵过程中，控制发酵液中残糖浓度维持在3% 2%，发酵后期，即发酵30至发酵结束，发酵液中残糖应该严格高于1%。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于该方法的具体操作如下，以谷氨酸棒状杆菌为出发菌株，接种至活化斜面，32°C培养12 14h后，用接种环刮取斜面菌种接种至种子培养基，32°C，200rpm培养7 8h ;按10%的接种量转接至含底糖为7% 9%的发酵培养基的发酵罐中，34°C，开始发酵；以后每两个小时取样，检测发酵液的残糖浓度，通过流加90% 70%的口服葡萄糖溶液，使得发酵液中残糖浓度维持在3% 2%，发酵后期，即发酵30至发酵结束，发酵液中残糖应该严格高于1%。3.根据权利要求2所述方法，其特征是: ⑴斜面培养基成分以g/L计为:蛋白胨10，酵母粉5，NaC12.5，琼脂30，pH7.0 7.2 ; ⑵种子培养基成分:口服葡萄糖25g/L，玉米浆45mL/L，豆浓30mL/L，K2HPO4.3Η202.2g/L，MgSO4.7H200.9g/L，NH3N036g/L，尿素 3g/L ； ⑶液体发酵培养基成分:口服葡萄糖80g/L, Na2HPO4.12Η203.85g/L，VB10.4mg/L,MgSO4.7H202g/L, MnS045mg/L, FeS045mg/L, ZnS045mg/L, KCll.333g/L，玉米浆 3mL/L，糖蜜1.lg/L,ii浓 lOmL/Lo4.根据权利要求1 至3中任一项所述的方法，其特征在于:所述的谷氨酸棒状杆菌，替换为芽孢杆菌类细菌，肠杆菌科细菌、或酵母类真菌。全文摘要一种。该方法以谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)GKG-047(保藏编号为CGMCC NO.5481)为生产菌株，利用发酵控制策略，流加质量浓度为90%～70%的口服葡萄糖溶液,使其在发酵液中大量积累α-酮戊二酸。长菌阶段，菌体利用过量的葡萄糖合成自身生长所需物质；产酸阶段，控制发酵液中的残糖浓度，使其质量浓度维持在3%～2%，同时限制发酵培养基氮源的供应，发酵时间35～40h，α-酮戊二酸产量为42.5g/L。本专利技术与国内其它发酵生产α-酮戊二酸的方法(需要发酵6天)相比，具有发酵周期短的特点。文档编号C12R1/15GK103194496SQ201310120209公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月9日 优先权日2013年4月9日专利技术者陈宁, 吴瑞方, 冯甲, 徐庆阳, 谢希贤, 刘淑云 申请人:天津科技大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发酵法生产α?酮戊二酸的残糖控制方法，其特征在于：以谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium?glutamicum)GKG?047为生产菌株，发酵生产α?酮戊二酸，发酵时间35～40h，初始发酵发酵时,发酵液中底糖浓度为7%～9%，发酵过程中，控制发酵液中残糖浓度维持在3%～2%，发酵后期，即发酵30至发酵结束，发酵液中残糖应该严格高于1%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宁，吴瑞方，冯甲，徐庆阳，谢希贤，刘淑云，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：