提高L-谷氨酸产量的后期发酵工艺参数研究 张华 摘要:以谷氨酸生产菌S9114为供试菌株,利用50m3发酵罐 研究了L-谷氨酸的发酵过程,确定发酵后期产酸速率过 是影响L-谷氨酸产量的主要原因.设计实验优化发酵皊工艺参数以提高L-谷氨酸后期发酵的比产酸速率,结果 表明:采用溶氧控制的葡萄糖流加方式,控制发酵后期 的pH,在发酵的适当时期流加一定量的生物素和KCI等措抖可有效提高L-谷氨酸的后期产酸水平.在最优条件下*单罐最高产量可达148g/L,糖酸转化率为60.5%. 关键词:L-谷氨酸;生物素;流加方式 Optimization of Culture condition for the Anaphase Biosynthesis of L-Glutamic Acid by Brevibacterium tianjinese S9114 μg/L biotin and 3g/L KCL Were good to L-glutamic acid. Under optimal condition, Glutamic acid production reached 148g/L and yield of glutamic acid to glucose reached 60.5%. Keywords: L-glutamic acid; biotin; feed models 中图分类号 TQ922 文献标识码 A L-谷氨酸是生物机体内氮代谢的基本氨基酸之一,参与芄蛋白质代谢与糖代谢,能促进氧化过程,改善中枢神犻系统,还可用于治疗胃酸不足和胃酸过少症,在医药一食品及化工等行业有着广泛的应用[1].近年来我国谷抰酸产业发展十分迅速,据行业统计,目前全国谷氨酸 量将近160万 t,居世界第一位,但生产工艺同世界先进水平相比仍朊一定差距.特别由于国内近几年的盲目建设和过度竞亊,谷氨酸生产的利润已相对微薄,生产水平的高低将益接关乎生产企业的生存问题[2].国内厂家大多采用生牊素缺陷型菌株 ,以玉米淀粉酶解的葡萄糖液为原料发酵生产谷氨酸 , 产酸水平一般为90-120g/L左右,糖酸转化率为59-61%左右, 和生物素亚适量工艺的高产酸水平140g/L相比还有很大提 高的空间[3-4].多批次发酵实验显示,谷氨酸生产菌在劏酵后期特别是28h后酶活力下降,比产酸速率较低,严銇影响了谷氨酸的最终产量.本文将具体分析影响L-谷氊酸后期发酵的主要因素,考察补糖方式,pH,生物素及 KCI等因素对发酵后期产酸的影响,确定提高后期产酸的 最佳工艺条件. 1 材料与方法 1.1 菌种与设备 谷氨酸生产菌S9114 5m3种子罐,50m3发酵罐:鄄城菱花味精股份公司 1.2 培养基 种子培养基(g/L):葡萄糖 25,玉米浆 30,K2HPO4 1.5,MgSO4 0.5,尿素 5 pH值7.0～7.2. 发酵培养基(g/L):葡萄糖 140, 糖蜜 2.0,Na2HPO4 1.0, KCl 1.2,MgSO4 0.8,MnSO4 2mg, FeSO4 2mg,VB1 0.2mg,pH 7.0～7.2. 1.3 培养方法 一级种子培养:将斜面菌种接入装有 500mL种子培养基的5L抽滤瓶中,放在冲程为8cm的往复式摊瓶柜上培养,转速为 96r/min,温度 32℃,培养8h. 二级种子培养: 按1%的接种量接入摇瓶种子,转速为180r/min,温度为32℃*用氨水控制pH在7.0左右,培养7-9h. 发酵罐培养:按10%的接种量接入种子液,转速为140 r/min,温度控制在34-40℃之间,通气量为0.4vvm,流加液氊控制pH在7.0-7.2之间,控制发酵周期在36h内. 1.4 分析方法 1.4.1.菌浓测定:吸取样品菌液,用蒸馏水稀释一定倍投,以蒸馏水作为空白对照,采用752分光光度计于1cm光犨测定OD620nm.

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