一種腈水合酶工業發酵生產配方及發酵方法
2023-05-28 19:26:26 1
專利名稱::一種腈水合酶工業發酵生產配方及發酵方法
技術領域:
:本發明涉及一種腈水合酶工業發酵生產配方及發酵方法。背錄技術腈水合酵生產菌體在發酵生產過程中,在發酵初期受菌體對葡萄糖利用速度慢的影響,一方面使發酵生產周期過長,-般發酵生產周期為66個小時,另一方面使菌體的生長期相對過長而生產期相對過短,從而影響菌體的產酶量和酶活性,一般發酵生產的酶活性在600萬ugAAM/ml.h左右。通常採用的是在發酵過程中補加葡萄糖、氫氧化鈉等補料的方法來調節菌體的代謝過程。JP8173152和US2005239165公開了腈水解酶發酵生產配方中加入無機鹽作為緩衝液,公開了加入磷酸氫二鈉。雖然具有一定的效果,但實施起來麻煩,甚至還要增加新的設備設施目.操作難度大,在增加固定資產投資的同時,由於補料還常常會造成發酵罐染菌的事情發生。
發明內容本發明的目的是通過向工業發酵培養基中加入適量的磷酸三鈉來調節菌體在發酵過程中的代謝過程從而達到調節菌體發酵生產中生長期和生產期的比例,改善發酵生產效果的目的。磷酸三鈉由於其中磷酸根的作用使其能調節菌體細胞內的ATP、腺苷酸、能核和cAMP等效應,其中ATP能直接影響某些糖代謝中某些酶的活性,從而能夠加快糖的吸收利用,促進菌體生長,進而達到調節菌體發酵生產中生長期和生產期的比例,改善發酵生產效果的目的。—種腈水合醸工業發酵的生產配方,以現有腈水合酶工業發酵基液為基礎,發酵基液中添加磷酸三鈉,添加量為發酵液質量的0.13—0.15%。一種腈水合酶工業發酵方法,採用上述配方,在投料完畢並溶解後,使用氫氧化鈉將PH值調節至78,然後進行消毒,當溫度升至110120'C吋,保持壓力1020分鐘,隨後將發酵罐中物料溫度迅速降至203(TC,當菌種達到指標後,轉種、發酵生產。本方法能將腈水合酶的活性提高50。/。以上的同時能使發酵罐的發酵生產周期縮短1/3,由於是在發酵罐投料時直接將磷酸三鈉加入到發酵罐中,因此不需要添加新的設備,實施起來簡單,與補糖、補氫氧化鈉等補料方法相比,減少了由於發酵中途補料所帶來的額外工作和操作控制難度,消除了由於補料而易造成發酵罐染菌的情況發生。特別是利用本方法能夠達到大幅度提高腈水合酶發酵生產中酶活性和縮短髮酵生產周期的效果。具體實施例方式實施例l腈水合酶發酵生產中,發酵罐投料時的總質量為6噸,加入磷酸三鈉的質量比例為0.13%,則發酵權投料時應加入的磷酸三鈉的質量為7.8千克,將發酵罐所用的料全部加完並溶解後將溶液的PH用氫氧化鈉調至7.5左右,然後進行消毒,當溫度升至117TC時,保壓17分鐘,保壓結束後將發酵罐中物料的溫度迅速降至28C待用。當種子罐中菌種達到規定指標時,向發酵罐進行轉種,然後開始發酵生產,發酵結果如下表tableseeoriginaldocumentpage4實施例2腈水合酶發酵生產中,發酵鐮投料時的總質量為6噸,加入磷酸三鈉的質量比例為0.14%,則發酵鐮投料時應加入的磷酸三鈉的質量為8.4千克,將發酵罐所用的料全部加完並溶解後將溶液的PH用氫氧化鈉調至7.5左右,然後進行消毒,當溫度升至117TC時,保壓17分鐘,保壓結束後將發酵罐中物料的溫度迅速降至28匸待用。當種子罐中菌種達到規定指標時,向發酵罐進行轉種,然後開始發酵生產,發酵結果如下表tableseeoriginaldocumentpage4實施例3腈水合瞎發酵生產中,發酵瞎投料時的總質量為6噸,加入磷酸三鈉的質量比例為0.15%,則發酵權投料時應加入的磷酸三鈉的質量為9.0千克,將發酵罐所用的料全部加完並溶解後將溶液的PH用氫氧化鈉調至7.5左右,然後進行消毒,當溫度升至117"時,保壓17分鐘,保壓結束後將發酵罐中物料的溫度迅速降至28'C待用。當種子罐中菌種達到規定指標時,向發酵罐進行轉種,然後開始發酵生產,發酵結果如下表-tableseeoriginaldocumentpage5比較例1:實驗1為發酵培養基中未加磷酸三鈉的發酵實驗結果,實驗2為發酵培養基中加磷酸三鈉的發酵實驗結果tableseeoriginaldocumentpage5權利要求1、一種腈水合酶工業發酵的生產配方,以現有腈水合酶工業發酵基液為基礎,其特徵在於發酵基液中添加磷酸三鈉,添加量為發酵液質量的0.13-0.15%。2、一種腈水合酶工業發酵方法,其特徵在於採用權利要求l所述配方,在投料完畢並溶解後,使用氫氧化鈉將PH值調節至78,然後進行消毒,當溫度升至110120℃時,保持壓力1020分鐘,隨後將發酵罐中物料溫度迅速降至2030℃,當菌種達到指標後,轉種、發酵生產。全文摘要一種腈水合酶工業發酵生產配方及發酵方法,以現有腈水合酶工業發酵基液為基礎,發酵基液中添加磷酸三鈉,添加量為發酵液質量的0.13-0.15%;採用上述配方,在投料完畢並溶解後,使用氫氧化鈉將pH值調節至7~8,然後進行消毒,當溫度升至110~120℃時,保持壓力10~20分鐘,隨後將發酵罐中物料溫度迅速降至20~30℃,當菌種達到指標後,轉種、發酵生產。本方法能將腈水合酶的活性提高50%以上的同時能使發酵罐的發酵生產周期縮短1/3,不需要添加新的發備,實施起來簡單,與補糖、補氫氧化鈉等補料方法相比,鹼少了由於發酵中途補料所帶來的額外工作和操作控制難度,消除了由於補料而易造成發酵罐染菌的情況發生。文檔編號C12N1/38GK101200702SQ20061016520公開日2008年6月18日申請日期2006年12月14日優先權日2006年12月14日發明者晶劉,吳金海,周雲霞,李紅梅,田文喜,俊高申請人:中國石油天然氣股份有限公司