第七节 采用温度敏感突变株发酵生产谷氨酸.ppt

第七节 采用温度敏感突变株 发酵生产谷氨酸 采用温度敏感型突变株进行发酵 优点： 无需通过生物素亚适量，仅需通过物理方式（转换培养温度），即可完成谷氨酸生产菌由生长型细胞向产酸型细胞的转变，避免了因原来影响而造成产酸不稳定的现象，且发酵稳定，发酵周期短，设备利用率高。 生物素可以大过量，从而强化二氧化碳固定反应，提高糖酸转化率。 谷氨酸温度敏感突变菌株 特点： 能够利用粗质原料（粗玉米糖、糖蜜等）发酵生产谷氨酸，对于添加部分甜菜糖蜜的发酵培养基，菌株表现出高产酸水平，且可适当减少发酵培养基中生物素的用量，但菌株仍表现出高生物素的营养特性。 谷氨酸温度敏感突变株的强制发酵工艺 培养基成分 一级种子培养基 二级种子培养基 发酵培养基 葡萄糖/g/L 30 - - 淀粉水解糖/g/L - 26 60 玉米浆/mL 40 30 30 尿素/g/L 5.5 - - 酵母膏/g/L 5.0 - - 菌体水解液/g/L - 60 - 甜菜糖蜜/mL - - 50 K2HPO4/g/L 2.1 3.0 4.5 MgSO4/g/L 0.7 1.0 1.5 MnSO4/mg 2 0.2 30 FeSO4/mg 2 0.2 30 维生素B1/μg 200 400 400 维生素H/μg 150 200 600 一级种子培养条件 二级种子培养条件 发酵工艺 取新鲜活化菌种2支，各用10ml无菌肉汤培养基全部洗下，转接于装有1200ml种子培养基的5000ml三角瓶中，30℃，86r/min，震荡培养13h 取4800ml一级种子培养液，转接于装有400L二级种子培养基的600L二级种子罐中，30℃，240r/min通气培养26h。 培养过程中，视pH、残糖情况及时流加液氨及640g/L浓缩糖，使pH维持在7.1~7.2，使残糖维持在15g/L。 取最适种龄的二级种子，按15%接种量接入装有2700L发酵培养基的6000L发酵罐中，220r/min发酵32h。 发酵过程中，视pH、残糖情况及时流加液氨，使pH维持在7.2~7.3，当残糖低于15g/L时。流加640g/L浓缩糖，使残糖维持在15g/L。 一级种子培养 菌株在培养5h后开始进入对数生长期，在13h左右结束对数生长，转入稳定期，且此时一级种子培养液的pH降至7.0，故选取培养13h的一级种子转入二级种子培养基进行二级种子培养。 发酵过程曲线 采用此工艺，菌体没有生长适应期，从0h开始就进入菌体对数生长期，单位细胞的生长速率达到并保持最大值，具有很高的耗糖速率和一定的谷氨酸积累能力。转换发酵温度后，产酸速率明显加快。 温度敏感突变株1021从发酵0h就开始积累谷氨酸，这是与现行生物素亚适量发酵法生产谷氨酸的区别所在。