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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610776282.3 (22)申请日 2016.08.31 (71)申请人 菱花集团有限公司 地址 272073 山东省济宁市高新技术产业 开发区菱花路 (72)发明人 杨玉岭满德恩郭脉海张远贞 宋俊兰高永杜英慧 (74)专利代理机构 青岛发思特专利商标代理有 限公司 37212 代理人 赵双霞 (51)Int.Cl. C12P 13/14(2006.01) (54)发明名称 谷氨酸发酵生产的方法 (57)摘要 本发明公开了一种本发明谷氨酸发酵生产 的方法, 属于生物发酵。
2、技术领域, 包括以下步骤: 1)以温敏型谷氨酸菌为发酵菌株, 接入种子培养 基中, 摇床培养; 2)将步骤1)的种子液按10的 接种量接种于谷氨酸发酵生产菌的培养基中, 温 度控制为32, 摇床转速为100rpm, 摇床培养, 发 酵培养10-12h, 升高温度至36, 并调节摇床转 速为120rpm, 发酵培养12-14h时, 升温至38, 培 养32-35h, 培养结束。 本发明谷氨酸发酵生产的 方法, 利用谷氨酸菌体水解液部分或全部替代豆 粕水解液, 既解决了豆粕供应困难、 价格高的问 题, 又解决谷氨酸菌体蛋白处理难, 附加值低的 问题, 实现了发酵副产物在发酵过程中的循环利 用, 使。
3、其变废为宝, 避免了资源的浪费, 保护了环 境, 增加了效益。 权利要求书1页 说明书3页 CN 106191153 A 2016.12.07 CN 106191153 A 1.一种谷氨酸发酵生产的方法, 其特征在于, 包括以下步骤: 1)以温敏型谷氨酸菌为发酵菌株, 接入种子培养基中, 温度控制为32, 摇床转速为 100rpm, 摇床培养8-10h; 2)将步骤1)的种子液按10的接种量接种于谷氨酸发酵生产菌的培养基中, 温度控制 为32, 摇床转速为100rpm, 摇床培养, 发酵培养10-12h, 升高温度至36, 并调节摇床转速 为120rpm, 发酵培养12-14h时, 升温至38。
4、, 培养32-35h, 培养结束, 下摇床, 测发酵液谷氨 酸含量。 2.根据权利要求1所述的谷氨酸发酵生产的方法, 其特征在于, 步骤1)中所述的种子培 养基包括以下组分: 葡萄糖22.0g/L, 尿素8.0g/L, 硫酸镁0.4g/L, 磷酸氢二钾1.0g/L, 玉米 浆30.0g/L, 硫酸亚铁8ppm, 硫酸锰8ppm。 3.根据权利要求1所述的谷氨酸发酵生产的方法, 其特征在于, 步骤2)中所述谷氨酸发 酵生产菌的培养基包括以下组分: 葡萄糖50-100g/L, KH2PO42-5g/L, MgSO41-4g/L, 玉米浆 15-50g/L, 豆粕水解液ag/L(其中a取0-17,5。
5、之间), 谷氨酸菌体水解液(17.5-a)g/L, FeSO45-15ppm, MnSO45-15ppm, 尿素3-5g/L, 加入氢氧化钠调节pH为6.8-7.2。 4.根据权利要求3所述的谷氨酸发酵生产的方法, 其特征在于, 所述步骤2)中, 通过流 加葡萄糖保证谷氨酸生长所需的C源和谷氨酸菌利用葡萄糖转化谷氨酸的量, 通过流加尿 素维持谷氨酸生长环境, 控制pH为7.0-7.2。 5.根据权利要求4所述的谷氨酸发酵生产的方法, 其特征在于, 所述流加葡萄糖浓度为 650g/L, 流加尿素浓度400g/L。 6.根据权利要求3所述的谷氨酸发酵生产的方法, 其特征在于, 所述谷氨酸菌体水解液。
6、 由谷氨酸菌体经复合风味蛋白酶水解制得。 7.根据权利要求6所述的谷氨酸发酵生产的方法, 其特征在于, 所述复合风味蛋白酶水 解谷氨酸菌体的水解条件为: 0.2mol/L盐酸95预处理谷氨酸菌体1h, 加入0.4-0.6复合 风味蛋白酶(按谷氨酸菌体中粗蛋白量计), 谷氨酸菌体的浓度20, 水解温度50-55, pH6.0-7.0, 水浴水解时间为10-12h, 水解结束, 升温至95-100, 保持10-15min灭酶处理, 得谷氨酸菌体水解液。 权利要求书 1/1 页 2 CN 106191153 A 2 谷氨酸发酵生产的方法 技术领域 0001 本发明属于生物发酵技术领域, 具体涉及一种。
7、谷氨酸发酵生产的方法。 背景技术 0002 谷氨酸菌体蛋白是味精生产过程中的副产品, 是谷氨酸生产菌生产谷氨酸经分 离、 干燥、 磨粉后制成的一种单细胞蛋白, 含有丰富的蛋白质和其他营养物质, 目前我国谷 氨酸菌体蛋白年产量可达上百万吨。 0003 谷氨酸菌体蛋白一般呈粉末状或细颗粒状, 其颜色因发酵过程中使用的糖质原料 不同而不同, 通常为灰白色至土黄色, 具有所特有的微香, 无异臭。 谷氨酸菌体蛋白的粗蛋 白含量高达70, 氨基酸组成也较齐全, 除蛋白质外还含有多种维生素、 碳水化合物、 脂类、 矿物质、 以及丰富的酶类和生物活性物质, 如辅酶A、 辅酶Q等。 0004 谷氨酸生产中所产生。
8、的副产品菌体蛋白随同废液一起排放, 不但造成资源浪费, 而且会严重破坏水域的生态平衡, 造成公害。 饲料行业利用菌体蛋白丰富的营养成分做成 蛋白饲料, 但其附加值低, 销售困难。 0005 豆粕水解液是谷氨酸生产菌培养基的主要营养成分, 但是豆粕供应困难而且价格 高, 而谷氨酸菌体蛋白量大价格便宜, 而且营养成分丰富, 其水解液中的氨基酸及多肽种类 和含量不亚于豆粕水解液。 0006 将谷氨酸菌体蛋白应用于发酵生产中, 不仅使发酵副产物得到循环利用, 而且使 其变废为宝, 避免了大量资源的浪费, 保护了环境, 增加了效益。 发明内容 0007 本发明的目的是提供一种谷氨酸发酵生产的方法, 谷氨。
9、酸菌体经复合风味蛋白酶 水解制得谷氨酸菌体水解液, 利用谷氨酸菌体水解液部分或全部替代豆粕水解液, 既解决 了豆粕供应困难、 价格高的问题, 又解决谷氨酸菌体中粗蛋白处理难, 附加值低的问题, 实 现了发酵副产物在发酵过程中的循环利用, 使其变废为宝, 避免了大量资源的浪费, 保护了 环境, 增加了效益。 0008 本发明谷氨酸发酵生产的方法, 包括以下步骤: 0009 1)以温敏型谷氨酸菌为发酵菌株, 接入种子培养基中, 温度控制为32, 摇床转速 为100rpm, 摇床培养8-10h; 0010 2)将步骤1)的种子液按10的接种量接种于谷氨酸发酵生产菌的培养基中, 温度 控制为32, 摇。
10、床转速为100rpm, 摇床培养, 发酵培养10-12h, 升高温度至36, 并调节摇床 转速为120rpm, 发酵培养12-14h时, 升温至38, 培养32-35h, 培养结束, 下摇床, 测发酵液 谷氨酸含量。 0011 步骤1)中所述的种子培养基包括以下组分: 葡萄糖22.0g/L, 尿素8.0g/L, 硫酸镁 0.4g/L, 磷酸氢二钾1.0g/L, 玉米浆30.0g/L, 硫酸亚铁8ppm, 硫酸锰8ppm。 0012 步骤2)中所述谷氨酸发酵生产菌的培养基包括以下组分: 葡萄糖50-100g/L, 说明书 1/3 页 3 CN 106191153 A 3 KH2PO42-5g/L。
11、, MgSO41-4g/L, 玉米浆15-50g/L, 豆粕水解液ag/L(其中a取0-17,5之间), 谷氨 酸菌体水解液(17.5-a)g/L, FeSO45-15ppm, MnSO45-15ppm, 尿素3-5g/L, 加入氢氧化钠调节 pH为6.8-7.2。 0013 所述步骤2)中, 通过流加葡萄糖保证谷氨酸生长所需的C源和谷氨酸菌利用葡萄 糖转化谷氨酸的量, 通过流加尿素维持谷氨酸生长环境, 控制pH为7.0-7.2。 0014 所述流加葡萄糖浓度为650g/L, 流加尿素浓度400g/L。 0015 所述谷氨酸菌体水解液由谷氨酸菌体经复合风味蛋白酶水解制得。 0016 所述复合风。
12、味蛋白酶水解谷氨酸菌体的水解条件为: 0.2mol/L盐酸95预处理谷 氨酸菌体1h, 加入0.4-0.6复合风味蛋白酶(按谷氨酸菌体中粗蛋白量计), 谷氨酸菌体的 浓度20, 水解温度50-55, pH6.0-7.0, 水浴水解时间为10-12h, 水解结束, 升温至95-100 , 保持10-15min灭酶处理, 得谷氨酸菌体水解液。 0017 与现有技术相比, 本发明的有益效果为: 本发明谷氨酸发酵生产的方法, 谷氨酸菌 体经复合风味蛋白酶水解制得谷氨酸菌体水解液, 利用谷氨酸菌体水解液部分或全部替代 豆粕水解液, 既解决了豆粕供应困难、 价格高的问题, 又解决谷氨酸菌体蛋白处理难, 附。
13、加 值低的问题, 实现了发酵副产物在发酵过程中的循环利用, 使其变废为宝, 避免了大量资源 的浪费, 保护了环境, 增加了效益。 具体实施方式 0018 实施例1 0019 本发明谷氨酸发酵种子培养基: 0020 葡萄糖22.0g/L, 尿素8.0g/L, 硫酸镁0.4g/L, 磷酸氢二钾1.0g/L, 玉米浆30.0g/L, 硫酸亚铁8ppm, 硫酸锰8ppm, pH为7.0。 0021 本发明谷氨酸发酵生产菌的培养基: 0022 葡萄糖70.0g/L, KH2PO44.5g/L, MgSO41.5g/L, 玉米浆25.0g/L, 豆粕水解液17.5g/ L, FeSO410ppm, MnS。
14、O410ppm, 尿素4g/L, 3mol/L氢氧化钠调pH为7.0。 0023 本发明流加葡萄糖浓度为650g/L, 流加尿素浓度400g/L。 0024 本发明谷氨酸发酵生产的方法, 包括以下步骤: 0025 1)以温敏型谷氨酸菌为发酵菌株, 接入种子培养基中, 温度控制为32, 摇床转速 为100rpm, 摇床培养8h; 0026 2)将步骤1)的种子液按10的接种量接种于谷氨酸发酵生产菌的培养基中, 温度 控制为32, 摇床转速为100rpm, 摇床培养, 发酵培养10h, 升高温度至36, 并调节摇床转 速为120rpm, 发酵培养12h时, 升温至38, 培养32h; 当发酵培养1。
15、3h、 16h、 21h、 26h、 30h时, 分别流加葡萄糖1mL、 2mL、 2mL、 1.5mL、 1mL, 当发酵培养16h、 21h、 26h、 30h时, 分别流加尿素 0.4mL、 0.5mL、 0.5mL、 0.3mL。 0027 实施例2 0028 本发明谷氨酸发酵种子培养基: 0029 葡萄糖22.0g/L, 尿素8.0g/L, 硫酸镁0.4g/L, 磷酸氢二钾1.0g/L, 玉米浆30.0g/L, 硫酸亚铁8ppm, 硫酸锰8ppm, pH为7.0。 0030 本发明谷氨酸发酵生产菌的培养基: 说明书 2/3 页 4 CN 106191153 A 4 0031 葡萄糖5。
16、0g/L, KH2PO42g/L, MgSO41g/L, 玉米浆15g/L, 谷氨酸菌体水解液17.5g/L, FeSO45ppm, MnSO45ppm, 尿素3g/L, 加入氢氧化钠调节pH为6.8。 0032 本发明谷氨酸发酵生产的方法, 包括以下步骤: 0033 1)以温敏型谷氨酸菌为发酵菌株, 接入种子培养基中, 温度控制为32, 摇床转速 为100rpm, 摇床培养9h; 0034 2)将步骤1)的种子液按10的接种量接种于谷氨酸发酵生产菌的培养基中, 温度 控制为32, 摇床转速为100rpm, 摇床培养, 发酵培养11h, 升高温度至36, 并调节摇床转 速为120rpm, 发酵。
17、培养13h时, 升温至38, 培养33h; 当发酵培养13h、 16h、 21h、 26h、 30h时, 分别流加葡萄糖1mL、 2mL、 2mL、 1.5mL、 1mL, 当发酵培养16h、 21h、 26h、 30h时, 分别流加尿素 0.4mL、 0.5mL、 0.5mL、 0.3mL。 0035 实施例3 0036 本发明谷氨酸发酵种子培养基: 0037 葡萄糖22.0g/L, 尿素8.0g/L, 硫酸镁0.4g/L, 磷酸氢二钾1.0g/L, 玉米浆30.0g/L, 硫酸亚铁8ppm, 硫酸锰8ppm, pH为7.0。 0038 本发明谷氨酸发酵生产菌的培养基包括以下组分: 葡萄糖1。
18、00g/L, KH2PO45g/L, MgSO44g/L, 玉米浆50g/L, 豆粕水解液7.5g/L5, 谷氨酸菌体水解液10g/L, FeSO4015ppm, MnSO415ppm, 尿素5g/L, 加入氢氧化钠调节pH为7.2。 0039 本发明谷氨酸发酵生产的方法, 包括以下步骤: 0040 1)以温敏型谷氨酸菌为发酵菌株, 接入种子培养基中, 温度控制为32, 摇床转速 为100rpm, 摇床培养10h; 0041 2)将步骤1)的种子液按10的接种量接种于谷氨酸发酵生产菌的培养基中, 温度 控制为32, 摇床转速为100rpm, 摇床培养, 发酵培养12h, 升高温度至36, 并调。
19、节摇床转 速为120rpm, 发酵培养14h时, 升温至38, 培养35h; 当发酵培养13h、 16h、 21h、 26h、 30h时, 分别流加葡萄糖1mL、 2mL、 2mL、 1.5mL、 1mL, 当发酵培养16h、 21h、 26h、 30h时, 分别流加尿素 0.4mL、 0.5mL、 0.5mL、 0.3mL。 0042 实施例4 0043 本实施例中使用的复合风味蛋白酶为诺维信生物技术有限公司生产。 0044 本发明谷氨酸菌体水解液由谷氨酸菌体经复合风味蛋白酶水解制得: 0045 谷氨酸菌体120g, 0.2mol/L盐酸420mL95预处理1h, NaOH调pH6.5, 加入1g/L复合 风味蛋白酶39mL, 蒸馏水定容至600mL, 水浴温度55, 水浴水解12h, 水解结束, 升温至95 , 灭酶10min, 过滤, 去除滤渣, 即得谷氨酸菌体水解液。 0046 谷氨酸菌体粗蛋白含量65, 凯氏定氮法检测水解液总氮含量2.9, 氨基氮含量 0.4。 说明书 3/3 页 5 CN 106191153 A 5 。